專利名稱:一種高效復(fù)合生物塘及污水處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域,尤其涉及一種高效復(fù)合生物塘及污水處理方法。
背景技術(shù):
水是各種生物體賴以生存的基礎(chǔ)。目前水污染及水資源短缺問題已成為限制世界發(fā)展的共同問題。近年來,我國的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,但是隨之帶來了水污染以及水資源過度開采這一系列問題。目前,針對(duì)我國水資源現(xiàn)狀,各種各樣污水處理工藝在我國的污水處理中不斷得到應(yīng)用與發(fā)展。其中,傳統(tǒng)活性污泥法工藝相對(duì)成熟、運(yùn)行穩(wěn)定。對(duì)于經(jīng)過傳統(tǒng)工藝處理 后的污水,一般情況下還是存在相當(dāng)數(shù)量的污染物質(zhì),如B0D520-30mg/L、C0D50_60mg/L、SS20-30mg/L、TN12-15mg/L、TP0. 5-1. 5mg/L,此外,其還可能含有細(xì)菌和重金屬等有毒有害物質(zhì),排放以上污水可能導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化,污染地表水體。因此,需要對(duì)污水進(jìn)行進(jìn)一步的深度處理。所以,對(duì)污水進(jìn)行深度處理,去除水中氮磷以及其他污染物質(zhì),對(duì)于保證地表水體安全,減輕水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象具有十分重要的意義。傳統(tǒng)的深度處理方法包括混凝/沉淀/過濾、膜過濾、曝氣生物濾池(BAF)、臭氧氧化等,但這些常規(guī)的污水深度處理技術(shù)存在設(shè)施復(fù)雜、運(yùn)行成本高、運(yùn)行不穩(wěn)定、安全性受質(zhì)疑等問題。于是,迫切地需要尋求一種經(jīng)濟(jì)可行、美觀高效的深度處理工藝。生物塘處理系統(tǒng)作為污水處理和再利用技術(shù),具有結(jié)構(gòu)簡單、能充分利用地形、建設(shè)費(fèi)用低、處理效果好和營造良好的景觀等優(yōu)點(diǎn),其對(duì)污水的資源化處理使污水能夠回收再利用,實(shí)現(xiàn)了水循環(huán),既節(jié)省了水資源,又獲得了經(jīng)濟(jì)收益,還能美化環(huán)境。但是傳統(tǒng)生物塘主要功能是去除水中COD,對(duì)水中氮磷的去除效果較差。因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種高效復(fù)合生物塘及污水處理方法,旨在解決現(xiàn)有的生物塘對(duì)水中氮磷的去除效果較差的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種高效復(fù)合生物塘,所述高效復(fù)合生物塘用于污水的深度處理,其中,所述高效復(fù)合生物塘包括高效復(fù)合生物塘體,所述高效復(fù)合生物塘體上設(shè)置有進(jìn)水口和出水口,在所述進(jìn)水口和出水口之間設(shè)置有至少一道用于隔水導(dǎo)流的導(dǎo)流墻,使所述高效復(fù)合生物塘體內(nèi)形成至少兩個(gè)廊道;所述高效復(fù)合生物塘體內(nèi)設(shè)置有凈化污水的復(fù)合生物區(qū),缺氧區(qū)和填料箱;所述缺氧區(qū)設(shè)置在第一道導(dǎo)流墻折流處,所述填料箱設(shè)置在高效復(fù)合生物塘體的出口處;所述缺氧區(qū)內(nèi)設(shè)置有組合填料裝置,所述填料箱中填充有大理石米。所述的高效復(fù)合生物塘,其中,所述高效復(fù)合生物塘內(nèi)設(shè)置至少一道導(dǎo)流墻,將所述高效復(fù)合生物塘平分,形成至少兩個(gè)廊道,使水流呈Z型流向。