申请日2011.12.28
公开(公告)日2013.07.03
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明涉及农村生活污水处理技术领域,特别是涉及一种适用于农村生活污水深度处理的方法和系统。其特征在于,包括以下步骤:农村生活污水经过初级处理或二级处理。处理后的污水首先流入第一块兼性生态塘,然后流入潜流人工湿地系统(三块串联)。经过潜流人工湿地处理后的污水随后流入好氧生态塘,最后流入第二块兼性生态塘,最终达标排出。本发明主要解决的问题是一种经济型方法深度处理农村生活污水,一方面节约成本,另一方面,使污水达到深度处理后排放的目的,从而有效的解决我国农村面源污染问题中所难以解决的经济型处理方法与深度处理相矛盾的问题。
权利要求书
1.一种适用于农村生活污水深度处理的方法和系统,其特征在于,包 括以下步骤:
农村生活污水(1),经过初级处理或二级污水处理系统(2)。
处理后的污水首先流入第一块兼性生态塘(3),然后流入潜流人工湿地 系统(三块串联(4)、(5)、(6))。
经过处理后的污水随后流入好氧生态塘(7),最后流入第二块兼性生态 塘(8),最终达标排出。
2.如权利要求1所述的适用于农村生活污水深度处理的方法和系统, 其特征在于,该系统包含:初级级处理或二级污水处理系统(2),一块兼性 生态塘(3),三块潜流人工湿地((4)、(5)、(6)),一块好氧生态塘(7), 一块兼性生态塘(8)。
3.如权利要求1所述的适用于农村生活污水深度处理的方法和系统, 其特征在于,经过初级处理或二级处理系统(2)后的农村生活污水(1)才 能排入此系统。
4.如权利要求1所述的适用于农村生活污水深度处理的方法和系统, 其特征在于,经初级处理或二级处理系统(2)后的农村生活污水首先流经第 一块兼性生态塘(3)。
5.如权利要求1所述的适用于农村生活污水深度处理的方法和系统, 其特征在于,流经兼性生态塘(3)的污水随后流入潜流人工湿地((4)、(5)、 (6))。
6.如权利要求1所述的适用于农村生活污水深度处理的方法和系统, 其特征在于,经过潜流人工湿地((4)、(5)、(6))处理后的污水随后进入好 氧生态塘(7)。
7.如权利要求1所述的适用于农村生活污水深度处理的方法和系统, 其特征在于,经过好氧生态塘(7)的污水最后流入第二块兼性生态塘(8), 最终达标排出。
说明书
一种适用于农村生活污水深度处理的方法和系统
技术领域
本发明涉及农村生活污水处理技术领域,特别是涉及一种适用于农村生 活污水深度处理的方法和系统。
背景技术
农村生活污水处理技术是指相对于城市人口密集、污水水量变化不大的 一种污水处理技术,它具有人口先对分散、污水水量变化较大、污染物浓度 低等特点。
我国村镇地域范围广而分散,社会组织结构、经济发展水平、生活水平 等差别较大,这不仅决定了农村生活污水的来源、水质、水量的多样性,而 且决定了其处理工艺的选择、工程建设与投资、运行管理的模式等等多方面 的复杂性。因此,如何控制与治理我国农村生活污水问题,是需要长期的不 断的实践与探讨。
对于农村生活污水污染面广、较分散的特点,国外许多国家进行了试验 研究及实践。澳大利亚利用污水直接灌溉土地,利用耕种的作物来吸收分解 水中的污染物与水分;美国、日本、以色列、俄罗斯和西欧等采用将污水投 配到具有一定构造的渗滤沟中,污染物通过物理、化学、微生物的共同作用 得到处理和净化。欧洲、北美、澳大利亚、新西兰等国家广泛采用人工湿地 处理系统,利用各种植物、微生物、土壤的共同作用,达到净化污水的目的。 德国、法国、美国采用氧化塘处理农村社会污水,利用菌藻的共同作用来去 除污水中的污染物。
我国对农村生活污水处理技术的研究较国外发达国家晚,近年来,国内 一些地区对农村污水的处理技术进行了实践探索,如厌氧沼气池处理技术、 人工湿地处理技术、氧化塘处理技术、土地渗滤处理技术,农村生活污水处 理是一个需要长期研究探索的一个过程。
