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高新农村生活污水生态处理装置

发布时间:2025-2-5 15:25:53  中国污水处理工程网

公布日:2024.04.16

申请日:2023.12.19

分类号:C02F3/32(2023.01)I;C02F1/44(2023.01)I

摘要

本发明提出了一种农村生活污水生态处理系统及处理方法。该系统包括微藻处理装置,微藻处理装置包括多个并列设置的微藻处理螺旋管道;微藻处理螺旋管道内附着生长有功能藻,微藻处理螺旋管道中心穿插设置有补光灯。该方法包括:使用前采用羟丙基甲基纤维素溶液喷撒在微藻处理螺旋管道的内管壁上,并加入功能藻的藻种进行培养;农村生活污水经由管道流入各微藻处理螺旋管道中,关闭止水阀使污水在管道中停留静置,微藻对污水进行净化;处理后通过膜分离系统对微藻和水进行分离,并分别回用。螺旋状的微藻管道具有设备简单、充分利用空间资源、延长水处理时间、占地面积小和运行成本低的优点,整个系统运行维护简单,无需过多人工干预。

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权利要求书

1.一种农村生活污水生态处理系统,其特征在于,包括微藻处理装置,所述微藻处理装置包括多个并列设置的微藻处理螺旋管道,每个微藻处理螺旋管道的进口均连接污水管,每个微藻处理螺旋管道的出口均连接至清水管;所述微藻处理螺旋管道内附着生长有功能藻,微藻处理螺旋管道中心穿插设置有补光灯。

2.根据权利要求1所述的农村生活污水生态处理系统,其特征在于,所述处理系统还包括污水收集管网,所述污水收集管网连接至每个微藻处理螺旋管道的污水进口。

3.根据权利要求1所述的农村生活污水生态处理系统,其特征在于,所述处理系统还包括膜分离系统,所述膜分离系统与微藻处理螺旋管道的出口连接。

4.根据权利要求1所述的农村生活污水生态处理系统,其特征在于,所述微藻处理螺旋管道与污水管道呈2°-4°倾斜设置,所述微藻处理螺旋管道的出口处设置有止水阀。

5.根据权利要求1所述的农村生活污水生态处理系统,其特征在于,所述补光灯为6WLED植物补光灯。

6.根据权利要求1所述的农村生活污水生态处理系统,其特征在于,所述功能藻为小球藻。

7.一种农村生活污水生态处理方法,采用权利要求1-6任一项所述的系统,其特征在于,包括以下步骤:使用前,采用羟丙基甲基纤维素溶液喷撒在微藻处理螺旋管道的内管壁上,并加入功能藻的藻种进行培养;通过污水收集管网收集农村生活污水,经由管道流入各微藻处理螺旋管道中,关闭管道的止水阀,使污水在管道中停留静置,期间微藻对污水进行净化;处理后的水和微藻从出口排出,并通过膜分离系统进行分离,实现藻体和处理后清水的分别回用。

8.根据权利要求7所述的农村生活污水生态处理方法,其特征在于,所述羟丙基甲基纤维素溶液的质量分数3-5%。

发明内容

本发明的目的在于:本发明提供了一种农村生活污水生态处理系统及处理方法,此处理系统具有设备简单、人工干预少、占地面积小等优点,解决了生活污水处理存在诸多弊端的问题。

本发明目的通过下述技术方案来实现:

一种农村生活污水生态处理系统,包括微藻处理装置,所述微藻处理装置包括多个并列设置的微藻处理螺旋管道,每个微藻处理螺旋管道的进口均连接污水管,每个微藻处理螺旋管道的出口均连接至清水管;

所述微藻处理螺旋管道内附着生长有功能藻,微藻处理螺旋管道中心穿插设置有补光灯。

进一步的,上述处理系统还包括污水收集管网,所述污水收集管网连接至每个微藻处理螺旋管道的污水进口。

进一步的,上述处理系统还包括膜分离系统,所述膜分离系统与微藻处理螺旋管道的出口连接。污水处理后,将附着在管道内壁的功能藻取出,经膜分离系统膜分离后,膜后的水直接作为出水排出。剩余藻液(藻体+极少部分水),可以根据反应器藻体含量,循环再使用,或者用于堆肥等。

进一步的,上述微藻处理螺旋管道与污水管道呈2°-4°倾斜设置,所述微藻处理螺旋管道的出口处设置有止水阀。2-4°为微藻处理螺旋管道的倾角,因为本系统为重力流驱动,必须保证一定的倾角,2-4度倾角可确保一定的流速(即不过快,也不至于无法流动),可实现无动力的进水和出水,同时保证进水速度不那么快,以致于对管壁和附着生长的藻体进行冲击。另外,在述微藻处理螺旋管道的出口处设置有止水阀,当污水流入管道后,关闭水阀,使污水在管道中静止停留,与微藻充分反应;反应结束后打开止水阀,水依据重力原则流出微藻处理螺旋管道。可根据污水的严重情况设定其在管道中的停留时间,通常为24h左右。

进一步的,上述补光灯为6WLED植物补光灯。补光灯的开启主要是在光线较弱的情况下(比如傍晚和夜间),如果水量不多,不需要保证处理效率的情况下,也可以不开,这样仅在白天光照条件下实现对水中污染物的去除处理。

进一步的,上述功能藻为小球藻。

一种采用上述系统的农村生活污水生态处理方法,包括以下步骤:

使用前,采用羟丙基甲基纤维素溶液喷撒在微藻处理螺旋管道的内管壁上,并加入功能藻的藻种进行培养;羟丙基甲基纤维素溶液是一种黏性液体,在内壁流过,流过后即会残留管壁,干后在管壁内形成凹凸不平的褶皱,加入藻种容易进行培养,具体为,加入一定浓度微藻(1-5DCW/L),将螺旋管出口止水阀密闭,进行静置藻种培养8-10d(根据藻种生长情况适时补光,藻种生长情况可以根据藻液颜色判断,越绿则藻种生长越快。)

通过污水收集管网收集农村生活污水,经由管道流入各微藻处理螺旋管道中,关闭管道的止水阀,使污水在管道中停留静置,期间微藻对污水进行净化;

处理后的水和微藻从出口排出,并通过膜分离系统进行分离,实现藻体和处理后清水的分别回用。也就是说在我们认为污水已经处理完成后,即可开始藻液分离,以实现藻体和水(处理过后的污水)的分离,排出经处理后的污水。

进一步的,上述羟丙基甲基纤维素溶液的质量分数3-5%。

本发明的有益效果:

1.本申请整个系统运行维护简单,无需过多人工干预。

2.本申请采用微藻对污水进行净化,处理后的藻液具有较高的回收利用价值,实现资源回用,在净化过程中,既脱除了污水中的污染物,又能被微藻转化成生物能源,具有较好的减碳效益。

3.螺旋状的微藻管道具有设备简单、充分利用空间资源、延长水处理时间、占地面积小和运行成本低的优点,利于大范围推广应用。

4、使用前采用羟丙基甲基纤维素溶液在微藻管道内形成褶皱,可以提高微藻的在馆内的附着和生长能力。

前述本发明主方案及其各进一步选择方案可以自由组合以形成多个方案,均为本发明可采用并要求保护的方案;且本发明,(各非冲突选择)选择之间以及和其他选择之间也可以自由组合。本领域技术人员在了解本发明方案后根据现有技术和公知常识可明了有多种组合,均为本发明所要保护的技术方案,在此不做穷举。

(发明人:汪锐;潘志成;谢锦鸿;何刚;谭周亮;李欣;何杨;杨懿;陈昌俊;罗靖)

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