申请日2011.08.18
公开(公告)日2012.01.11
IPC分类号C02F9/14; C02F1/44; C02F3/32; C02F11/04
摘要
本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种对生活污水进行处理的污水源污处理系统和处理方法，其中污水源污处理系统包括：污水引流干路管、源污水引流支管、分流井、水处理湿地和消化池;本发明的污水处理方法包括如下步骤：采用分散式处理方式，在各聚居点分别建设污水源污处理系统;在污水引流干路管路中的汇入节点设置分流井，将污水通过源污水引流支管引入分流井，分流出部分水体，通过水处理湿地对分流出的水体进行净化，分流掉部分水体的污水浓缩为污物浆;将所述污物浆进行厌氧菌生物发酵处理，产生沼气。本发明的公开的污水源污处理系统和方法的污水处理过程环境无异嗅，无二次环境污染，投入低，处理效率高，能够达到零排放的环保要求。
摘权利要求书
1.污水源污处理系统，其特征在于：包括
污水引流干路管;
源污水引流支管，用于将污水引入分流井;
分流井，包括由分流井壁围绕成的分流井腔体，所述分流井壁上设置有污 水干路引入管接口、污水干路排放管接口，分流井壁上部设置有源污水引入管 口和溢水口，所述源污水引流支管通过源污水引入管口与分流井腔体连通;所 述分流井包括至少两级，上一级分流井的污水干路排放管接口与下一级分流井 的污水干路引入管接口通过污水引流干路管连通;
水处理湿地，所述水处理湿地的入水口与分流井的溢水口连通，对溢水口 溢出的水进行净化处理;
消化池，设置于污水引流干路管末端，用以容纳污水引流干路管排出的浓 缩污水浆，对污水浆进行厌氧菌发酵，产生沼气。
2.如权利要求1所述的污水源污处理系统，其特征在于：当分流井分布在坡 地时，污水引流干路管管径小于源污水引流支管管径，当分流井分布在平地时， 污水引流干路管管径小于或等于源污水引流支管管径。
3.如权利要求2所述的污水源污处理系统，其特征在于：当污水处理分流井 多级分布在平地时，沿水流方向，各级分流井腔体依次加深。
4.如权利要求3所述的污水源污处理系统，其特征在于：所述污水引流干 路管中还分布有蓄水式分流井，所述蓄水式分流井的分流井腔体一侧还设置有 过滤井腔和蓄水井腔，分流井腔体与蓄水井腔之间通过过滤井腔连通;分流井 腔体与过滤井腔之间的井壁为空心砖砌成，过滤井腔与蓄水井腔之间的隔断壁 上部采用充气混凝土砖砌成、底部采用小孔空心砖砌成，过滤井腔上部填充碳 渣，下部填充过滤砂，蓄水井腔底部填充砾石。
5.如权利要求1所述的污水源污处理系统，其特征在于：所述水处理湿地包 括潜流带、植被种植层、阻水粘土层、截流导向潜流沟和蓄水池，所述潜流带 与分流井的溢水口相连，潜流带中填充过滤材料，沟上覆盖植被种植层，潜流 带下部是阻水粘土层;所述截流导向潜流沟设置于植被种植层的一端，截流导 向潜流沟与湿地中的蓄水池连通。
6.如权利要求5所述的污水源污处理系统，其特征在于：所述水处理湿地 设置有一级或多级，在末级水处理湿地末端设置蓄水池，末级水处理湿地的 蓄水池与净水系统连通。
7.如权利要求1至6中任一项所述的污水源污处理系统，其特征在于：所 述消化池包括集污腔室、设备腔室、仪表腔室和消化腔室，所述集污腔室的 位置低于末级分流井，集污腔室通过管道与末级分流井的污水干路排放管接 口连通，所述设备腔室内设置有集污转移泵，所述集污转移泵的进管与集污 腔室连通，出管与位于消化腔室上腔室的污物入口连通，所述消化腔室由一 倾斜的隔板分割为上下腔室，所述隔板的最低端设置有两个连通口。
