專利名稱:復(fù)合厭氧和人工濕地組合處理農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種復(fù)合厭氧和人工濕地組合處理 農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)。
技術(shù)背景我國(guó)“十一五”規(guī)劃提出了建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的重大歷史任務(wù),并明確了 “生產(chǎn) 發(fā)展、生活寬裕、鄉(xiāng)風(fēng)文明、村容整潔、管理民主”的建設(shè)目標(biāo)。農(nóng)村生活污水肆意排放是造 成農(nóng)村環(huán)境污染、危害農(nóng)村居民身心健康、影響農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。加強(qiáng)農(nóng)村生活污 水治理,是改善農(nóng)村村容、村貌的基礎(chǔ),是提高農(nóng)村居民生活水平的前提,是社會(huì)主義新農(nóng) 村建設(shè)的重要內(nèi)容。就農(nóng)村生活污水治理水平而言,我國(guó)農(nóng)村生活污水治理工作尚處于起步階段,基 礎(chǔ)比較薄弱,特別是經(jīng)濟(jì)水平相對(duì)落后的農(nóng)村,污水處理幾乎是空白,大量未經(jīng)處理的生活 污水隨意排放,嚴(yán)重污染了農(nóng)村生態(tài)環(huán)境,直接威脅廣大農(nóng)民群眾身體健康,制約了農(nóng)村經(jīng) 濟(jì)的科學(xué)發(fā)展。農(nóng)村生活污水處理有別于城鎮(zhèn)污水處理①農(nóng)村生活污水面廣分散,排放隨意,收 集處理困難;②農(nóng)村經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)薄弱,運(yùn)行管理資金缺乏;③農(nóng)村缺少專業(yè)技術(shù)人員,維護(hù)管 理水平較低。農(nóng)村地區(qū)的自身技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件和生活污水排放特點(diǎn)要求,農(nóng)村生活污水處理 必須在滿足污染物排放標(biāo)準(zhǔn)要求的前提下,選擇運(yùn)行成本低廉、維護(hù)管理方便的處理技術(shù)。但從我國(guó)農(nóng)村生活污水處理現(xiàn)狀來(lái)看,我國(guó)尚缺少符合農(nóng)村實(shí)際情況的生活污水 適用處理工藝方法,很多工程是照搬或套用城鎮(zhèn)污水處理模式和技術(shù)方案,結(jié)果在實(shí)際運(yùn) 行中暴露出很多問(wèn)題,并由此導(dǎo)致許多已建工程設(shè)施難以正常運(yùn)行,這些問(wèn)題主要表現(xiàn)在 ①動(dòng)力消耗大。例如,有些村鎮(zhèn)采用SBR、氧化溝、接觸氧化法等好氧技術(shù)處理生活污水,但 其曝氣供氧過(guò)程所需的供電費(fèi)用往往使農(nóng)村無(wú)法承擔(dān)。②操作管理復(fù)雜。為保證處理效果, 有些農(nóng)村采用維護(hù)管理要求很高的好氧活性污泥法或化學(xué)加藥法,但由于缺少專業(yè)運(yùn)行管 理人員,很難保證正常運(yùn)行。③處理效率低。為簡(jiǎn)化農(nóng)村生活污水處理流程,有時(shí)采用簡(jiǎn) 單的生物或生態(tài)處理法,但實(shí)際應(yīng)用結(jié)果表明,其處理效果無(wú)法達(dá)到預(yù)期要求?;谏鲜銮?況,迫切需要結(jié)合農(nóng)村自身情況,開(kāi)發(fā)出符合農(nóng)村實(shí)際要求的污水處理工藝