所述的高效復(fù)合生物塘,其中,所述組合填料裝置由多個(gè)組合填料組成;所述組合填料由多個(gè)組合填料單元和用于固定所述組合填料單元的繩索組成,所述組合填料單元懸掛于所述繩索上,所述繩索的兩端固定于所述高效復(fù)合生物塘的塘壁或?qū)Я鲏Ρ谏?;所述組合填料單元是包括環(huán)圈、設(shè)置在所述環(huán)圈上的纖維束。所述環(huán)圈是將塑料圓片壓扣改成雙圈大塑料環(huán),包括內(nèi)圈和外圈,所述外圈為圓環(huán)狀,所述內(nèi)圈雪花狀塑料枝條,所述內(nèi)圈固定在外圈內(nèi);所述纖維束均勻分布在外圈,內(nèi)圈是雪花狀塑料枝條;所述纖維述為醛化纖維或滌綸絲。所述的高效復(fù)合生物塘,其中,所述復(fù)合生物區(qū)中包括水生植物、水生動(dòng)物和微生物,所述水生植物種植于高效復(fù)合生物塘缺氧區(qū)的前段區(qū)域及后段區(qū)域;
所述水生植物為挺水植物、浮葉植物、沉水植物、漂浮植物或經(jīng)濟(jì)作物中的一種或多
種;
所述挺水植物為蘆葦、水生美人蕉、風(fēng)車草、燈芯草、水芹菜中的一種或多種;所述浮葉植物為睡蓮、黃花水龍中的一種或兩種;所述沉水植物為黑藻、伊樂藻、菹草中的一種或多 種;所述漂浮植物為鳳眼蓮;所述經(jīng)濟(jì)作物為空心菜、紅葉甜菜中的一種或多種;
所述水生動(dòng)物養(yǎng)殖于整個(gè)高效復(fù)合生物塘塘體內(nèi),所述水生動(dòng)物為鯽魚、鯉魚、鰱魚、鳙魚、草魚、羅非魚和螺獅中的一種或多種;所述微生物存在于整個(gè)高效復(fù)合生物塘塘體內(nèi)。所述的高效復(fù)合生物塘,其中,所述缺氧區(qū)的水面上蓋有用于防止空氣進(jìn)入水體的泡沫板。所述的高效復(fù)合生物塘,其中,所述缺氧區(qū)底部設(shè)置有用于促進(jìn)反硝化作用的緩釋碳源層。所述的高效復(fù)合生物塘,其中,所述填料箱為填充有大理石米的不銹鋼填料箱;所述填料箱通過螺絲固定于廊道墻壁上,其底部放置于塘底,所述填料箱高于水面,所述填料箱內(nèi)的大理石米的高度與塘內(nèi)水面齊平。一種采用如上所述的高效復(fù)合生物塘進(jìn)行污水處理的方法,其中,具體包括以下步驟
建立高效復(fù)合生物塘;
從進(jìn)水口引入污水,污水進(jìn)入缺氧區(qū)的前段區(qū)域,由水生植物、水生動(dòng)物和微生物聯(lián)合對(duì)污水進(jìn)行凈化;
污水進(jìn)入缺氧區(qū)中的組合填料裝置,對(duì)污水中的有機(jī)物和總氮進(jìn)行吸收,填料表面附著的微生物進(jìn)行反硝化作用,對(duì)污水進(jìn)行脫氮;
污水進(jìn)入缺氧區(qū)的后段區(qū)域,水生植物、水生動(dòng)物和微生物對(duì)污水再次進(jìn)行凈化; 污水進(jìn)入設(shè)置在出水口處的填料箱,通過填料箱中的大理石米對(duì)水中磷進(jìn)行凈化。所述的污水處理的方法,其中,所述建立高效復(fù)合生物塘,具體包括以下步驟 以一長方體的池塘作為高效復(fù)合生物塘的塘體,在塘體上設(shè)置有進(jìn)水口和出水口 ;
在高效復(fù)合生物塘體內(nèi),進(jìn)水口和出水口之間設(shè)置有至少一道導(dǎo)流墻,使整個(gè)水流呈Z型流向;
在靠近進(jìn)水口側(cè)的導(dǎo)流墻的折流處設(shè)置用于進(jìn)行反硝化作用的缺氧區(qū),所述缺氧區(qū)內(nèi)設(shè)置有組合填料裝置,在所述缺氧區(qū)底部設(shè)置有促進(jìn)反硝化作用的緩釋碳源層,在所述缺氧區(qū)的水面設(shè)置用于防止空氣進(jìn)入水體的泡沫板;在高效復(fù)合生物塘中通過水生植物,水生動(dòng)物以及微生物間的相互作用構(gòu)建生態(tài)系
統(tǒng);