8.如权利要求7所述的污水源污处理系统，其特征在于：所述设备腔室内 还设置有池料循环泵，所述池料循环泵的进管与消化腔室的下腔室连通，循 环泵的出管与位于消化腔室上腔室的入口连通。
9.污水源污处理方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)采用分散式处理方式，在各聚居点分别建设污水源污处理系统;
2)在污水引流干路管路中的汇入节点设置分流井，将污水通过源污水引 流支管引入分流井，分流出部分水体，通过水处理湿地对分流出的水体进行 净化，分流掉部分水体的污水浓缩为污物浆;
3)将所述污物浆进行厌氧菌生物发酵处理，产生沼气。
10.如权利要求9所述的污水源污处理方法，其特征在于：步骤2)中，设 置多级分流井，对污水进行多次分流浓缩。
说明书
污水源污处理系统及处理方法
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种对生活污水进行处理的污水 处理系统和处理方法。
背景技术
目前，人类活动产生的污水处理已发展到小区化粪池初级处理排放水通 过城市污水引流管网到污水处理厂的集中式污水处理体系，处理达标后向江 河排放。但由于集中式污水处理体系设施建设投入巨大，不仅给相关企业造 成沉重的建设投入压力，其大规模的市政建设也形成了政府沉重的财政负担， 且由于集中式污水处理体系设施建设所形成的巨大财政压力和浩大的工程量 使城市环境保护设施建设始终跟不上城市建设发展。而这种集中式的污水处 理体系由于污水的过量集中，在引流干网巨大的建设投入的同时，也使污水 处理出水水质达标度的提高变得极其困难。现有的集中式处理体系包括以下 缺陷：
1)污源处利用化粪池、沼气池简单的过滤处理形成长时间的水力停留增 加了水体有机物的腐败度和腐败物溶解度;
2)化粪池、沼气池过流水体造成大量的热量损失及厌氧生物菌群密度降 低，影响有机物生物转化效率;
3)不能有效利用绿地资源进行生态循环式的水处理;
4)集中处理法的设施体系建设复杂，投入巨大，设施运行基本无回报， 运行维护费用高，无法建立有效的效益经济循环体系;
5)集中处理法的设施建设需要集中的、大量的一次性资金投入，除国家 政策性的地市级以上财政投入外，乡镇街道地方政府及企业无建立完整处理 系统建设的财政投入能力;
6)城市污水处理厂占地大，设备要求高，出水水质达标困难;
7)污水引流的城市管网系统与其它城市管网建设相互交错、干涉，成为 城市建设的技术难点;
8)城市污水处理厂远离市区，远距离的污水引流不仅增加了引流管网的 建设投入，同时也增加了处理后淡水资源循环利用的难度。
发明内容
有鉴于此，为了解决上述问题，本发明公开了一种源污处理系统，可在 污水产生的源污处设立局域单元式的低投入，高效率的污水生态循环处理系 统，从而基本达到零排放要求。
本发明的目的是这样实现的：污水源污处理系统，包括
污水引流干路管;
源污水引流支管，用于将污水引入分流井;
分流井，包括由分流井壁围绕成的分流井腔体，所述分流井壁上设置有污 水干路引入管接口、污水干路排放管接口，分流井壁上部设置有源污水引入管 口和溢水口，所述源污水引流支管通过源污水引入管口与分流井腔体连通;所 述分流井包括至少两级，上一级分流井的污水干路排放管接口与下一级分流井 的污水干路引入管接口通过污水引流干路管连通;
水处理湿地，所述水处理湿地的入水口与分流井的溢水口连通，对溢水口 溢出的水进行净化处理;
