申请日2018.12.07
公开(公告)日2019.01.25
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开了一种多级式稳定塘污水处理方法及系统。稳定塘内部设置有竖向挡流墙，将稳定塘分化为集进水沉淀区、多级分层区及出水沉淀区于一体的多级式组合稳定塘，其挡流墙底部设置水流通道，通道两侧安装生物填料，多级分层区配置非等间距曝气设施，与此同时，通过构建稳定塘周边植物带及生态浮床，使污水在依次通过进水沉淀区、多级分层区及出水沉淀区等功能分区时，可借助微生物和植物的综合作用，实现水体中的污染物的去除。本系统通过非等间距曝气设施、合理布置的生物填料等措施，强化了稳定塘生物处理功能，具有耐冲击强，处理效率好等特点。
权利要求书
1.一种多级式稳定塘污水处理方法，其特征在于包括以下步骤：
S1：在进水侧和出水侧分别设置挡流墙(106)，将稳定塘划分为进水沉淀区(104)、多级分层区(108)和出水沉淀区(113)，所述挡流墙(106)下沿与稳定塘塘底垂直距离不小于0.5m，形成水流通道，水流通道两侧3m范围内安装生物填料(105)，污水进入稳定塘进水沉淀区(104)后，经进水侧和出水侧挡流墙(106)底部的水流通道，依次通过多级分层区(108)和出水沉淀区(113);
S2：在多级分层区(108)内设置多个线型曝气设施(107)，相邻的曝气设施之间形成溶解氧分层段(115)，曝气设施区域形成溶解氧混合段(116)，在溶解氧分层段(115)中，随着水深的加深依次形成为好氧层(118)、缺氧层(119)和厌氧层(120);在溶解氧混合段(116)中，当曝气设施(107)开启时，向溶解氧混合段(116)内充氧，污水及微生物由上及下呈完全混合状态，促进污水与微生物及溶解氧的接触，进而促进污水中污染物的氧化分解;
S3：稳定塘周边水岸由浅至深依次布置挺水、浮水及沉水植物，构建稳定塘周边植物带;
S4：进水沉淀区、多级分层区及出水沉淀区布置生态浮床。
2.根据权利要求1所述的多级式稳定塘污水处理方法，其特征在于：在步骤S1之前还有如下步骤，
S0：在稳定塘上方设置加药间(121)，加药间设置配药装置(122)和加药泵(123)，对入水进行加药处理。
3.根据权利要求1所述的多级式稳定塘污水处理方法，其特征在于：所述的挡流墙为刚性挡流墙或者柔性挡流墙，其中刚性挡流墙采取钢板、砖砌或钢筋混凝土之一，柔性挡流墙采取上部绑扎漂浮、底部捆绑PVC涂料布的形式。
4.根据权利要求1所述的多级式稳定塘污水处理方法，其特征在于：稳定塘进水沉淀区水力停留时间不小于2h。
5.根据权利要求1所述的多级式稳定塘污水处理方法，其特征在于：所述的挡流墙两侧3m范围内安装的生物填料为悬挂式填料，采取软性纤维填料、组合填料或弹性填料之一，每束填料横截面直径在120mm～200mm之间。
6.根据权利要求1所述的多级式稳定塘污水处理方法，其特征在于：所述的多级分层区内设置的线型曝气设施为非等间距布置;在多级分层区的前半区，两两曝气设施的间距为水深的0.5倍～2倍，在多级分层区的后半区，两两曝气设施的间距为水深的2倍～5倍。
7.根据权利要求6所述的多级式稳定塘污水处理方法，其特征在于：所述的多级分层区内设置的线型曝气设施为上层、中层和下层三层设置;上层曝气设施安装高度范围为0m～2m，中层曝气设施安装高度范围为3m～5m，底层曝气设施安装高度范围为距离塘底0.5m～1.5m。
8.根据权利要求1所述的多级式稳定塘污水处理方法，其特征在于：在多级分层区末端，距离最后一道线型曝气设施水平距离1m～3m范围内，设置污泥回流井，将多级分层区溶解氧混合段的混合液回流至稳定塘进水沉淀区进水端。
9.根据权利要求1所述的多级式稳定塘污水处理方法，其特征在于：在出水沉淀区底部设置排泥设施，将稳定塘产生的沉积物定期排出。
10.一种多级式稳定塘污水处理系统，其特征在于使用了如权利要求1-10任一项所述的方法。
说明书
一种多级式稳定塘污水处理方法及系统
技术领域