在高效復(fù)合生物塘出水處設(shè)置用于去除水中磷的大理石米填料箱。有益效果本發(fā)明中的高效復(fù)合生物塘以水生植物作為主體,不同區(qū)域可以設(shè)置搭配不同種類的水生植物,能夠適應(yīng)水質(zhì)以及氣候變化,保證高效復(fù)合生物塘的高效性。通過收割水生植物,去除水中氮磷,具有景觀性和經(jīng)濟(jì)性。本發(fā)明中的高效復(fù)合生物塘停留時(shí)間為4-8小時(shí),保證了在較短時(shí)間內(nèi)有效地去除污水中的有機(jī)物,氮磷等物質(zhì)。
圖I為本發(fā)明高效復(fù)合生物塘的平面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明高效復(fù)合生物塘中組合填料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供一種高效復(fù)合生物塘及污水處理方法,為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明所提供的高效復(fù)合生物塘及污水處理方法,是一種以水生植物為核心,用微生物、水生植物、水生動(dòng)物、填料箱、組合填料裝置共同構(gòu)建的高效復(fù)合生物塘,其主要是對(duì)污水進(jìn)行深度處理。在較短的停留時(shí)間內(nèi)對(duì)污水中的有機(jī)物、懸浮物、氮磷等污染物進(jìn)行深度處理,經(jīng)過處理后的污水能達(dá)到地表水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。具體地,所述高效復(fù)合生物塘包括高效復(fù)合生物塘體,如圖I所示,所述高效復(fù)合生物塘包括高效復(fù)合生物塘池體,所述高效復(fù)合生物塘體上設(shè)置有進(jìn)水口和出水口,在所述進(jìn)水口和出水口之間設(shè)置有至少一個(gè)用于隔水導(dǎo)流的導(dǎo)流墻110,使所述高效復(fù)合生物塘體內(nèi)形成至少兩個(gè)廊道;所述高效復(fù)合生物塘體內(nèi)設(shè)置有用于復(fù)合生物區(qū)、缺氧區(qū)120和填料箱130 ;所述缺氧區(qū)設(shè)置在廊道內(nèi),所述填料箱130設(shè)置在高效復(fù)合生物塘體的出口處;所述缺氧區(qū)120內(nèi)設(shè)置有組合填料裝置,所述填料箱130中填充有大理石米。所述高效復(fù)合生物塘體可以由土塘、水泥結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或以其他材料組成。所述高效復(fù)合生物塘體的長寬比為3:1-6:1,塘底坡度為1%-3%,高效復(fù)合生物塘平均水深I(lǐng). 2m-1. 8m。所述高效復(fù)合生物塘水力停留時(shí)間為4h_8h,塘內(nèi)種植不同種類植物,并投放水生動(dòng)物,在深水區(qū)設(shè)置缺氧區(qū)120,這樣,污水經(jīng)過水生植物吸附、缺氧區(qū)120反硝化作用、動(dòng)物吸收以及填料吸附,可加速水中氮磷遷移轉(zhuǎn)化速率。所述導(dǎo)流墻110將所述高效復(fù)合生物塘體平分,形成多個(gè)廊道,污水由進(jìn)水口依次流過每一個(gè)廊道,廊道寬度為2m-6m,使水流呈Z字型流動(dòng),最終從最后一條廊道末端的出水口流出。所述導(dǎo)流墻110優(yōu)選為設(shè)置兩個(gè),所述導(dǎo)流墻110采用磚砌導(dǎo)流墻110,墻寬為0. 3m-lm,高度與塘體一致,墻體高出水面0. 4m。所述高效復(fù)合生物塘內(nèi)形成整體推流布局循環(huán)的水動(dòng)力條件,盡量避免塘內(nèi)出現(xiàn)短流區(qū)。因此,所述高效復(fù)合生物塘還包括一用于形成整體推流布局循環(huán)的水動(dòng)力條件的水泵,所述水泵設(shè)置在所述進(jìn)水口或出水口處。