公布日：2023.04.25
申请日：2022.12.13
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F3/32(2023.01)N;C02F3/34(2023.01)N;C02F3/30(2023.01)N;C02F7/00(2006.01)N;C02F1/32(2023.01)N;C02F1/00(2023.01)N;C02F1/
28(2023.01)N;C02F1/42(2023.01)N;C02F1/70(2023.01)N;C02F1/461(2023.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F101/10(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本发明一种分散式生活污水一体化生态处理系统，包括竖流式沉淀池、垂直流人工湿地和紫外消毒器；竖流式沉淀池侧面设有中心进水口，中心进水口连接有管道，管道延伸至竖流式沉淀池底部，竖流式沉淀池的底部设有排泥口，竖流式沉淀池上端设有锯齿状的溢流堰，溢流堰外部设有集水区；垂直流人工湿地位于集水区下侧，垂直流人工湿地下端设有第一出水口，第一出水口与紫外消毒器的底部连接，紫外消毒器侧面靠上端的位置设有第二出水口。本发明通过过滤、吸附、共沉、离子交换、植物吸收和微生物分解实现对污水的高效净化，处理过的水经紫外消毒器后排放到天然水体中，可用于处理分散小流量生活污水，出水质量稳定，运营维护成本低。
权利要求书
1.一种分散式生活污水一体化生态处理系统，包括竖流式沉淀池（1）、垂直流人工湿地（2）和紫外消毒器（3）；其特征在于：所述竖流式沉淀池（1）侧面靠上端的位置设有中心进水口（11），中心进水口（11）连接有管道（12），且管道（12）延伸至竖流式沉淀池（1）靠底部的位置，所述竖流式沉淀池（1）的底部设有排泥口（15），所述竖流式沉淀池（1）上端设有锯齿状的溢流堰（16），溢流堰（16）外部设有集水区（17）；所述垂直流人工湿地（2）位于集水区（17）下侧，所述垂直流人工湿地（2）下端设有第一出水口（26），所述第一出水口（26）与紫外消毒器（3）的底部连接，所述紫外消毒器（3）侧面靠上端的位置设有第二出水口（31）。
2.根据权利要求1所述的一种分散式生活污水一体化生态处理系统，其特征在于：所述竖流式沉淀池（1）的中部设有隔离板（13），所述隔离板（13）上分布有透水孔。
3.根据权利要求1所述的一种分散式生活污水一体化生态处理系统，其特征在于：所述竖流式沉淀池（1）的下端为漏斗状的伞形挡板（14），排泥口（15）设置在伞形挡板（14）底部。
4.根据权利要求1所述的一种分散式生活污水一体化生态处理系统，其特征在于：所述垂直流人工湿地（2）靠上侧的位置设有沿水平方向延伸的布水管（22），所述布水管（22）的侧面分布有出水孔，所述布水管（22）的进水口位于集水区（17）下侧。
5.根据权利要求1所述的一种分散式生活污水一体化生态处理系统，其特征在于：所述垂直流人工湿地（2）设有填料层，所述填料层自上向下依次为蛭石填料层（23）、纳米零价铁碳填料层（24）、石灰石填料层（25）。
6.根据权利要求5所述的一种分散式生活污水一体化生态处理系统，其特征在于：所述垂直流人工湿地（2）的填料自上而下粒径依次增大。
7.根据权利要求1所述的一种分散式生活污水一体化生态处理系统，其特征在于：所述垂直流人工湿地（2）地表上方种植有水生植物（21），所述水生植物（21）为黄菖蒲、芦苇、美人蕉、水葱、灯心草中的一种或多种。
发明内容
本发明的目的在于针对村镇生活污水分布较为分散、水质水量不稳定的特点，提供一种分散式生活污水一体化生态处理系统，该系统整体污水处理工艺简单、容易实施并且实施成本低，有效的解决了背景技术中提出的问题。
解决上述技术问题的技术方案是：一种分散式生活污水一体化生态处理系统，包括竖流式沉淀池、垂直流人工湿地和紫外消毒器；所述竖流式沉淀池侧面靠上端的位置设有中心进水口，中心进水口连接有管道，且管道延伸至竖流式沉淀池靠底部的位置，所述竖流式沉淀池的底部设有排泥口，所述竖流式沉淀池上端设有锯齿状的溢流堰，溢流堰外部设有集水区；所述垂直流人工湿地位于集水区下侧，所述垂直流人工湿地下端设有第一出水口，所述第一出水口与紫外消毒器的底部连接，所述紫外消毒器侧面靠上端的位置设有第二出水口。
本发明进一步的技术方案是：所述竖流式沉淀池的中部设有隔离板，所述隔离板上分布有透水孔。
本发明进一步的技术方案是：所述竖流式沉淀池的下端为漏斗状的伞形挡板，排泥口设置在伞形挡板底部。
本发明进一步的技术方案是：所述垂直流人工湿地靠上侧的位置设有沿水平方向延伸的布水管，所述布水管的侧面分布有出水孔，所述布水管的进水口位于集水区下侧。
本发明进一步的技术方案是：所述垂直流人工湿地设有填料层，所述填料层自上向下依次为蛭石填料层、纳米零价铁碳填料层、石灰石填料层；所述垂直流人工湿地的填料自上而下粒径依次增大。
本发明进一步的技术方案是：所述垂直流人工湿地地表上方种植有水生植物，所述水生植物为黄菖蒲、芦苇、美人蕉、水葱、灯心草中的一种或多种。
本发明一种分散式生活污水一体化生态处理系统由于采用上述方案，具有如下有益效果：
1.采用本发明对生活污水处理流程为：竖式沉淀池、垂直流人工湿地、紫外消毒器相结合的工艺，利用竖式沉淀池对污水进行沉淀，经过溢流堰集水区跌落自然曝气，流入垂直流人工湿地，使垂直流人工湿地的微生物生长及大量繁殖，并在好氧状态下对污染物进行分解，在整个下行流人工湿地基质呈现好氧、缺氧、厌氧状态，增强微生物的硝化和反硝化作用，强化微生物去氮效果；同时利用纳米零价铁碳的微电解环境，强化有机物的分解，使微生物更有效的去除有机污染物；再利用石灰石填料层处理磷酸盐，最后出水经过紫外消毒器进行消毒灭菌处理，经过处理后的水质可稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准；
2.本发明竖式沉淀池高径比实现高效悬浮物沉积，集水区和跌氧设置，可实现进水自然富氧作用；
3.本发明填料随水流方向自上而下依次递增，增加水流顺畅度，防止基质堵塞，增强污水净化的稳定性。基质蛭石主要成分为硅酸盐，具有灼热时体积膨胀的性质和强吸附和离子交换能力；基质纳米零价铁碳具有强还原性和较大的表面积特性利用，可有效转化多种污染物，同时污水中的硝酸盐、磷酸盐等阴离子可被纳米零价铁碳还原、吸附、共沉淀；基质石灰石富含碳酸钙可与磷酸盐发生共沉淀；沸石、蛭石、纳米零价铁碳和石灰石的搭配组合可有效增强人工湿地对污水中的污染物的去除；
4.本发明中的蛭石、纳米零价铁碳、石灰石均可再生循环利用，整体工艺简单、容易实施、成本低，种植的水生植物可定期收割，避免二次污染，具有有一定环境效益与经济效益；
5.采用本发明对生活污水生态处理工艺可以灵活应对处理负荷变化，是比较适合中国分散式农村小城镇推广应用的生态污水处理。
（发明人：张漓杉;钟山;杨海兰;冯军;沈莎;陈礼全;钟斌;梁全刚;陈作谈）
