申请日2017.07.11
公开(公告)日2017.08.29
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开了分散型乡村污水一体化处理装置与方法，包括水解调节区、生物接触氧化区、平流沉淀区、集水槽区、布水槽区、潜流式人工湿地区、集水槽区、出水消毒区，所述生物接触氧化区内布置有新型球状聚丙烯类立体丝绒填料，所述平流沉淀区采用隔板分隔，在底部设置排泥管排泥，污水沿着挡板方向流动进入到集水槽，所述人工湿地区的污水在填料的缝隙之间渗流，并由隔板孔洞流入集水槽，在出水消毒区设置消毒装置。本发明占地面积小，设有自控装置，操作简单，抗冲击负荷能力强，处理后的水可作为中水使用以及进行农田灌溉或者直接排放到水体中，适用于点多面广、分散式的乡村污水处理。
权利要求书
1.分散型乡村污水一体化处理装置与方法，包括水解调节区(A)、生物接触氧化区(B)、平流沉淀区(C)、集水槽区(D)、布水槽区(E)、潜流式人工湿地区(F)、集水槽区(G)、出水消毒区(H)，所述生物接触氧化区(B)内布置有新型球状聚丙烯类立体丝绒填料(4)，所述平流沉淀区(C)采用挡板(9)分隔，在底部设置排泥管(18)排泥，污水沿着挡板方向流动进入到集水槽区(D)，所述潜流式人工湿地区(F)的污水在沙石填料层(14)的缝隙之间渗流，并由带孔隔板(5)流入集水槽区(G)，在出水消毒区(H)处理后的污水通过PVC排水管与出水口(16)相连排出装置主体。
2.根据权利要求1所述的分散型乡村污水一体化处理装置与方法，其特征在于：所述过滤格栅栅条间隙为10～20mm，其格栅安装的倾角为40度。
3.根据权利要求1所述的分散型乡村污水一体化处理装置与方法，其特征在于：所述生物接触氧化区，其底部设有曝气装置，采用的是超微米气泡发生装置，通过PVC管与鼓风机相连，采用渐减曝气、间歇曝气的运行方式;所述的生物接触氧化区中采用的组合填料是新型球状聚丙烯类立体丝绒填料;所述的生物接触氧化区的水力停留时间为1.5-2小时，其中通过改变曝气量，该区域在曝气过程中溶解氧浓度的控制量依次为1.6-1.8，1.1-1.3，0.6-0.8mg/L，曝气时间和停止曝气时间比(AP:O)为1:2-1:3，通过自控装置控制。
4.根据权利要求1所述的分散型乡村污水一体化处理装置与方法，其特征在于：所述布水槽区和集水槽中的填料层都为砾石层填料层，其砾石层在敷设过程中是根据砾石的大小来确定的，分别遵循的是上粗下细和上细下粗的原则;所述的自动控制装置分别与潜污泵、投药泵、计量器、污泥压滤机及鼓风机电气相连;所述集水槽，其水力停留时间为1-2小时。
5.根据权利要求1所述的分散型乡村污水一体化处理装置与方法，其特征在于：所述水解调节区，污水在水解调节区鼓风曝气、以缺氧状态运行，溶解氧控制在0.2-0.5mg/L，停留时间控制在2-3小时。
6.根据权利要求1所述的分散型乡村污水一体化处理装置与方法，其特征在于：所述的布水槽区采用的是锯齿形溢流槽。
7.根据权利要求1所述的分散型乡村污水一体化处理装置与方法，其特征在于：所述的出水消毒区投加的消毒剂为次氯酸钠。
说明书
分散型村镇污水一体化处理装置与方法
技术领域
本发明属于污水处理领域，涉及的是一种分散型乡村污水一体化处理装置与方法。
背景技术
近年来，随着国家大力的推进新农村的建设，农村生活污水的排放量在逐年上升，每年产生的生活污水总量可达到80多亿m3。但是我国对于污水处理的相关研究都集中在工业化程度较发达且人口较密集的城市，大部分的乡村并未设有排水渠道及污水治理设施，产生的污水直接排入水体，严重的污染了土壤、河流及地下水。而乡村产生的生活污水水质又不同于城市生活污水，其包含有大量的有机污染物、悬浮物、氮磷等营养性物质及有毒有害污染物，具有水质水量变化大、污水类型复杂等特性，如果简单的套用大城市的污水处理技术，不仅投资大，且运行管理复杂，并不适用于乡村污水的处理。因此，针对乡村污水的特点，有必要研究和开发一种投资省、运行费用低且适用于乡村污水处理的新型一体化装置与方法。