所述高效復(fù)合生物塘在深水區(qū)域設(shè)置的缺氧區(qū)120,所述缺氧區(qū)120面積為高效復(fù)合生物塘面積的10%-30%,水力停留時(shí)間為lh-2h,所述缺氧區(qū)120設(shè)置在水深I(lǐng). 5m-2. Om的位置。所述缺氧區(qū)120中設(shè)置有組合填料裝置,所述缺氧區(qū)120的水面上優(yōu)選為設(shè)置有防止空氣進(jìn)入水體的泡沫板,所述組合填料裝置則設(shè)置在所述泡沫板的下方。所述泡沫板上面可種植經(jīng)濟(jì)作物或者鋪設(shè)假水草,保持景觀效果。所述缺氧區(qū)120水體底部設(shè)置有緩釋碳源層,所述緩釋碳源層為反硝化反應(yīng)提供足夠的碳源,促進(jìn)反硝化作用,脫除部分氮,并提高水體可生化性。緩釋碳源的投加量根據(jù)碳源釋放速率以及反硝化所需營養(yǎng)物質(zhì)來確定。常用緩釋碳源為秸桿、腐朽木或玉米芯等中的一種或多種。所述組合填料裝置的上端位于水面以下10-25cm,所述組合填料裝置130的下端距離底部20cm-30cm,所述組合填料裝置由多個(gè)組合填料組成,如圖2所示,所述組合填料由多個(gè)組合填料單元132和用于固定所述組合填料單元132的繩索131,所述組合填料單元132懸掛于所述繩索131上,所述繩索131固定于所述高效復(fù)合生物塘的塘壁或?qū)Я鲏?10壁上,所述組合填料單元132的直徑為150mm-200mm,間距為80mm-100mm。所述組合填料之間的間距為20cm-40cm。所述繩索131可以為塑料繩或纖維繩。污水流過所述組合填料裝置表面時(shí),所述組合填料裝置上表面逐漸長滿生物,形成了生物膜,有利于水體進(jìn)行反硝化作用去除水中氮。所述組合填料單元132是包括環(huán)圈、設(shè)置在所述環(huán)圈上的纖維束。所述環(huán)圈為雙圈的環(huán)圈,包括內(nèi)圈和外圈,所述外圈為圓環(huán)狀,所述內(nèi)圈雪花狀塑料枝條,所述內(nèi)圈固定在外圈內(nèi)。所述纖維束均勻分布在外圈,所述內(nèi)圈上可掛有生物膜。所述環(huán)圈是將塑料圓片壓扣改成雙圈大塑料環(huán),將醛化纖維或滌綸絲壓在環(huán)圈的外圈上,使纖維束均勻分布,內(nèi)圈是雪花狀塑料枝條,可以掛膜,使水中的有機(jī)物得到高效處理。在所述高效復(fù)合生物塘以水生植物作為主體,不同區(qū)域可以設(shè)置搭配不同種類的水生植物,能夠適應(yīng)水質(zhì)以及氣候變化;同時(shí)投入耐污能力強(qiáng)、主要以浮游生物、藻類和有機(jī)物顆粒為食的魚類;水生植物,水生動(dòng)物以及水體中微生物形成完整的生態(tài)系統(tǒng),保證高效復(fù)合生物塘的高效性。所述復(fù)合生物區(qū)中包括水生植物、水生動(dòng)物和微生物,所述水生植物種植于高效復(fù)合生物塘缺氧區(qū)的前段區(qū)域及后段區(qū)域;所述水生動(dòng)物養(yǎng)殖于整個(gè)高效復(fù)合生物塘塘體內(nèi);所述微生物存在于整個(gè)高效復(fù)合生物塘塘體內(nèi)。所述高效復(fù)合生物塘中為避免植物間的競(jìng)爭(zhēng)以及氣候?qū)χ参锏挠绊?,選擇合理搭配水生植物,構(gòu)成組合水生植物系統(tǒng),保證水生植物對(duì)有機(jī)物,氮磷的吸附效果。所述水生植物的種植密度為40%-60%。經(jīng)過篩選,所述高效復(fù)合生物塘中養(yǎng)殖的水生植物有下面幾個(gè)類別
(1)挺水植物蘆葦,水生美人蕉,風(fēng)車草,燈芯草,水芹菜;
種植密度為蘆葦16-20株/m2 ;燈心草10叢/m2,10株/叢;風(fēng)車草10叢/m2,10株/叢;水生美人蕉10株/m2 ;
(2)浮葉植物睡蓮,黃花水龍;
種植密度為睡蓮1-2頭/m2 ;黃花水龍30株/m2 ;
(3)沉水植物黑藻,伊樂藻,菹草;
