申请日2017.11.22
公开(公告)日2018.02.27
IPC分类号C02F3/30; C02F3/34; C02F11/04; C02F9/14
摘要
本发明涉及一种防堵介质强化型快速渗滤污水处理系统，整个系统主要由化粪池、化粪池出口连接配水池、配水池内设置有提升泵和液位传感器，配水池出口连接自动防冲洗砂滤池进水口，自动反冲洗砂滤池设置有压力传感器、常开电磁阀、常闭电磁阀，自动反冲洗砂滤池正洗出水管连接介质强化型快速渗滤污水处理系统进水口，自动反冲洗砂滤池反洗出水管连接化粪池污水入口，提升泵、液位传感器、压力传感器、常开电磁阀和常闭电磁阀与自动控制系统控制箱连接。
摘要附图
权利要求书
1.一种防堵介质强化型快速渗滤污水处理系统，其特征在于：整个系统主要由化粪池，化粪池出口连接配水池，配水池内设置有提升泵和液位传感器，配水池出口连接自动防冲洗砂滤池进水口，自动反冲洗砂滤池设置有压力传感器、常开电磁阀、常闭电磁阀，自动反冲洗砂滤池正洗出水管连接介质强化型快速渗滤系统进水口，自动反冲洗砂滤池反洗出水管连接化粪池污水入口，提升泵、液位传感器、压力传感器、常开电磁阀和常闭电磁阀与自动控制系统控制箱连接;
介质强化型快速渗滤系统自上而下包括植被层，布水层，硝化层，反硝化层和集水层。
2.根据权利要求1所述的防堵介质强化型快速渗滤污水处理系统，其特征在于：所述化粪池设有两级沉淀池和一级生物厌氧池，设有污水入口和污水出口。
3.根据权利要求2所述的防堵介质强化型快速渗滤污水处理系统，其特征在于：所述配水池中设有污水提升泵和液位传感器，污水提升泵和液位传感器连接自动控制系统。
4.根据权利要求3所述的防堵介质强化型快速渗滤污水处理系统，其特征在于：所述自动控制系统通过液位传感器控制所述污水提升泵的开启和关闭;控制所述自动反冲洗砂滤池总电源，通过所述压力传感器控制所述常开电磁阀和所述常闭电磁阀开启时长和关闭。
5.根据权利要求1所述的防堵介质强化型快速渗滤污水处理系统，其特征在于：所述硝化层的介质包括碎石子、沙子和固定化硝化滤料，所述固定化硝化菌滤料包括硝化菌和固化剂，所述硝化菌可以为亚硝酸单胞菌属、亚硝酸螺杆菌属、亚硝酸球菌属、硝酸杆菌属、硝酸螺菌属、硝酸球菌属的一种或几种;固化剂可以为聚乙烯醇、海藻酸钠、聚丙烯酰胺一种或几种;
所述反硝化层的介质为碎石子、沙子、缓释营养滤料;所述缓释营养滤料由大分子碳源和固定化剂组成，所述大分子碳源可以为淀粉、木屑、稻壳、蔗渣、聚乳酸、醋酸酯淀粉中的一种或几种;所述固化剂可以为聚乙烯醇、海藻酸钠、聚丙烯酰胺中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的防堵介质强化型快速渗滤污水处理系统，其特征在于：所述植被层填充的介质为种植土，种植土上种有植物，植物种类可以为草坪草如早熟禾、羊茅、黑麦草、翦股颖、狗牙根、雀麦和碱茅中的一种或多种;
所述布水层填充介质为碎石子，布水管平铺于碎石子中，布水管之间间距相等，分布均匀，所述布水管进水口连接所述自动反冲洗沙滤池正洗出水管出水口;
所述集水层介质为碎石子，集水管平铺于碎石子中，集水管之间间距相等，分布均匀，所有集水管经总管连接储水池。