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提供一種處理效果好、運(yùn)行費(fèi)用低、維護(hù)管理方便的 農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng),重點(diǎn)解決傳統(tǒng)處理技術(shù)存在的污染物去除效率低、動(dòng)力消耗大、操 作管理復(fù)雜的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)農(nóng)村生活污水經(jīng)濟(jì)有效處理的目的。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種復(fù)合厭氧和人工濕地組合處 理農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng),主要包括前端的復(fù)合厭氧反應(yīng)池和后端的水平潛流人工濕地, 其特征在于復(fù)合厭氧反應(yīng)池由多段復(fù)合厭氧處理單元串接構(gòu)成,復(fù)合厭氧處理單元上部 設(shè)有輕質(zhì)濾料區(qū)、下部設(shè)有活性污泥區(qū),水平潛流人工濕地下部設(shè)有填料層、上部設(shè)有覆土層。本實(shí)用新型的積極效果體現(xiàn)在多段復(fù)合厭氧反應(yīng)池將厭氧活性污泥法和生物膜 法相結(jié)合,同時(shí)發(fā)揮厭氧生化反應(yīng)和物理截留作用,有機(jī)污染物和懸浮固體去除效果好,可 延長(zhǎng)后續(xù)人工濕地使用壽命;水平潛流人工濕地通過(guò)植物、微生物和填料的協(xié)同作用,主要 用于去除氮、磷營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),同時(shí)可進(jìn)一步去除有機(jī)污染物和懸浮固體,出水水質(zhì)好;多段復(fù) 合厭氧和人工濕地組合處理方法無(wú)動(dòng)力消耗、管理方便、操作簡(jiǎn)單,滿足農(nóng)村生活污水處理 需要。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
一種復(fù)合厭氧和人工濕地組合處理農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng),主要包括前端的復(fù)合 厭氧反應(yīng)池1和后端的水平潛流人工濕地2,其特征在于復(fù)合厭氧反應(yīng)池1由多段復(fù)合厭 氧處理單元串接構(gòu)成,復(fù)合厭氧處理單元上部設(shè)有輕質(zhì)濾料區(qū)4、下部設(shè)有活性污泥區(qū)5, 水平潛流人工濕地2下部設(shè)有填料層6、上部設(shè)有覆土層7。復(fù)合厭氧反應(yīng)池1由至少3段復(fù)合厭氧處理單元串接構(gòu)成,復(fù)合厭氧處理單元設(shè) 有進(jìn)水端和出水端,靠近進(jìn)水端一側(cè)設(shè)置與池壁平行的導(dǎo)流板8,導(dǎo)流板8將池體分為進(jìn)水 區(qū)9和處理區(qū)10,導(dǎo)流板8下端設(shè)置開(kāi)口 11,該開(kāi)口連通進(jìn)水區(qū)和處理區(qū),活性污泥區(qū)5設(shè) 在處理區(qū)的下部,輕質(zhì)濾料區(qū)4設(shè)在處理區(qū)的上部。每一段復(fù)合厭氧處理單元高度> 2米, 長(zhǎng)寬比為1 1,導(dǎo)流板8下端向活性污泥區(qū)5傾斜,傾角為45度,導(dǎo)流板8底部距離池體 底部高度小于10厘米,輕質(zhì)濾料4區(qū)設(shè)有輕質(zhì)濾料,輕質(zhì)濾料層高度> 0. 3米,輕質(zhì)濾料比 重為16 20千克/立方米、粒徑為3. 5 10毫米。水平潛流人工濕地2前部為進(jìn)水區(qū)12、中部為處理區(qū)13、后部為出水區(qū)14,水平 潛流人工濕地前部的進(jìn)水區(qū)12和復(fù)合厭氧反應(yīng)池1最后一段的復(fù)合厭氧處理單元的出水 端連接,進(jìn)水區(qū)、處理區(qū)和出水區(qū)依次連通,水平潛流人工濕地下部為填料層6、上部為覆土 層7。水平潛流人工濕地一端進(jìn)水,另一端出水,長(zhǎng)度為10 12米,長(zhǎng)寬比為3 4 1, 進(jìn)水區(qū)和出水區(qū)的長(zhǎng)度為40 60厘米,進(jìn)水區(qū)和出水區(qū)下部填料粒徑為50 80毫米,處 理區(qū)下部填料粒徑為20 30毫米,覆土層厚度為20 30厘米。