申请日2010.10.18
公开(公告)日2011.01.26
IPC分类号C02F9/14; C02F3/34; C02F3/32
摘要
本发明涉及一种强化生物前处理的农村分散型污水处理设备，包括前处理单元和土明沟湿地处理系统，前处理单元包括前处理装置壳体、进水管、隔板、曝气器、生物填料和出水管，土明沟湿地处理系统包括湿地系统前区域填料、穿孔板、后区域填料、植被和受纳水体，穿孔板垂直位于土明沟湿地处理系统内，将土明沟湿地处理系统分隔成前、后两个区域，前区内设有湿地系统前区域填料，后区内设有后区域填料，后区域填料顶部种植有植被，后区一侧设有受纳水体。本发明在生态处理单元前用一种农村分散型污水生物强化处理设备对污水进行前处理，大大减轻后续生态处理的负荷，保证了生态处理单元长期稳定的运行。生态处理单元利用农村常见的排水土明沟，改造成湿地处理系统，本发明因地制宜、经济方便，非常适合经济基础相对薄弱的广大农村地区分散型污水的处理。
翻译权利要求书
1.一种强化生物前处理的农村分散型污水处理设备，包括前处理单元和土明沟湿地处理系统，其特征在于前处理单元包括前处理装置壳体(11)、进水管(12)、隔板(13)、曝气器(14)、生物填料(15)和出水管(16)，隔板(13)垂直位于前处理单元内，将前处理单元分隔成左、右两个反应区，两个反应区内均设有曝气器(14)和生物填料(15)，进水管(12)位于前处理装置壳体(11)上部一侧，出水管(16)位于胶处理装置壳体(11)上部另一侧，出水管(16)另一端插入土明沟湿地处理系统底部，且位于湿地系统前区域填料(21)底部;土明沟湿地处理系统包括湿地系统前区域填料(21)、穿孔板(22)、后区域填料(23)、植被(24)和受纳水体(25)，穿孔板(22)垂直位于土明沟湿地处理系统内，将土明沟湿地处理系统分隔成前、后两个区域，前区内设有湿地系统前区域填料(21)，后区内设有后区域填料(23)，后区域填料(23)顶部种植有植被(24)，后区一侧设有受纳水体(25)。
2.根据权利要求1所述的强化生物前处理的农村分散型污水处理设备，其特征在于土明沟湿地处理系统的沟底与水平面呈1-3°倾角，使污水可依靠重力流动。
3.根据权利要求1所述的强化生物前处理的农村分散型污水处理设备，其特征在于土明沟湿地处理系统的底部和侧面敷设防渗薄膜。
4.根据权利要求1所述的强化生物前处理的农村分散型污水处理设备，其特征在于所述湿地系统前区域填料(21)采用砾石。
5.根据权利要求1所述的强化生物前处理的农村分散型污水处理设备，其特征在于所述后区域填料(23)由自然土壤和煤渣复配而成，煤渣所占体积比为30-50%。
6.根据权利要求1所述的强化生物前处理的农村分散型污水处理设备，其特征在于所述植被(24)为散发量较大的耐涝植物，主要以观赏型多年生花卉灌木为主。
说明书
一种强化生物前处理的农村分散型污水处理设备
技术领域
本发明属于环境保护技术领域，涉及农村分散型污水处理技术，具体来说就是一种强化生物前处理的农村分散型污水处理设备。
背景技术
近年来，我国污水处理厂不断兴建，污水的处理率不断提高，但主要集中在城市，全国大部分农村的污水得不到处理。而我国农村人口众多，绝大部分农村没有建设污水管网，公共设施跟不上发展的需要，大量生活废水未经处理排入各种水体，农村污水排放量在污水总排放量中的比例越来越大。目前全国给村民的生活环境和卫生状况造成很大的影响，长期下去，必然会危害村民的身体健康。
但农村地区地广人稀，无法照搬城市集中污水处理系统，必须发展分散式污水处理系统。考虑到农村地区经济基础薄弱、技术人才稀缺，因此，要处理农村分散型污水，污水处理设备必须满足低成本包括建造和运行成本、少维护、集成化程度高等要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用农村地区现有地形条件，运行稳定、成本低廉，可广泛应用于不同地域的强化生物前处理的农村分散型污水处理设备。
本发明提出的强化生物前处理的农村分散型污水处理设备，包括前处理单元和土明沟湿地处理系统，前处理单元包括前处理装置壳体11、进水管12、隔板13、曝气器14、生物填料15和出水管16，隔板13垂直位于前处理单元内，将前处理单元分隔成左、右两个反应区，两个反应区内均设有曝气器14和生物填料15，进水管12位于前处理装置壳体11上部一侧，出水管16位于胶处理装置壳体11上部另一侧，出水管16另一端插入土明沟湿地处理系统底部，且位于湿地系统前区域填料21底部;土明沟湿地处理系统包括湿地系统前区域填料21、穿孔板22、后区域填料23、植被24和受纳水体25，穿孔板22垂直位于土明沟湿地处理系统内，将土明沟湿地处理系统分隔成前、后两个区域，前区内设有湿地系统前区域填料21，后区内设有后区域填料23，后区域填料23顶部种植有植被24，后区一侧设有受纳水体25。
本发明中，土明沟湿地处理系统的沟底与水平面呈1-3°倾角，使污水可依靠重力流动。
本发明中，土明沟湿地处理系统的底部和侧面敷设防渗薄膜。
本发明中，所述湿地系统前区域填料21采用砾石。
本发明中，所述后区域填料23由自然土壤和煤渣复配而成，煤渣所占体积比为30-50%。
本发明中，所述植被24为散发量较大的耐涝植物，主要以观赏型多年生花卉灌木为主，避免一般湿地植物冬季凋零造成处理能力下降，也避免湿地植物进入食物链带来的风险。
在生态处理前强化了前处理单元，所述的前处理单元设备整体由一个已商品化生产的200L铁筒构成，设备内由隔板分隔成两个独立的处理单元，两个单元各设置生物填料和曝气器，形成两级生物接触氧化处理单元。前处理单元主要去除污水中的有机污染物，一般对各种污染物的去除率分别为：60%COD、20~50%TN，90%SS，为后续生态处理单元减轻负荷。
主体生态处理单元是利用农村中常见的土明沟改造而成的湿地处理系统，其进水是前处理装置的出水，在土明沟的底部和侧面敷设防渗薄膜。系统由穿孔板分割为前区和后区。在前区中，经前处理的污水由前处理单元出水管引入沟底进入系统，前区中装填砾石，污水经过砾石层时，其中的悬浮物质被过滤，从而降低了后续湿地系统堵塞的可能性。同时砾石间隙形成的微生物膜可以进一步降解水中的污染物。
污水经过穿孔板进入后区。后区也装填填料，该区的填料是由天然土壤和煤渣复配而成的，煤渣所占体积比约为30-50%，可在其中种植蒸发量较大的耐涝植物，主要以观赏型多年生花卉灌木为主，避免一般湿地植物冬季凋零造成处理能力下降，也避免湿地植物进入食物链带来的风险。该区域主要通过土壤中的微生物和所种植的植物来可以去除污水中的含N、P的营养物质和有机污染物。
本发明强化了生态处理的前处理，有效减轻了生态处理的污染负荷，有效地保障了生态处理单元长期稳定地运行。生态处理单元直接利用农村现有的土明沟，建设费用少，无需另外征用土地，节约了农村土地资源，并且由于湿地系统的填料是由煤渣和土壤复配而成，间隙率大，复氧效果比一般湿地系统更好。生态处理本身具有成本低廉、处理稳定的特点，适合农村地区的污水处理。