種植密度為伊樂藻、黑藻10-15芽/叢,9-12叢/m2 ;菹草20株/m2,5-8株叢植;
(4)漂浮植物鳳眼蓮;
種植密度鳳眼蓮30株/m2 ;
(5)經(jīng)濟(jì)作物空心菜,紅葉甜菜;
種植密度空心菜15-20株/ m2,紅葉甜菜15-20株/ m2。所述高效復(fù)合生物塘中養(yǎng)殖的水生動(dòng)物可以為鯽魚、鯉魚、鰱魚、鳙魚、草魚、羅非、魚、螺獅等,這些水生動(dòng)物耐污能力強(qiáng),可以以水中的浮游生物和有機(jī)物顆粒為食。它們?cè)谒蟹植荚诓煌乃畬?,?duì)水質(zhì)進(jìn)一步凈化有一定作用。其中,濾食性魚類可以藻類為食,從而減少塘出水中的藻類;草食性魚類可以加速碳、氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)、微量元素和無機(jī)鹽通過食物鏈的遷移轉(zhuǎn)化,并能建立良好的物質(zhì)流、能量流平衡。所述高效復(fù)合生物塘的出水口處設(shè)置的填料箱130,可提高磷的去除效率。所述填料箱130通過螺絲固定于廊道墻壁上,其底部放置于塘底,所述填料箱130高出水面0. 2m。所述填料箱130為不銹鋼材質(zhì),所述填料箱130內(nèi)設(shè)置有大理石米,所述大理石米的高度與塘內(nèi)水面齊平。所述大理石米粒徑為2mm-5mm。本發(fā)明中還提供一種采用上述所述高效復(fù)合生物塘進(jìn)行污水處理的方法,其具體包括以下步驟
建立高效復(fù)合生物塘;
從進(jìn)水口引入污水,污水進(jìn)入缺氧區(qū)的前段區(qū)域,由水生植物、水生動(dòng)物和微生物聯(lián)合對(duì)污水進(jìn)行凈化;
污水進(jìn)入缺氧區(qū)中的組合填料裝置,對(duì)污水中的有機(jī)物和總氮進(jìn)行吸收,填料表面附著的微生物進(jìn)行反硝化作用,對(duì)污水進(jìn)行脫氮;
污水進(jìn)入缺氧區(qū)的后段區(qū)域,水生植物、水生動(dòng)物和微生物對(duì)污水再次進(jìn)行凈化; 污水經(jīng)過出水口處的填料箱,通過填料箱中的大理石米對(duì)水中磷進(jìn)行凈化。所述建立高效復(fù)合生物塘,具體包括以下步驟
以一長方體的池塘作為高效復(fù)合生物塘的塘體,在塘體上設(shè)置有進(jìn)水口和出水口 ;在高效復(fù)合生物塘體內(nèi),進(jìn)水口和出水口之間設(shè)置有導(dǎo)流墻,使整個(gè)水流呈Z型流向;在靠近進(jìn)水口側(cè)的導(dǎo)流墻的折流處設(shè)置用于進(jìn)行反硝化作用的缺氧區(qū),所述缺氧區(qū)內(nèi)設(shè)置有組合填料裝置,在所述缺氧區(qū)底部設(shè)置有促進(jìn)反硝化作用的緩釋碳源層,在所述缺氧區(qū)的水面設(shè)置用于防止空氣進(jìn)入水體的泡沫板;
在高效復(fù)合生物塘中通過水生植物,水生動(dòng)物以及微生物間的相互作用構(gòu)建生態(tài)系
統(tǒng);
在高效復(fù)合生物塘體的出水口處設(shè)置填料箱,用于提高磷的去除效率。其中,所述水生植物和水生動(dòng)物在缺氧區(qū)的前段區(qū)域和后段區(qū)域中均有養(yǎng)殖。在經(jīng)過一段時(shí)間的養(yǎng)殖后,還可以對(duì)所述水生植物進(jìn)行收割和收獲所述水生動(dòng)物,不僅能促進(jìn)水生植物的生長,還能投入新的水生動(dòng)物,達(dá)到加速去除水中氮磷的目的。本發(fā)明中,提出一種以水生植物為核心,微生物、水生植物、水生動(dòng)物與組合填料裝置共同構(gòu)建的高效復(fù)合生物塘,能在較短的停留時(shí)間對(duì)污水中的有機(jī)物、懸浮物、氮磷等污染物進(jìn)行深度處理,達(dá)到地表水三類或四類標(biāo)準(zhǔn)。通過收割水生植物,去除水中氮磷,具有景觀性和經(jīng)濟(jì)性。