7.根据权利要求3所述的防堵介质强化型快速渗滤污水处理系统，其特征在于：所述自动反冲洗沙滤池进水端连接所述污水提升泵，进水管经三通管连接正洗进水管和反洗进水管，所述正洗进水管通过三通管连接浅层沙滤池上接口和反洗出水管，所述反洗出水管出水的连接所述化粪池进水口;所述反洗进水管通过三通管连接浅层沙滤池下接口和正洗出水管;所述正洗进水管和所述正洗出水管上设有常开电磁阀，所述反洗进水管和所述反洗出水管上设有常闭电磁阀;所述正洗进水管上设有压力传感器。
8.根据权利要求7所述的防堵介质强化型快速渗滤污水处理系统，其特征在于：所述浅层沙滤池内壁铺设三层防渗膜，防渗膜之间由胶水粘连，所述的浅层沙滤池内1/3处填充石英砂滤料介质，池底通过沙滤帽接口连接下污水水管。
说明书
一种防堵介质强化型快速渗滤污水处理系统
技术领域
本发明涉及污水处理系统，尤其涉及一种防堵介质强化型快速渗滤污水处理系统。
背景技术
本部分中的陈述仅仅提供了与本发明公开的内容有关的背景信息，且可能不构成现有技术。
人工快速渗滤系统(CRI)是在污水快渗系统以及人工湿地的基础上发展的。CRI系统是由格栅池、预沉池、快渗池以及出水系统组成,在快渗池中,填充由天然砂、大理石砂、沸石砂等按一定比例组成的人工滤料，CRI系统采用干湿交替的运转方式进行污水处理。CRI系统通过滤料及滤料周围生物膜上的微生物对水中污染物质的吸附、截留与分解，实现对废水的净化过程。
传统的CRI系统中的厌氧段(反硝化层)，由于水力停留时间较短，C/N比小，不属于完全的饱水区，溶氧浓度高造成反硝化反应进行不彻底。在CRI系统中硝化作用只是改变氮的形态，只是将进水中的有机氮和氨氮通过硝化作用转化成了硝态氮，而反硝化反应进行很不充分，因此无法有效将将硝态氮转化成氮气，永久性的从系统中去除，这就是CRI系统氨氮去除率很高而总氮去除率不足的原因。
硝化菌为自养好氧菌，生长世代时间长、对环境变化敏感、生长缓慢。形成于滤料介质表面的硝化菌生物膜易脱落，因此水体氨氧化菌功能的恢复需要很长时间。
反硝化菌为异养厌氧菌，反硝化菌生长需要分解有机物提供能量，反硝化反应主要发生在缺氧状态的下层滤料介质中进行，由于上层滤料对有机物的截留导致到达下层介质滤料时无水中有机质不能满足反硝化菌的代谢需要，导致污水总氮去除率不高;
堵塞问题是人工快速渗滤系统和人工湿地等污水处理系统研究的重要内容之一。它不仅影响系统的水力负荷，而且也会大大缩短系统的使用寿命。通常认为造成系统堵塞的原因主要由悬浮物的截留、吸附，以及微生物膜的增长是造成堵塞的主要原因。
故现有技术有待改进和发展。
发明内容
本发明的技术解决方案是：一种防堵介质强化型快速渗滤污水处理系统，整个系统主要由化粪池，化粪池出口连接配水池，配水池内设置有提升泵和液位传感器，配水池出口连接自动防冲洗砂滤池进水口，自动反冲洗砂滤池设置有压力传感器、常开电磁阀、常闭电磁阀，自动反冲洗砂滤池正洗出水管连接介质强化型快速渗滤污水处理系统进水口，自动反冲洗砂滤池反洗出水管连接化粪池污水入口，提升泵、液位传感器、压力传感器、常开电磁阀和常闭电磁阀与自动控制系统控制箱连接;