本實(shí)用新型結(jié)合復(fù)合厭氧和人工濕地兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),多段復(fù)合厭氧反應(yīng)池內(nèi)設(shè) 置活性污泥區(qū)和輕質(zhì)濾料區(qū),污水進(jìn)入多段復(fù)合厭氧反應(yīng)池后,有機(jī)污染物和懸浮固體得 到有效去除,人工濕地下部為填料層、上部為覆土層,經(jīng)其中的植物、微生物和填料的協(xié)同 作用,多段復(fù)合厭氧反應(yīng)池出水中氮、磷營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被吸收、吸附和利用,有機(jī)污染物和懸浮 固體被進(jìn)一步去除。其具體特征如下1、多段復(fù)合厭氧和人工濕地組合工藝中兩處理單元分工明確,多段復(fù)合厭氧反應(yīng) 池主要用于去除有機(jī)污染物和懸浮固體,水平潛流人工濕地主要用于去除氮、磷營(yíng)養(yǎng)物質(zhì), 可保證出水水質(zhì),各項(xiàng)指標(biāo)可達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)的一 級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。2、污水進(jìn)入多段復(fù)合厭氧反應(yīng)池后,在厭氧活性污泥和生物膜的多次協(xié)同作用下,污染物去除效率極大提高,出水污染物濃度大大降低,有機(jī)污染物去除率可達(dá)到80 90%。3、多段復(fù)合厭氧反應(yīng)池中設(shè)置特殊輕質(zhì)濾料層,經(jīng)多段過(guò)濾作用,防止了污泥流失,最大限度發(fā)揮濾料的截留作用,降低出水懸浮物濃度,延長(zhǎng)了人工濕地使用壽命。4、多段復(fù)合厭氧反應(yīng)池和人工濕地處理技術(shù)本身均無(wú)動(dòng)力消耗,充分體現(xiàn)了節(jié)能 降耗理念。5、多段復(fù)合厭氧反應(yīng)池和人工濕地組合處理系統(tǒng)1年僅需維護(hù)1 2次,管理簡(jiǎn) 單,符合農(nóng)村實(shí)際需要。污水先進(jìn)入復(fù)合厭氧反應(yīng)池,在厭氧活性污泥和生物膜的多次協(xié)同作用下,有機(jī) 污染物得到有效去除,在多段輕質(zhì)濾料層的物理截留作用下,懸浮固體被有效去除;多段復(fù) 合厭氧反應(yīng)池出水進(jìn)入水平潛流人工濕地,在植物、微生物和填料的協(xié)同作用下,氮、磷營(yíng) 養(yǎng)物質(zhì)得到有效去除,有機(jī)污染物和懸浮固體同時(shí)得到進(jìn)一步去除;人工濕地出水最終排 入自然水體或回用。污水在多段復(fù)合厭氧反應(yīng)池內(nèi)的停留時(shí)間為4 6小時(shí),厭氧活性污 泥濃度為5 10克/升、高度超過(guò)導(dǎo)流板底部10厘米,輕質(zhì)濾料層高度≥ 0. 3米,輕質(zhì)濾 料比重為16 20千克/立方米、粒徑為3. 5 10毫米,人工濕地水力停留時(shí)間為2 5 天,處理區(qū)下部填料粒徑為20 30毫米,進(jìn)出水區(qū)長(zhǎng)度為50厘米、下部填料粒徑為50 80毫米。復(fù)合厭氧反應(yīng)池中輕質(zhì)濾料可采用聚丙烯。人工濕地進(jìn)出水區(qū)的填料可采用卵石 和處理區(qū)的填料可采用礫石、沸石、鋼渣等。
權(quán)利要求一種復(fù)合厭氧和人工濕地組合處理農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng),包括前端的復(fù)合厭氧反應(yīng)池和后端的水平潛流人工濕地,其特征在于復(fù)合厭氧反應(yīng)池由多段復(fù)合厭氧處理單元串接構(gòu)成,復(fù)合厭氧處理單元上部設(shè)有輕質(zhì)濾料區(qū)、下部設(shè)有活性污泥區(qū),水平潛流人工濕地下部設(shè)有填料層、上部設(shè)有覆土層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合厭氧和人工濕地組合處理農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng), 其特征在于復(fù)合厭氧反應(yīng)池由至少3段復(fù)合厭氧處理單元串接構(gòu)成,復(fù)合厭氧處理單元 