生物接触氧化是一种介于活性污泥法和生物滤池之间的生物处理技术，具有多种净化功能，不仅能够有效地去除污水中的有机污染物，对氮和磷等营养物质也具有一定的去除能力。目前国内采用的生物接触氧化池大多为推流式，其特点是可以在填料底部直接曝气，在填料上产生上向流，使生物膜能保持较高的活性，同时能够增加气泡与污水的接触面积，提高氧的转移率。
平流式沉淀池是沉淀池的一种类型，是利用悬浮颗粒的重力作用来分离固体颗粒的设备，具有造价低、构造简单、操作方便及运行效果稳定等特点，对水量和温度变化的适应能力强，同时也适用于水质水量变化大、污染物成分复杂的乡村污水的处理。
潜流式人工湿地处理系统是在水池或沟槽中填充一定深度的土壤或填料层，具体一定的坡度，并种植芦苇一类的或根系发达的水生植物，污水由湿地的一端通过布水管渠进入，与布满生物膜的介质表面和溶解氧的植物根区进行充分接触而获得净化。针对于点多面广、分散式的乡村污水，采用潜流式人工湿地处理，污水可以在填料缝隙之间渗流，充分利用填料表面及植物根系上生物膜及其它作用处理废水，出水水质好。
发明内容
本发明的目的是提供一种分散型乡村污水一体化装置与方法，将乡村排放的生活污水处理至达标排放或者作为中水回用及农田灌溉等。解决了原有乡村污水处理装置占地面积大、剩余污泥产量大以及处理成本较高等问题，同时该装置对污水中的有机污染具有很好的降解效果，且投资省、运营成本低，适于乡村污水的排水特点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：分散型乡村污水一体化处理装置与方法，包括水解调节区、生物接触氧化区、平流沉淀区、集水槽区、布水槽区、潜流式人工湿地区、集水槽区、出水消毒区，所述生物接触氧化区内布置有新型球状聚丙烯类立体丝绒填料，所述平流沉淀区采用隔板分隔，在底部设置排泥管排泥，污水沿着挡板方向流动进入到集水槽，所述人工湿地区的污水在填料的缝隙之间渗流，并由隔板孔洞流入集水槽，在出水消毒区设置消毒装置。
优选的，所述过滤格栅栅条间隙为10～20mm，其格栅安装的倾角为40度;
优选的，所述生物接触氧化区，其底部设有曝气装置，采用的是超微米气泡发生装置，通过PVC管与鼓风机相连，采用渐减曝气、间歇曝气的运行方式;所述的生物接触氧化区中采用的组合填料是新型球状聚丙烯类立体丝绒填料;所述的生物接触氧化区的水力停留时间为1.5-2小时，其中通过改变曝气量，该区域在曝气过程中溶解氧浓度的控制量依次为1.6-1.8，1.1-1.3，0.6-0.8mg/L，曝气时间和停止曝气时间比(AP:O)为1:2-1:3，通过自控装置控制。
优选的，所述布水槽区和集水槽中的填料层都为砾石层填料层，其砾石层在敷设过程中是根据砾石的大小来确定的，分别遵循的是上粗下细和上细下粗的原则;所述的自动控制装置分别与潜污泵、投药泵、计量器、污泥压滤机及鼓风机电气相连;所述集水槽，其水力停留时间为1-2小时。
优选的，所述水解调节区，污水在水解调节区鼓风曝气、以缺氧状态运行，溶解氧控制在0.2-0.5mg/L，停留时间控制在2-3小时。
优选的，所述的布水槽区采用的是锯齿形溢流槽。
优选的，所述的出水消毒区投加的消毒剂为次氯酸钠。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本装置所使用的材料基本属于天然材料，主要有细沙、粗沙、砾石和方解石等，其中接触氧化池中的填料是生物组合填料，也是由天然无害材料加工而成的，不会造成二次污染的问题;本装置的耐冲击负荷能力强，在水质水量变化大、污水类型复杂的情况下依然可以稳定运行;本装置选址灵活，可以减少收集管网建设的费用，使乡村污水的处理更加合理;本装置适用于规模小的村庄或以乡村为单位的生活污水处理，对其具有深度净化能力，同时还可以强化污水中氮、磷的去除能力，处理后的出水可以作为中水使用以及进行农田灌溉或者直接排放到水体中。