公布日：2023.12.01
申请日：2023.08.03
分类号：C02F9/00(2023.01)I;B01D36/04(2006.01)I;C02F3/00(2023.01)I;C02F3/32(2023.01)I;C02F1/28(2023.01)I;C02F101/10(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N;
C02F101/30(2006.01)N
摘要
本发明涉及一种高效去除农村污水中氮磷的处理方法及装置。本发明适用于污水处理技术领域。本发明要解决的技术问题是：提供一种高效去除农村污水中氮磷的处理方法及装置。本发明所采用的技术方案是：一种高效去除农村污水中氮磷的处理装置，包括前处理系统、植物净化系统、过滤吸附系统和储水池；前处理系统包括格栅设备、沉淀池、调节池、水泵和发酵池；格栅设备设置在所述沉淀池的入口处，且与输水管相连；沉淀池的出口通过输水管与所述调节池相连，沉淀池的底部通过水泵与发酵池相连；植物净化系统的入口通过布水管与调节池的出口相连，植物净化系统包括通过溢流堰依次相连的两个植物净化池，植物净化池中种植有用于吸附氮、磷的净水植物。
权利要求书
1.一种高效去除农村污水中氮磷的处理装置，其特征在于，包括前处理系统、植物净化系统、过滤吸附系统和储水池(16)；其中，所述前处理系统包括格栅设备(2)、沉淀池(3)、调节池(6)、水泵(4)和发酵池(5)；所述格栅设备(2)设置在所述沉淀池(3)的入口处，且与输水管(1)相连；所述沉淀池(3)的出口通过输水管(1)与所述调节池(6)相连，所述沉淀池(3)的底部通过水泵(4)与所述发酵池(5)相连；所述植物净化系统的入口通过布水管(7)与所述调节池(6)的出口相连，所述植物净化系统包括通过溢流堰(11)依次相连的两个植物净化池(8)，所述植物净化池(8)中种植有用于吸附氮、磷的净水植物(10)；所述过滤吸附系统的入口通过溢流堰(11)与所述植物净化系统的出口相连，所述过滤吸附系统包括过滤网(12)和吸附池(13)，所述过滤网(12)设置在所述吸附池(13)的入口处，并且所述吸附池(13)中设置有沸石和粉煤灰层(14)及生物炭和砾石层(15)；所述储水池(16)的入口通过输水管(1)与所述过滤吸附系统的出口相连，并在出口处与出水管(17)相连。
2.根据权利要求1所述的高效去除农村污水中氮磷的处理装置，其特征在于，所述格栅设备(2)由边长2～3厘米的正方形栅格组成。
3.根据权利要求1所述的高效去除农村污水中氮磷的处理装置，其特征在于，所述沉淀池(3)的底部设置有污泥斗，污泥斗通过管道与水泵(4)连接。
4.根据权利要求1所述的高效去除农村污水中氮磷的处理装置，其特征在于，所述发酵池(5)中安装有测温装置。
5.根据权利要求1所述的高效去除农村污水中氮磷的处理装置，其特征在于，与所述调节池(6)相连的输水管(1)设置在所述调节池(6)的底部，所述输水管(1)上均匀设置有通孔。
6.根据权利要求1所述的高效去除农村污水中氮磷的处理装置，其特征在于，所述净水植物(10)包括芦苇、香蒲、菖蒲、苦草和狐尾藻中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的高效去除农村污水中氮磷的处理装置，其特征在于，所述植物净化池(8)中设置有PVC挡板(9)。
8.根据权利要求1所述的高效去除农村污水中氮磷的处理装置，其特征在于，所述过滤网(12)采用不锈钢材质，孔径为30～50mm。
9.根据权利要求1所述的高效去除农村污水中氮磷的处理装置，其特征在于，所述沸石和粉煤灰层(14)的厚度为15～20cm，沸石和粉煤灰层(14)中的沸石和粉煤灰的粒径为20～30mm，沸石和粉煤灰的比例为1：1；所述生物炭和砾石层(15)的厚度为10～15cm，生物炭和砾石层(15)中的生物炭和砾石层的粒径为3～15mm，物炭和砾石的比例为3：1。