設(shè)有進(jìn)水端和出水端,靠近進(jìn)水端一側(cè)設(shè)置與池壁平行的導(dǎo)流板,導(dǎo)流板將池體分為進(jìn)水 區(qū)和處理區(qū),導(dǎo)流板下端設(shè)置開(kāi)口,該開(kāi)口連通進(jìn)水區(qū)和處理區(qū),活性污泥區(qū)設(shè)在處理區(qū)的 下部,輕質(zhì)濾料區(qū)設(shè)在處理區(qū)的上部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種復(fù)合厭氧和人工濕地組合處理農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng), 其特征在于每一段復(fù)合厭氧處理單元高度>2米,長(zhǎng)寬比為1 1,導(dǎo)流板下端向活性污 泥區(qū)傾斜,傾角為45度,導(dǎo)流板底部距離池體底部高度小于10厘米,輕質(zhì)濾料區(qū)設(shè)有輕質(zhì) 濾料,輕質(zhì)濾料層高度> 0. 3米,輕質(zhì)濾料比重為16 20千克/立方米、粒徑為3. 5 10 毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種復(fù)合厭氧和人工濕地組合處理農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng), 其特征在于水平潛流人工濕地前部為進(jìn)水區(qū)、中部為處理區(qū)、后部為出水區(qū),前部的進(jìn)水 區(qū)和最后一段復(fù)合厭氧處理單元的出水端連接,水平潛流人工濕地下部為填料層、上部為覆土層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種復(fù)合厭氧和人工濕地組合處理農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng), 其特征在于水平潛流人工濕地長(zhǎng)度為10 12米,長(zhǎng)寬比為3 4 1,進(jìn)水區(qū)和出水區(qū) 的長(zhǎng)度為40 60厘米,進(jìn)水區(qū)和出水區(qū)下部填料粒徑為50 80毫米,處理區(qū)下部填料粒 徑為20 30毫米,進(jìn)水區(qū)、處理區(qū)和出水區(qū)上均設(shè)有覆土層,覆土層厚度為20 30厘米, 填料層的厚度為50 70厘米。
專利摘要本實(shí)用新型提供了復(fù)合厭氧和人工濕地組合處理農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng),包括前端的復(fù)合厭氧反應(yīng)池和后端的水平潛流人工濕地,其特征在于復(fù)合厭氧反應(yīng)池由多段復(fù)合厭氧處理單元串接構(gòu)成,復(fù)合厭氧處理單元上部設(shè)有輕質(zhì)濾料區(qū)、下部設(shè)有活性污泥區(qū),水平潛流人工濕地下部設(shè)有填料層、上部設(shè)有覆土層。本實(shí)用新型的積極效果體現(xiàn)在復(fù)合厭氧反應(yīng)池將厭氧活性污泥法和生物膜法相結(jié)合,同時(shí)發(fā)揮厭氧生化反應(yīng)和物理截留作用,有機(jī)污染物和懸浮固體去除效果好,可延長(zhǎng)后續(xù)人工濕地使用壽命;人工濕地通過(guò)植物、微生物和填料的協(xié)同作用,主要用于去除氮、磷營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),出水水質(zhì)好;多段復(fù)合厭氧和人工濕地組合處理工藝無(wú)動(dòng)力消耗、操作簡(jiǎn)單、管理方便。
文檔編號(hào)C02F3/32GK201770574SQ201020213649
公開(kāi)日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2010年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月2日
發(fā)明者張辰, 王國(guó)華, 譚學(xué)軍 申請(qǐng)人:上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院