消化池，设置于污水引流干路管末端，用以容纳污水引流干路管排出的浓 缩污水浆，对污水浆进行厌氧菌发酵，产生沼气。
进一步，当分流井分布在坡地时，污水引流干路管管径小于源污水引流支 管管径，当分流井分布在平地时，污水引流干路管管径小于或等于源污水引流 支管管径。
进一步，当污水处理分流井多级分布在平地时，沿水流方向，各级分流井 腔体依次加深。
进一步，所述污水引流干路管中还分布有蓄水式分流井，所述蓄水式分流 井的分流井腔体一侧还设置有过滤井腔和蓄水井腔，分流井腔体与蓄水井腔之 间通过过滤井腔连通;分流井腔体与过滤井腔之间的井壁为空心砖砌成，过滤 井腔与蓄水井腔之间的隔断壁上部采用充气混凝土砖砌成、底部采用小孔空心 砖砌成，过滤井腔上部填充碳渣，下部填充过滤砂，蓄水井腔底部填充砾石。
进一步，所述水处理湿地包括潜流带、植被种植层、阻水粘土层、截流导 向潜流沟和蓄水池，所述潜流带与分流井的溢水口相连，潜流带中填充过滤材 料，沟上覆盖植被种植层，潜流带下部是阻水粘土层;所述截流导向潜流沟设 置于植被种植层的一端，截流导向潜流沟与湿地中的蓄水池连通。
进一步，所述水处理湿地设置有一级或多级，在末级水处理湿地末端设置 蓄水池，末级水处理湿地的蓄水池与净水系统连通。
进一步，所述消化池包括集污腔室、设备腔室、仪表腔室和消化腔室，所 述集污腔室的位置低于末级分流井，集污腔室通过管道与末级分流井的污水 干路排放管接口连通，所述设备腔室内设置有集污转移泵，所述集污转移泵 的进管与集污腔室连通，出管与位于消化腔室上腔室的污物入口连通，所述 消化腔室由一倾斜的隔板分割为上下腔室，所述隔板的最低端设置有两个连 通口。
进一步，所述设备腔室内还设置有池料循环泵，所述池料循环泵的进管与 消化腔室的下腔室连通，循环泵的出管与位于消化腔室上腔室的入口连通。
本发明还公开了一种污水源污处理方法，包括如下步骤：
1)采用分散式处理方式，在各聚居点分别建设污水源污处理系统;
2)在污水引流干路管路中的汇入节点设置分流井，将污水通过源污水引 流支管引入分流井，分流出部分水体，通过水处理湿地对分流出的水体进行 净化，分流掉部分水体的污水浓缩为污物浆;
3)将所述污物浆进行厌氧菌生物发酵处理，产生沼气。
进一步，步骤2)中，设置多级分流井，对污水进行多次分流浓缩。。
本发明的有益效果如下：
1)源污水在极短的水力停留时间内实施水、污分离，污水中99%以上低 污染度源污水体被分流井过滤分流于湿地处理，分流井分流的低污染度水体 处理回归于可控的人工湿地生态平衡处理状态;
2)小流量、高浓度污水的形成有利于使用泵动力实施低能耗转移，在极 大降低能源消耗的同时有效克服平原地区普遍存在的污水处理过程流动落差 不足现象所发生的流动难问题;
3)消化池池料采用泵动力进行间歇、定时、周期性泵循环搅动，在提高 有机污物生物转化率、转化速率及稳定沼气输出气压的同时为池渣依靠排渣 管自动清除提供了方便;
4)由于原生污水中仅有1%左右的有机污物污水浆进入消化池，使源污 生化处理设施的有效容积率得到大幅度提高，从而在确保设施建设质量的同 时降低了目标工程在环保项目建设的投入;
5)水处理湿地处理后的出水按水质分级存贮有效提高了水资源的循环利 用的适用范围，降低了水资源循环利用设施建设投入成本;
6)封闭的局域式生态平衡循环处理的零排放单元的集合效果将逐步取代 以城市污水处理厂为核心，以城市大型污水管网系统、小区聚居点化粪池为 支撑的现行城市污水处理体系，现行城市污水处理体系建设的取消不仅减轻 了国家城市建设投入负担，也为城市建设规划消除了重要的技术障碍。