實(shí)施例將本發(fā)明應(yīng)用于深圳市某污水處理廠尾水的深度處理中,污水廠進(jìn)水為生活污水,處理量為3000噸/天。污水處理廠出水進(jìn)入高效復(fù)合生物塘進(jìn)行再次處理。高效復(fù)合生物塘體為水泥材質(zhì),高效復(fù)合生物塘長40m,寬8. 5. m,塘底坡度為I. 5%,為了使布水均勻,所述高效復(fù)合生物塘內(nèi)設(shè)置有兩道導(dǎo)流墻,使整個(gè)水流呈Z型流向,分別設(shè)置在進(jìn)水口側(cè)和出水口側(cè),將所述高效復(fù)合生物塘平分,形成三個(gè)廊道,沿水流方向,分為第一廊道、第二廊道和第三廊道。所述高效復(fù)合生物塘的進(jìn)水口設(shè)置在第一廊道前段,由潛水泵將污水處理廠出水從底部打進(jìn)高效復(fù)合生物塘。尾水在高效復(fù)合生物塘停留時(shí)間為5h。導(dǎo)流墻為磚砌結(jié)構(gòu),導(dǎo)流墻的寬度為0. 5m。在第一道導(dǎo)流墻(靠近進(jìn)水口側(cè)的導(dǎo)流墻為第一道導(dǎo)流墻)折流處,設(shè)置缺氧區(qū)域,缺氧區(qū)水面放置泡沫板,泡沫板上種植假草。缺氧區(qū)平均深度為I. 6m,缺氧區(qū)面積為35m2,停留時(shí)間為lh。在缺氧區(qū)底部放置20kg高分子緩釋碳源。所述缺氧區(qū)泡沫板下方設(shè)置組合填料裝置,組合填料高度為I. 2m,組合填料中每個(gè)單元直徑為150mm,之間相距80mm。在導(dǎo)流墻壁、第一廊道與第二廊道墻壁釘上釘子,將繩索固定于釘子上。組合填料懸掛于繩索上,間距為20cm,組合填料上端在水面以下10cm。缺氧區(qū)域前段的水生植物養(yǎng)殖區(qū)中種植有蘆葦、睡蓮、黃花水龍,種植密度為睡蓮I頭/ m2 ;蘆葦19株/ m2 ;黃花水龍30株/ m2。缺氧區(qū)域前段區(qū)域面積為85 m2。
缺氧區(qū)域后段的水生植物養(yǎng)殖區(qū)種植鳳眼蓮、風(fēng)車草、燈心草、輪葉黑藻、伊樂藻、水生美人蕉、菹草,種植密度為鳳眼蓮30株/ m2 ;風(fēng)車草10叢/m2,10株/叢;燈心草10叢/m2,10株/叢;伊樂藻和輪葉黑藻為12芽/叢,10叢/ m2 ;水生美人蕉10株/m2 ;范草20株/ m2,7株叢植。同時(shí),在高效復(fù)合生物塘中水生動(dòng)物養(yǎng)殖區(qū)中養(yǎng)殖草魚和羅非魚。本發(fā)明實(shí)施例的高效復(fù)合生物塘對(duì)污水處理廠尾水處理效果見表I :
表I高效復(fù)合生物塘進(jìn)出水水質(zhì)監(jiān)測(cè)
項(xiàng)目 |tn (mg/L) Itp (mg/L)Icod (mg/u~
進(jìn)水水6. 1-18 0. 8-1. 3515-20
出水水質(zhì) |l. 0-8|p. 3-0. 8|6-9
從上述高效復(fù)合生物塘進(jìn)出水水質(zhì)監(jiān)測(cè)可以看出,在高效復(fù)合生物塘停留5h,經(jīng)過高
效復(fù)合生物塘的深度處理后,經(jīng)過處理的尾水的氮磷、COD含量均明顯下降,基本符合地表
水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所具有的優(yōu)點(diǎn)
I.本發(fā)明中的高效復(fù)合生物塘以水生植物作為主體,不同區(qū)域設(shè)置搭配不同種類的水生植物,能夠適應(yīng)水質(zhì)以及氣候變化,同時(shí)投入耐污能力強(qiáng)、主要以浮游生物、藻類和有機(jī)物顆粒為食的魚類,保證高效復(fù)合生物塘的高效性。通過收割水生植物和收獲魚類,去除水中氮磷,具有景觀性和經(jīng)濟(jì)性。2.本發(fā)明中的高效復(fù)合生物塘缺氧區(qū)域投入一定的緩釋碳源,為反硝化過程提供了充足的碳源。3.