所述自动控制系统通过液位传感器控制所述污水提升泵的开启和关闭;控制所述自动反冲洗砂滤池总电源，通过所述压力传感器控制所述常开电磁阀和所述常闭电磁阀开启时长和关闭。
所述硝化层的介质包括碎石子、沙子和固定化硝化滤料，所述固定化硝化菌滤料包括硝化菌和固化剂，所述硝化菌可以为亚硝酸单胞菌属、亚硝酸螺杆菌属、亚硝酸球菌属、硝酸杆菌属、硝酸螺菌属、硝酸球菌属的一种或几种;固化剂可以为聚乙烯醇、海藻酸钠、聚丙烯酰胺一种或几种;
所述反硝化层的介质为碎石子、沙子、缓释营养滤料;所述缓释营养滤料由大分子碳源和固定化剂组成，所述大分子碳源可以为淀粉、木屑、稻壳、蔗渣、聚乳酸、醋酸酯淀粉中的一种或几种;所述固化剂可以为聚乙烯醇、海藻酸钠、聚丙烯酰胺中的一种或几种。
所述植被层填充的介质为种植土，种植土上种有植物，植物种类可以为草坪草如早熟禾、羊茅、黑麦草、翦股颖、狗牙根、雀麦和碱茅中的一种或多种植物组成;
所述布水层填充介质为碎石子，布水管平铺于碎石子中，布水管之间间距相等，分布均匀，所述布水管进水口连接所述自动反冲洗沙滤池正洗出水管出水口;
所述集水层介质为碎石子，集水管平铺于碎石子中，集水管之间间距相等，分布均匀，所有集水管经总管连接储水池。
所述自动反冲洗沙滤池进水端连接所述污水提升泵，进水管经三通管连接正洗进水管和反洗进水管，所述正洗进水管通过三通管连接浅层沙滤池上接口和反洗出水管，所述反洗出水管出水的连接所述化粪池进水口;所述反洗进水管通过三通管连接浅层沙滤池下接口和正洗出水管;所述正洗进水管和所述正洗出水管上设有常开电磁阀，所述反洗进水管和所述反洗出水管上设有常闭电磁阀;所述正洗进水管上设有压力传感器。
所述浅层沙滤池内壁铺设三层防渗膜，防渗膜之间由胶水粘连，所述的浅层沙滤池内1/3处填充石英砂滤料介质，池底通过沙滤帽接口连接下污水水管。
自动控制系统包括所述污水提升泵、所述液位传感器、所述压力传感器、所述常开电磁阀、所述常闭电磁阀以及控制电箱组成;所述液位传感器设有上液位和下液位，当水位到达上液位时，所述控制电箱总电源接通，所述污水提升泵开启，液位下降，当液位到达下液位是，所述控制电箱总电源断开，所述污水提升泵关闭;当所述的控制电箱总电源接通时，同时所述的浅层沙滤池内由于颗粒物增多将石英砂过滤层堵塞导致所述正洗进水管内水压增加，所述正洗进水管内水压到达所述压力传感器设定值时，控制对所述浅层沙滤池进行反冲洗，反冲洗时长设定为2min，所述常开电磁阀关闭，所述常闭电磁阀开启，由所述污水提升泵提升污水经反洗进水管从底部进入所述浅层沙滤池，并对所述浅层沙滤池内石英砂进行冲洗，冲洗后的污水经浅层沙滤池上部反洗出水管流入所述化粪池，2min后，常开电磁阀开启，常闭电磁阀关闭，所述污水提升泵提升污水经正洗进水管从上部进入所述浅层沙滤池，污水经由所述浅层沙滤池内部所述石英砂层过滤，经所述沙滤帽和正洗出水管，经所述布水管进入所述介质强化型快速渗滤系统。
有益效果：介质强化型快速渗滤污水处理系统采用固定化硝化菌滤料和缓释营养材料，强化了人工快速渗滤系统反硝化和硝化能力，增强系统去污能力。应用自动反冲洗砂滤池，解决了人工快速渗滤系统和人工湿地等污水处理设施易出现堵塞的问题。采用了自动化控制系统，大大增加系统使用寿命和降低人工维护成本。