目前,适用于农村生活污水分散处理的技术一般分为预处理和二级处理, 预处理包括格栅、化粪池、初沉池等,主要用于去除部分SS;二级处理包括 曝气池、生物滤池、SBR反应器、稳定塘、人工湿地、土地处理法等,主要 用于去除BOD、SS、氮、磷。根据不同的处理目的和实际情况,可将各种工 艺进行组合,例如:预处理→二级处理的组合(化粪池→曝气池的组合),预 处理→二级处理→其他的组合(化粪池→人工湿地→慢速砂滤池等)。
目前国内比较成功的农村生活污水处理示例有:
成都府南河活水公园人工湿地处理系统,由四个部分组成:①厌氧-兼 氧处理系统;②植物塘床处理系统;③鱼塘系统;④吸水池与自然景观水沟。 该系统稳定运行以来,已构成完整的湿地生物群落,水质净化效果明显。监 测结果表明,该系统对CODCr、BOD5、NH3-H和油的去除率均可达80%以 上,出水浓度CODCr<10mg/L、BOD5<3mg/L、NH3-H<0.02mg/L和油< 0.05mg/L,达到《地表水环境质量标准》(3838-2002)中II和III类水质量要 求。
汪俊三以“星云湖富营养化水→初级水生物塘→初级植物碎石床→二级 水生强化塘→二级植物碎石床→植物渗滤床→出水”为工艺处理流程处理星 云湖富营养化水,在1m3/(m2·d)高水力负荷下各种污染物的去除率还是比较 高,特别对蓝藻、叶绿素α、非离子氨去除率分别为99.87%、98.45%、93.33%, TP也达到71.42%。星云湖富营养化水经过19.98h净化处理后,出水水质除 TN外,均达到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)的II类水水质标准, TN达到饮用水III类水水质标准,
发明内容
现有农村生活污水处理技术缺陷在于,处理技术相对单一,厌氧技术在 一定条件下比好氧技术节能,但单独使用厌氧技术效果不佳,出水水质很难 达到国家有关排放标准;自然系统相对人工系统造价低,运行管理方便,能 耗低,但是受气候条件和各种资源的限制,并且出水水质不如人工系统;在 自然系统中,土地系统较之稳定塘类系统处理效果好,可靠性强;MBR较之 传统的生物处理工艺出水水质好,占地面积小,但是运行管理费用高,一次 性投入大。以活性污泥法、氧化沟、生物膜法、SBR为代表的生物处理工艺 需要较高的投资费用,需要一定的管理技术和管理费用,很难成为农村分散 式污水治理技术。
本发明主要解决的问题是一种经济型方法深度处理农村生活污水,一方 面节约成本,另一方面,使污水达到深度处理后排放的目的,从而有效的解 决我国农村面源污染问题中所难以解决的经济型处理方法与深度处理相矛盾 的问题。
为达到上述目的,本发明实例提出一种使用于农村分散型生活污水处理 的方法和系统,以达到深度处理的同时,费用花费又比较少的目的。包括以 下步骤:农村生活污水经过初级处理后首先排入第一块兼性生态塘系统,随 后流经潜流人工湿地,再流入好氧生态塘,最后流入第二块兼性生态塘系统。
具体步骤为:
本发明包括两块兼性生态塘,三块串联的潜流人工湿地,一块好氧生态 塘。
其中,兼性生态塘中,种植:聚草、荷花、芡实、藻类等,养殖鱼类: 草鱼、黄鳝等;其运行管理方便,较长的水力停留时间使它能够经受污水水 量、水质的较大波动而不致严重影响进入下一环节的水质;塘内存在藻类、 水生植物、鱼类、原生动物,其在好氧区进行好氧反应降解污水中的有机污 染物;兼性区由于污水的停留时间长,硝化菌、亚硝化菌在此发生硝化反应, 同时,鱼类、水生植物也有去除、吸收污染物的功能,兼性塘是一个复杂的 污水生态处理系统。
潜流人工湿地填料为碎石、大粒径建筑废料、小粒径建筑废料,表层植 物为自然生长的草类。潜流人工湿地中污染物的去除主要为填料、植物、微 生物的共同作用。填料不仅为植物和微生物提供生长介质,还通过沉淀、过 滤和吸附等作用直接去除污染物;植物主要是对污染物具有吸收、代谢、累 积作用;微生物是人工湿地净化污水不可缺少的重要组成部分,人工湿地系 统中的微生物主要去除污水中的有机物质和氨氮,某些难降解的有机物质和 有毒物质可以通过微生物自身的变异,达到吸收和分解这些有机物质和有毒 物质的目的。
好氧生态塘:塘内种植荷花,聚草,藻类等,养殖鱼类:草鱼、黄鳝、 河虾等。塘内通过好氧微生物的合成降解有机物,水生植物通过光合作用释 放微生物降解有机物所需用的氧,同时吸收氮、磷(量相对较少)。