本發(fā)明中的高效復(fù)合生物塘停留時(shí)間為4-8小時(shí),保證了在較短時(shí)間內(nèi)有效地去污水處理廠出水中的有機(jī)物,氮磷等物質(zhì),節(jié)省工藝占地面積。應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換,所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種高效復(fù)合生物塘,所述高效復(fù)合生物塘用于污水的深度處理,其特征在于,所述高效復(fù)合生物塘包括高效復(fù)合生物塘體,所述高效復(fù)合生物塘體上設(shè)置有進(jìn)水口和出水口,在所述進(jìn)水口和出水口之間設(shè)置有至少一道用于隔水導(dǎo)流的導(dǎo)流墻,使所述高效復(fù)合生物塘體內(nèi)形成至少兩個(gè)廊道;所述高效復(fù)合生物塘體內(nèi)設(shè)置有凈化污水的復(fù)合生物區(qū)、缺氧區(qū)和填料箱;所述缺氧區(qū)設(shè)置在第一道導(dǎo)流墻折流處,所述填料箱設(shè)置在高效復(fù)合生物塘體的出口處;所述缺氧區(qū)內(nèi)設(shè)置有組合填料裝置,所述填料箱中填充有大理石米。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高效復(fù)合生物塘,其特征在于,所述高效復(fù)合生物塘內(nèi)設(shè)置至少一道導(dǎo)流墻,將所述高效復(fù)合生物塘平分,形成至少兩個(gè)廊道,使水流呈Z型流向。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高效復(fù)合生物塘,其特征在于,所述組合填料裝置由多個(gè)組合填料組成;所述組合填料由多個(gè)組合填料單元和用于固定所述組合填料單元的繩索組成,所述組合填料單元懸掛于所述繩索上,所述繩索的兩端固定于所述高效復(fù)合生物塘的塘壁或?qū)Я鲏Ρ谏?;所述組合填料單元是包括環(huán)圈、設(shè)置在所述環(huán)圈上的纖維束。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高效復(fù)合生物塘,其特征在于,所述環(huán)圈是將塑料圓片壓扣改成雙圈大塑料環(huán),包括內(nèi)圈和外圈,所述外圈為圓環(huán)狀,所述內(nèi)圈雪花狀塑料枝條,所述內(nèi)圈固定在外圈內(nèi);所述纖維束均勻分布在外圈,內(nèi)圈是雪花狀塑料枝條;所述纖維述為醛化纖維或滌綸絲。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高效復(fù)合生物塘,其特征在于,所述復(fù)合生物區(qū)中包括水生植物、水生動(dòng)物和微生物,所述水生植物種植于高效復(fù)合生物塘缺氧區(qū)的前段區(qū)域及后段區(qū)域; 所述水生植物為挺水植物、浮葉植物、沉水植物、漂浮植物或經(jīng)濟(jì)作物中的一種或多種; 所述挺水植物為蘆葦、水生美人蕉、風(fēng)車草、燈芯草、水芹菜中的一種或多種;所述浮葉植物為睡蓮、黃花水龍中的一種或兩種;所述沉水植物為黑藻、伊樂藻、菹草中的一種或多種;所述漂浮植物為鳳眼蓮;所述經(jīng)濟(jì)作物為空心菜、紅葉甜菜中的一種或多種; 所述水生動(dòng)物養(yǎng)殖于整個(gè)高效復(fù)合生物塘塘體內(nèi),所述水生動(dòng)物為鯽魚、鯉魚、鰱魚、鳙魚、草魚、羅非魚和螺獅中的一種或多種;所述微生物存在于整個(gè)高效復(fù)合生物塘塘體內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高效復(fù)合生物塘,其特征在于,所述缺氧區(qū)的水面上蓋有用于防止空氣進(jìn)入水體的泡沫板。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高效復(fù)合生物塘,其特征在于,所述缺氧區(qū)底部設(shè)置有用于促進(jìn)反硝化作用的緩釋碳源層。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高效復(fù)合生物塘,其特征在于,所述填料箱為填充有大理石米的不銹鋼填料箱;所述填料箱通過螺絲固定于廊道墻壁上,其底部放置于塘底,所述填料箱高于水面,所述填料箱內(nèi)的大理石米的高度與塘內(nèi)水面齊平。