10.一种高效去除农村污水中氮磷的处理方法，其特征在于，由权利要求1至9任一所述的高效去除农村污水中氮磷的处理装置执行，包括：S1、排放的农村污水经支管收集进入输水管(1)，并经输水管(1)流至格栅设备(2)；格栅设备(2)拦截污水中直径大于2cm的漂浮物和悬浮物，经过格栅设备(2)的出水进入沉淀池(3)；S2、沉淀池(3)对流入的污水进行静止沉淀，去除污水中的无机物和部分有机物，沉淀到沉淀池(3)底部的污泥进入污泥斗，定时通过水泵输送4至发酵池(5)进行发酵，制备有机肥料；经过沉淀的污水进入调节池(6)，实现水质和水量的均匀化；S3、调节池(6)排出的污水通过溢流堰(11)依次通过两个植物净化池(8)，在净水植物(10)的作用下去除部分的氮、磷；S4、污水经溢流堰(11)流入过滤吸附系统，过滤网(12)拦截污水在植物净化池(8)中携带的土壤，之后污水进入吸附池(13)，逐步流经沸石和粉煤灰层(14)及生物炭和砾石层(15)；S5、最后，净化过的水经输水管(1)进入储水池(16)中备用。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供了一种高效去除农村污水中氮磷的处理方法及装置。
第一方面，提供了一种高效去除农村污水中氮磷的处理装置，包括前处理系统、植物净化系统、过滤吸附系统和储水池；
其中，所述前处理系统包括格栅设备、沉淀池、调节池、水泵和发酵池；所述格栅设备设置在所述沉淀池的入口处，且与输水管相连；所述沉淀池的出口通过输水管与所述调节池相连，所述沉淀池的底部通过水泵与所述发酵池相连；
所述植物净化系统的入口通过布水管与所述调节池的出口相连，所述植物净化系统包括通过溢流堰依次相连的两个植物净化池，所述植物净化池中种植有用于吸附氮、磷的净水植物；
所述过滤吸附系统的入口通过溢流堰与所述植物净化系统的出口相连，所述过滤吸附系统包括过滤网和吸附池，所述过滤网设置在所述吸附池的入口处，并且所述吸附池中设置有沸石和粉煤灰层及生物炭和砾石层；
所述储水池的入口通过输水管与所述过滤吸附系统的出口相连，并在出口处与出水管相连。
作为优选，所述格栅设备由边长2-3厘米的正方形栅格组成。
作为优选，所述沉淀池的底部设置有污泥斗，污泥斗通过管道与水泵连接。
作为优选，所述发酵池中安装有测温装置。
作为优选，与所述调节池相连的输水管设置在所述调节池的底部，所述输水管上均匀设置有通孔。
作为优选，所述净水植物包括芦苇、香蒲、菖蒲、苦草和狐尾藻中的一种或几种。
作为优选，所述植物净化池中设置有PVC挡板。
作为优选，所述过滤网采用不锈钢材质，孔径为30～50mm。
作为优选，所述沸石和粉煤灰层的厚度为15-20cm，沸石和粉煤灰层中的沸石和粉煤灰的粒径为20-30mm，沸石和粉煤灰的比例为1：1；所述生物炭和砾石层的厚度为10-15cm，生物炭和砾石层中的生物炭和砾石层的粒径为3-15mm，物炭和砾石的比例为3：1。
第二方面，提供了一种高效去除农村污水中氮磷的处理方法，由第一方面任一所述的高效去除农村污水中氮磷的处理装置执行，包括：
S1、排放的农村污水经支管收集进入输水管，并经输水管流至格栅设备；格栅设备拦截污水中直径大于2cm的漂浮物和悬浮物，经过格栅设备的出水进入沉淀池；
S2、沉淀池对流入的污水进行静止沉淀，去除污水中的无机物和部分有机物，沉淀到沉淀池底部的污泥进入污泥斗，定时通过水泵输送至发酵池进行发酵，制备有机肥料；经过沉淀的污水进入调节池，实现水质和水量的均匀化；
S3、调节池排出的污水通过溢流堰依次通过两个植物净化池，在净水植物的作用下去除部分的氮、磷；
S4、污水经溢流堰流入过滤吸附系统，过滤网拦截污水在植物净化池中携带的土壤，之后污水进入吸附池，逐步流经沸石和粉煤灰层及生物炭和砾石层；
S5、最后，净化过的水经输水管进入储水池中备用。
本发明的有益效果是：
1.本发明提供了一种高效去除农村污水中氮磷的处理方法及装置，工艺完善，实现了污水和污泥的同步再利用。
2.本发明针对农村污水水质特征，选用芦苇、香蒲、菖蒲、苦草和狐尾藻等对水体中氮和磷去除效果较好的净水植物中的一种或多种组合。这些净水植物不仅能通过茎叶直接从水体中进行营养物质吸收，还可以通过发达的根系及其根系上附着的微生物吸附污染物，从而提高污染物的去除率。此外，它们的通气组织发达，有利于在水中缺乏空气的情况下进行气体交换。
3.本发明采用沸石、粉煤灰、生物炭和砾石等滤料，不仅廉价易得而且对农村污水中的氮磷有较好的吸附效果，提高了污水净化效率。
（发明人：康雅茹;邓晨;刘欣;王海燕;王化儒;魏俊;谢明君）
