公布日：2022.07.29
申请日：2022.05.11
分类号：C02F9/14(2006.01)I;C02F3/32(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本发明提供一种农村生活污水人工湿地深度净化预处理系统，属于农村生活污水净化的技术领域，其包括：沉淀池、污水管、回流混合池、湿地进水管和湿地回流管，污水管向沉淀池内输送农村生活污水，沉淀池内部设有提水泵，提水泵上连接有提升管，提升管的出水端连通至所述回流混合池内，将经过沉淀的污水送入回流混合池内，湿地回流管的进水端设置在人工湿地内、出水端连通至所述回流混合池内，将人工湿地内含有硝酸盐氮的回流水送入回流混合池内与污水混合，回流混合池兼具均匀掺混、厌氧脱氮、有机物降解，消耗污水内的有机物，降低污水进入人工湿地内后对溶解氧的消耗，令有限的溶解氧更多参与氨氮的氧化分解，提高人工湿地的综合净化效率。
权利要求书
1.一种农村生活污水人工湿地深度净化预处理系统，其特征在于，包括：沉淀池，其内部设有提水泵(7)，所述提水泵(7)上连接有提升管(8)；污水管(1)，其出水端连通至所述沉淀池内，用于向所述沉淀池内输送农村生活污水；回流混合池(10)，所述提升管(8)的出水端连通至所述回流混合池(10)内；湿地进水管(12)，其进水端设置在所述回流混合池(10)内，其出水端连通至人工湿地(15)中，用于向人工湿地(15)内输送回流混合池(10)内的污水；以及，湿地回流管(9)，其进水端设置在人工湿地(15)内，其出水端连通至所述回流混合池(10)内，用于将人工湿地(15)中含有硝酸盐氮的回流水送入所述回流混合池(10)内。
2.根据权利要求1所述的预处理系统，其特征在于，所述回流混合池(10)的内壁上设有多个混流挡板(11)，所述混流挡板(11)沿回流混合池(10)的内壁周向间隔分布，所述混流挡板(11)具有斜面，所述斜面的一端为与所述回流混合池(10)的内壁相连的固定端，另一端为自由端，在从所述固定端至所述自由端的方向上，正对所述提升管(8)的出水端的混流挡板(11)的所述斜面朝向远离提升管(8)的出水端的方向倾斜，和/或，正对所述湿地回流管(9)的出水端的流挡板(11)的所述斜面朝向远离湿地回流管(9)的出水端的方向倾斜。
3.根据权利要求2所述的预处理系统，其特征在于，所述回流混合池(10)的内壁为圆形，所述提升管(8)的出水端与所述湿地回流管(9)的出水端沿回流混合池(10)轴线轴对称分布，且所述提升管(8)和所述湿地回流管(9)的出水方向均与所述回流混合池(10)的内壁同轴的同心圆相切。
4.根据权利要求1所述的预处理系统，其特征在于，所述预处理系统还包括设置在所述提升管(8)的出水端上的第一吸气掺混器(13)，所述第一吸气掺混器(13)包括连接在提升管(8)的出水端上的第一收缩喉管(16)和连接在第一收缩喉管(16)上的第一进气管(17)，所述第一收缩喉管(16)的内径小于所述提升管(8)出水端的内径，所述第一进气管(17)与外界大气连通；和/或，所述预处理系统还包括设置在所述湿地回流管(9)的出水端上的第二吸气掺混器(14)，所述第二吸气掺混器(14)包括：连接在湿地回流管(9)的出水端上的第二收缩喉管和连接在第二收缩喉管上的第二进气管，所述第二收缩喉管的内径小于所述湿地回流管(9)的出水端的内径，所述第二进气管与外界大气连通。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的预处理系统，其特征在于，所述湿地进水管(12)包括进水段和出水段，所述进水段竖直设置在所述回流混合池(10)的轴线上，所述出水段连接在所述进水段的上方。
6.根据权利要求5所述的预处理系统，其特征在于，所述湿地进水管(12)的出水端高度不低于人工湿地(15)的一级湿地床表面；和/或，所述湿地进水管(12)的进水端端部位于所述回流混合池(10)的池底和所述回流混合池(10)的设计水位之间。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的预处理系统，其特征在于，所述沉淀池设有两个，分别为一级沉淀池(2)和二级沉淀池(4)；污水管(1)连通至所述一级沉淀池(2)内，提水泵(7)设置于所述二级沉淀池(4)内，所述一级沉淀池(2)与所述二级沉淀池(4)之间设有一级连通管(3)，所述一级连通管(3)的进水端与所述一级沉淀池(2)连通，所述一级连通管(3)的出水端与所述二级沉淀池(4)连通。
8.根据权利要求7所述的预处理系统，其特征在于，所述一级连通管(3)的进水端位于一级沉淀池(2)的池底与一级沉淀池(2)的设计水位之间；和/或，所述一级连通管(3)的出水端高度低于所述污水管(1)的管底。