9.一種采用如權(quán)利要求I所述的高效復(fù)合生物塘進(jìn)行污水處理的方法,其特征在于,具體包括以下步驟 建立高效復(fù)合生物塘; 從進(jìn)水口引入污水,污水進(jìn)入缺氧區(qū)的前段區(qū)域,由水生植物、水生動(dòng)物和微生物聯(lián)合對(duì)污水進(jìn)行凈化;污水進(jìn)入缺氧區(qū)中的組合填料裝置,對(duì)污水中的有機(jī)物和總氮進(jìn)行吸收,填料表面附著的微生物進(jìn)行反硝化作用,對(duì)污水進(jìn)行脫氮; 污水進(jìn)入缺氧區(qū)的后段區(qū)域,水生植物、水生動(dòng)物和微生物對(duì)污水再次進(jìn)行凈化; 污水進(jìn)入設(shè)置在出水口處的填料箱,通過填料箱中的大理石米對(duì)水中磷進(jìn)行凈化。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的污水處理的方法,其特征在于,所述建立高效復(fù)合生物塘,具體包括以下步驟 以一長方體的池塘作為高效復(fù)合生物塘的塘體,在塘體上設(shè)置有進(jìn)水口和出水口 ; 在高效復(fù)合生物塘體內(nèi),進(jìn)水口和出水口之間設(shè)置有至少一道導(dǎo)流墻,使整個(gè)水流呈Z型流向; 在靠近進(jìn)水口側(cè)的導(dǎo)流墻的折流處設(shè)置用于進(jìn)行反硝化作用的缺氧區(qū),所述缺氧區(qū)內(nèi)設(shè)置有組合填料裝置,在所述缺氧區(qū)底部設(shè)置有促進(jìn)反硝化作用的緩釋碳源層,在所述缺氧區(qū)的水面設(shè)置用于防止空氣進(jìn)入水體的泡沫板; 在高效復(fù)合生物塘中通過水生植物,水生動(dòng)物以及微生物間的相互作用構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng); 在高效復(fù)合生物塘出水處設(shè)置用于去除水中磷的大理石米填料箱。
全文摘要
本發(fā)明公開一種高效復(fù)合生物塘及污水處理方法,所述高效復(fù)合生物塘用于污水的深度處理,其中,所述高效復(fù)合生物塘包括高效復(fù)合生物塘體,所述高效復(fù)合生物塘體上設(shè)置有進(jìn)水口和出水口,在所述進(jìn)水口和出水口之間設(shè)置有至少一道用于隔水導(dǎo)流的導(dǎo)流墻,使所述高效復(fù)合生物塘體內(nèi)形成至少兩個(gè)廊道;所述高效復(fù)合生物塘體內(nèi)設(shè)置有用于凈化污水的復(fù)合生物區(qū),缺氧區(qū)和填料箱。本發(fā)明中的高效復(fù)合生物塘以水生植物作為主體,不同區(qū)域可以設(shè)置搭配不同種類的水生植物,能夠適應(yīng)水質(zhì)以及氣候變化;同時(shí)投入耐污能力強(qiáng)、主要以浮游生物、藻類和有機(jī)物顆粒為食的魚類;水生植物,水生動(dòng)物以及水體中微生物形成完整的生態(tài)系統(tǒng),保證高效復(fù)合生物塘的高效性。
文檔編號(hào)C02F3/28GK102745817SQ20121026222
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月27日
發(fā)明者劉歡, 吳屬連, 徐進(jìn), 李旭寧, 梅峰, 梅立永 申請(qǐng)人:深圳市深港產(chǎn)學(xué)研環(huán)保工程技術(shù)股份有限公司