申请日2018.05.31
公开(公告)日2018.10.26
IPC分类号C02F9/14; C02F101/10; C02F101/16; C02F101/20
摘要
本发明公开了一种两级厌氧‑多相渗滤农村分散式污水处理系统，包括依次连接的预处理池、第一厌氧池、第二厌氧池、旱相渗滤池、水相渗滤池、高效渗滤池、预警池和植草沟;预处理池设置有水泵，水泵通过管道将预警池内的污水提升后以跌水方式排至第一厌氧池;第一厌氧池和第二厌氧池通过穿墙连通，穿孔墙开孔位于墙体下部，第一厌氧池中的污水从开孔流入第二厌氧池;第二厌氧池、旱相渗滤池、水相渗滤池、高效渗滤池、预警池和植草沟高度依次降低，污水从第二厌氧池开始以溢流形式依次排至下一级。本发明对有机物处理效率高、脱氮除磷和去除重金属的效果明显、基建成本低、操作性强、运行管理费用低，适合于农村分散式污水的低成本处理。
翻译权利要求书
1.两级厌氧-多相渗滤农村分散式污水处理系统，其特征在于，包括依次连接的预处理池、第一厌氧池、第二厌氧池、旱相渗滤池、水相渗滤池、高效渗滤池、预警池和植草沟;所述预处理池设置有水泵，所述水泵通过管道将所述预警池内的污水提升后以跌水方式排至所述第一厌氧池;所述第一厌氧池和第二厌氧池通过穿墙连通，所述穿孔墙开孔位于墙体下部，所述第一厌氧池中的污水从所述开孔流入所述第二厌氧池;所述第二厌氧池、旱相渗滤池、水相渗滤池、高效渗滤池、预警池和植草沟高度依次降低，污水从所述第二厌氧池开始以溢流形式依次排至下一级。
2.如权利要求1所述的两级厌氧-多相渗滤农村分散式污水处理系统，其特征在于，所述预处理池设置有格栅，所述格栅一侧连接进水系统，另一侧设置筛网。
3.如权利要求2所述的两级厌氧-多相渗滤农村分散式污水处理系统，其特征在于，所述第一厌氧池和所述第二厌氧池均安装有悬浮填料，所述悬浮填料用于微生物附着;所述悬浮填料粒径为10-15mm，挂膜后密度为0.8-1g/cm3，所述悬浮填料投加量为池体容积的30%～50%。
4.如权利要求3所述的两级厌氧-多相渗滤农村分散式污水处理系统，其特征在于，所述旱相渗滤池和所述水相渗滤池中均设置有挡流墙，所述挡流墙底部设置水孔。
5.如权利要求4所述的两级厌氧-多相渗滤农村分散式污水处理系统，其特征在于，所述旱相渗滤池、所述水相渗滤池和所述高效渗滤池中池底从上向下依次铺设土壤层、混合填料层和承托层。
6.如权利要求5所述的两级厌氧-多相渗滤农村分散式污水处理系统，其特征在于，混合填料层包括陶粒、沸石和石灰石中的一种或几种;所述承托层包括砾石;所述旱相渗滤池和所述高效渗滤池的土壤层中添加木屑，所述木屑和土壤的体积比为1:2。
7.如权利要求6所述的两级厌氧-多相渗滤农村分散式污水处理系统，其特征在于，所述旱相渗滤池、所述水相渗滤池和所述高效渗滤池中土壤层、混合填料层和承托层的高度比为1:(0.8-1.2):(0.8-1.2)。
8.如权利要求7所述的两级厌氧-多相渗滤农村分散式污水处理系统，其特征在于，所述水相渗滤池中，所述水体中养殖鱼类、甲壳类动物，所述土壤层种植植物。
9.如权利要求8所述的两级厌氧-多相渗滤农村分散式污水处理系统，其特征在于，所述水相渗滤池的出水口连接有集水渠，所述集水渠再连接布水管路，所述布水管路设置在所述高效渗滤池上方，所述布水管路呈井字形设置。
10.如权利要求9所述的两级厌氧-多相渗滤农村分散式污水处理系统，其特征在于，所述高效渗滤池池底设置有集水管，污水在所述高效渗滤池通过所述集水管排至所述预警池，所述集水管呈井字形设置。
说明书
两级厌氧-多相渗滤农村分散式污水处理系统
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，特别涉及一种两级厌氧-多相渗滤农村分散式污水处理系统。
背景技术
我国属于世界发展中国家，整体平均经济水平仍然低于联合国公布的世界发达国家的平均经济水平，且不同区域存在较大差异性，东部沿海地区经济水平较中部、西部发达，由于我国农村基础设施建设落后，绝大部分农村地区没有建立或者没有完善的管网设施及污水处理厂，当前我国农村分散型污染物主要采取化粪沼气池、人工湿地、高效藻类塘、一体化净化设备等处理方式。以闫亚男，张列宇等以上海周边农村为例，通过对原有化粪池进行结构改良，建造三格化粪池，实现格栅、集水池、调节池各部功能的技术组合，配合土壤渗滤系统，使得出水水质显著提高，可操作性强，实现低成本运行，具有良好的推广市场和实用价值。以张迎颖，丁为民等通过试验砾石、沸石为滤床的复合垂直流人工湿地，研究结果表明，该结构能建立独特的好氧-缺氧-厌氧区，对各类氮形式均有很高的去除率。以黄翔峰，池金萍等通过对太湖农村生活污水采取高效藻类塘处理的研究表明，该系统对COD、TN、TP的平均去除率分别达到70%、90%、50%，且藻类塘的去除效果受到自然条件(日照、温度)的严重影响;以郭迎庆，刘群等研究的以高效菌藻塘和水生生物塘的组合工艺，试验不同的停留时间来测定并判断该工艺的除磷效果，其系统的平均去除率达到79.5%。以杨小俊，贾海涛等对一体化生物膜反应器的实验研究表明，一体化生物膜反应器以间歇处理为运行方式，通过调节厌氧与好氧停留时间、溶解氧量等其他影响因子，可使得COD、NH3-N、TN、TP平均去除率分别为79.1%、83.5%、58.0%、81.3%，并形成高营养级的网状食物链结构。