本发明属于环境保护技术、污水处理技术领域，具体涉及一种多级式稳定塘污水处理方法及系统。
背景技术
稳定塘起源于20世纪初期欧美国家，是一种利用天然净化能力对污水进行处理的构筑物的总称，多利用现有地形而建，结构简单、建设费用低、运行维护管理简单且易于操作，是我国农村及缺水干旱地区一种良好的污水处理及再利用途径。
根据塘中微生物优势群体类型和塘水溶解氧状况的不同，稳定塘分为好氧塘、兼性塘、厌氧塘和曝气塘等。不同类型的稳定塘对水体中污染物的去除效率不同。在处理污水时，为确保污水中各项污染指标得到可靠去除，提高稳定塘耐冲击负荷能力，一般需要构建稳定塘处理系统，提高污水中COD、BOD5、NH3-N、TN、TP等各项污染指标的去除率。然而现有技术的稳定塘机构比较单一，且都是利用机械或建筑结构进行污水处理，没有综合利用各种资源，耐冲击性较差，为了实现较好的污水处理效果，往往需要占地面积较大的处理系统，对于水深不规律，周围环境复杂的池塘，无论是安装还是实际处理效果都受到很大限制。
发明内容
鉴于现有稳定塘存在的上述缺陷，本发明通过对水流状态、曝气方式等多方面的改进，实现一种耐冲击多级式稳定塘污水处理系统及方法，解决现有稳定塘耐冲击负荷能力差、处理效果不佳以及占地面积大、处理效果难以长期保持的问题。
本发明的多级式稳定塘污水处理方法，包括以下步骤：
S1：在稳定塘污水进水侧和出水侧分别设置挡流墙，将稳定塘划分为进水沉淀区、多级分层区和出水沉淀区，所述挡流墙下沿与稳定塘塘底垂直距离不小于0.5m，形成水流通道，水流通道两侧3m范围内安装生物填料，污水进入稳定塘进水沉淀区后，经进水侧和出水侧挡流墙底部的水流通道，依次通过多级分层区和出水沉淀区;
S2：在多级分层区内设置多个线型曝气设施，相邻的曝气设施之间形成溶解氧分层段，曝气设施区域形成溶解氧混合段，在溶解氧分层段中，随着水深的加深依次形成为好氧层、缺氧层和厌氧层;在溶解氧混合段中，当曝气设施开启时，向溶解氧混合段内充氧，污水及微生物由上及下呈完全混合状态，促进污水与微生物及溶解氧的接触，进而促进污水中污染物的氧化分解;
S3：稳定塘周边水岸由浅至深依次布置挺水、浮水及沉水植物，构建稳定塘周边植物带;
S4：进水沉淀区、多级分层区及出水沉淀区布置生态浮床。
优选的，在步骤S1之前还有如下步骤：
S0：在稳定塘上方设置加药间，加药间设置配药装置和加药泵，对入水进行加药处理。
优选的，所述的挡流墙为刚性挡流墙或者柔性挡流墙，其中刚性挡流墙采取钢板、砖砌或钢筋混凝土之一，柔性挡流墙采取上部绑扎漂浮、底部捆绑PVC涂料布的形式。
优选的，稳定塘进水沉淀区水力停留时间不小于2h。
优选的，所述的挡流墙两侧3m范围内安装的生物填料为悬挂式填料，采取软性纤维填料、组合填料或弹性填料之一，每束填料横截面直径在120mm～200mm之间。
优选的，所述的多级分层区内设置的线型曝气设施为非等间距布置;在多级分层区的前半区，两两曝气设施的间距为水深的0.5倍～2倍，在多级分层区的后半区，两两曝气设施的间距为水深的2倍～5倍。
优选的，所述的多级分层区内设置的线型曝气设施为上层、中层和下层三层设置;上层曝气设施安装高度范围为0m～2m，中层曝气设施安装高度范围为3m～5m，底层曝气设施安装高度范围为距离塘底0.5m～1.5m。
优选的，在多级分层区末端，距离最后一道线型曝气设施水平距离1m～3m范围内，设置污泥回流井，将多级分层区溶解氧混合段的混合液回流至稳定塘进水沉淀区进水端。
优选的，在出水沉淀区底部设置排泥设施，将稳定塘产生的沉积物定期排出。
本发明还公开了一种多级式稳定塘污水处理系统，其特征在于使用了上述的方法。
通过上述结构和方法设计，本发明实现了在一个稳定塘内进行功能分区，同时借助水流通道两侧的生物填料及主反应区曝气设施的优化设置，促进微生物与水体污染物的接触和作用，从而提升污水处理效果及耐冲击负荷的能力，节省占地;另一方面，引入稳定塘周边植物带和生态浮床，实现微生物处理与植物净化的双重结合，强化污水中污染物的去除效率，具有显著的环境及经济效益。