由于欧美等发达国家经济水平较高，农村基础设施配套建设，使得其分散式污染能得到较好的处理，同时也为世界各国提供良好的借鉴先例。经过上个世纪二次工业革命后，美国经济获得了极大的发展，使得其迅速达到城乡一体化建设，城市与农村使用同一环境保护法律的模式，中央、各州政府设立各种基金，对分散式污水处理项目和研究进行大力政策鼓励和财政支持，建立高效藻类塘系统，利用稳定塘里藻类与菌类的共生关系，充分转化和去除主要污染物指标，其主要包含有自主模式、协议模式、许可模式、运行模式。日本在上个世纪搭上美国经济高速发展的快班车，使得国民经济水平大幅提高，由于受到国土面积、自然资源和地形地势的限制，日本对环境保护和资源利用有着更为独特的方式，早在1977年就实行农村废水治理计划，对于农村分散式污水处理，建立以政府为主导、家庭为主体及第三方资质运行相协调的模式，主要由净化槽、村落排水设施和集体处理设施等方式组成。韩国汉城大学针对农村分散型污水治理，认为分散式地区建立污水集中处理模式所需成本过高，提出的以简单、易于操作的人工湿地处理方式，通过构建土地——植物联合处理系统，并对系统进行改良和升级提出SNR工程技术，利用低成本方式处理农村污水。澳大利亚的研究组织(CSIRO)针对农村污水提出以土地系统为核心处理单元的“费尔托(FILTER)”模式，使用污水灌溉，通过土地的自净作用及农作物的吸收转化作用，降低污染物含量，再通过预埋的管网设施排除经过净化达标的渗滤污水。法国科研人员通过建立蚯蚓生态滤池来有效处理农村生活废水，以蚯蚓为活动单体，增强土壤的通透性和提高土壤分解转化能力，其COD、TN、TP、SS平均去除率分别约为85%、60%、50%、88%。
由于农村生活废水处理的原则有可操作性、简单维护、低成本运行等要求，以上这些不同工艺，有些对我国分散式污染物的治理有着可借用价值，并具有一定的推广性。但考虑到我国经济水平的发展不一，有些工艺并不合适采用，需要尽快建立起适应我国的分散式污染物处理工艺。
发明内容
为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种两级厌氧-多相渗滤农村分散式污水处理系统。所述技术方案如下：
一方面，一种两级厌氧-多相渗滤农村分散式污水处理系统，包括依次连接的预处理池、第一厌氧池、第二厌氧池、旱相渗滤池、水相渗滤池、高效渗滤池、预警池和植草沟;所述预处理池设置有水泵，所述水泵通过管道将所述预警池内的污水提升后以跌水方式排至所述第一厌氧池;所述第一厌氧池和第二厌氧池通过穿墙连通，所述穿孔墙开孔位于墙体下部，所述第一厌氧池中的污水从所述开孔流入所述第二厌氧池;所述第二厌氧池、旱相渗滤池、水相渗滤池、高效渗滤池、预警池和植草沟高度依次降低，污水从所述第二厌氧池开始以溢流形式依次排至下一级。
进一步的，所述预处理池设置有格栅，所述格栅一侧连接进水系统，另一侧设置筛网。
进一步的，所述第一厌氧池和所述第二厌氧池均安装有悬浮填料，所述悬浮填料用于微生物附着;所述悬浮填料粒径为10-15mm，挂膜后密度为0.8-1g/cm3，所述悬浮填料投加量为池体容积的30%～50%。
进一步的，所述旱相渗滤池和所述水相渗滤池中均设置有挡流墙，所述挡流墙底部设置水孔。
进一步的，所述旱相渗滤池、所述水相渗滤池和所述高效渗滤池中池底从上向下依次铺设土壤层、混合填料层和承托层。
进一步的，混合填料层包括陶粒、沸石和石灰石中的一种或几种;所述承托层包括砾石;所述旱相渗滤池和所述高效渗滤池的土壤层中添加木屑，所述木屑和土壤的体积比为1:2。
进一步的，所述旱相渗滤池、所述水相渗滤池和所述高效渗滤池中土壤层、混合填料层和承托层的高度比为1:(0.8-1.2):(0.8-1.2)。
进一步的，所述水相渗滤池中，所述水体中养殖鱼类、甲壳类动物，所述土壤层种植植物。
进一步的，所述水相渗滤池的出水口连接有集水渠，所述集水渠再连接布水管路，所述布水管路设置在所述高效渗滤池上方，所述布水管路呈井字形设置。
进一步的，所述高效渗滤池池底设置有集水管，污水在所述高效渗滤池通过所述集水管排至所述预警池，所述集水管呈井字形设置。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明的两级厌氧-多相渗滤农村分散式污水处理系统引入植物和动物，构建多营养级的食物链和食物网，形成动物-植物-填料-微生物的复杂体系，对有机物处理效率高、脱氮除磷和去除重金属的效果明显、基建成本低、操作性强、运行管理费用低，适合于农村分散式污水的低成本处理。最终实现各种污染物高效净化和景观美化目标的同时，通过种植水稻、蕹菜和水芹菜，投放鲤鱼、鲫鱼、罗非鱼等浅水鱼种，可以创造一定的经济效益。