9.根据权利要求7所述的预处理系统，其特征在于，所述二级沉淀池(4)内设有隔挡(6)，所述隔挡(6)与二级沉淀池(4)的内壁形成泵池，提水泵(7)位于所述泵池内，所述泵池的高度高于二级沉淀池(4)的设计水位；所述隔挡(6)上还设有二级连通管(5)，所述二级连通管(5)的进水端设置在二级沉淀池(4)内，所述二级连通管(5)的出水端连通至泵池内。
10.根据权利要求9所述的预处理系统，其特征在于，所述二级连通管(5)的进水端位于二级沉淀池(4)的池底和二级沉淀池(4)的设计水位之间；和/或，所述二级连通管(5)的出水端位于所述泵池池底和所述一级连通管(3)的出水端之间。
发明内容
因此，为了能够有更多的溶解氧应用于微生物对氨氮的降解，提高人工湿地对污水中氨氮的去除效率，降低人工湿地内的氨氮含量，本发明提供一种农村生活污水人工湿地深度净化预处理系统。
本发明提供的农村生活污水人工湿地深度净化预处理系统包括：
沉淀池，其内部设有提水泵，所述提水泵上连接有提升管；
污水管，其出水端连通至所述沉淀池内，用于向所述沉淀池内输送农村生活污水；
回流混合池，所述提升管的出水端连通至所述回流混合池内；
湿地进水管，其进水端设置在所述回流混合池内，其出水端连通至人工湿地中，用于向人工湿地内输送回流混合池内的污水；
以及，湿地回流管，其进水端设置在人工湿地内，其出水端连通至所述回流混合池内，用于将人工湿地中含有硝酸盐氮的回流水送入所述回流混合池内。
可选地，所述回流混合池的内壁上设有多个混流挡板，所述混流挡板沿回流混合池的内壁周向间隔分布，所述混流挡板具有斜面，所述斜面的一端为与所述回流混合池的内壁相连的固定端，另一端为自由端，在从所述固定端至所述自由端的方向上，正对所述提升管的出水端的混流挡板的所述斜面朝向远离提升管的出水端的方向倾斜，和/或，正对所述湿地回流管的出水端的流挡板的所述斜面朝向远离湿地回流管的出水端的方向倾斜。
可选地，所述回流混合池的内壁为圆形，所述提升管的出水端与所述湿地回流管的出水端沿回流混合池轴线轴对称分布，且所述提升管和所述湿地回流管的出水方向均与所述回流混合池的内壁同轴的同心圆相切。
可选地，所述预处理系统还包括设置在所述提升管的出水端上的第一吸气掺混器，所述第一吸气掺混器包括连接在提升管的出水端上的第一收缩喉管和连接在第一收缩喉管上的第一进气管，所述第一收缩喉管的内径小于所述提升管出水端的内径，所述第一进气管与外界大气连通；和/或，所述预处理系统还包括设置在所述湿地回流管的出水端上的第二吸气掺混器，所述第二吸气掺混器包括：连接在湿地回流管的出水端上的第二收缩喉管和连接在第二收缩喉管上的第二进气管，所述第二收缩喉管的内径小于所述湿地回流管的出水端的内径，所述第二进气管与外界大气连通。
可选地，所述湿地进水管包括进水段和出水段，所述进水段竖直设置在所述回流混合池的轴线上，所述出水段连接在所述进水段的上方。
可选地，所述湿地进水管的出水端高度不低于人工湿地的一级湿地床表面；和/或所述湿地进水管的进水端端部位于所述回流混合池的池底和所述回流混合池的设计水位之间。
可选地，所述沉淀池设有两个，分别为一级沉淀池和二级沉淀池；污水管连通至所述一级沉淀池内，提水泵设置于所述二级沉淀池内，所述一级沉淀池与所述二级沉淀池之间设有一级连通管，所述一级连通管的进水端与所述一级沉淀池连通，所述一级连通管的出水端与所述二级沉淀池连通。
可选地，所述一级连通管的进水端位于一级沉淀池的池底与一级沉淀池的设计水位之间；和/或，所述一级连通管的出水端高度低于所述污水管的管底。
可选地，所述二级沉淀池内设有隔挡，所述隔挡与二级沉淀池的内壁形成泵池，提水泵位于所述泵池内，所述泵池的高度高于二级沉淀池的设计水位；所述隔挡上还设有二级连通管，所述二级连通管的进水端设置在二级沉淀池内，所述二级连通管的出水端连通至泵池内。
可选地，所述二级连通管的进水端位于二级沉淀池的池底和二级沉淀池的设计水位之间；和/或，所述二级连通管的出水端位于所述泵池池底和所述一级连通管的出水端之间。
本发明技术方案，具有如下优点：
1.本发明提供的农村生活污水人工湿地深度净化预处理系统，首先通过沉淀池的沉淀作用使污水中粗颗粒污染物以污泥形式沉淀，对污水进行初步净化，再通过将人工湿地中产生的硝酸盐氮经湿地回流管回流至回流混合池中与污水混合，使硝酸盐氮与污水中的有机物相结合，消耗有机物，并降低回流混合池内总氮含量，同时，回流混合池内的厌氧环境也有利于降解有机物，从而令进入人工湿地内的污水含有的有机物减少，使湿地内的溶解氧更多的用于微生物对氨氮的氧化分解，提高人工湿地的净化效率。
2.本发明提供的农村生活污水人工湿地深度净化预处理系统，回流混合池内设置的混流挡板，有利于使污水和回流水在旋转回流过程中掺混，提高混合效率，有机物与硝酸盐氮的结合更充分。
3.本发明提供的农村生活污水人工湿地深度净化预处理系统，通过在提升管出水端设置的第一吸气掺混器和设置在湿地回流管出水端的第二吸气掺混器，水流在经过第一收缩喉管和第二收缩喉管时，由于流通直径变小，水流的流速会增加，在文丘里管原理下，高速流动的水流会将外界空气通过第一进气管和第二进气管吸入水流内，令空气掺混在水流内，从而使进入回流混合池内的水流紊动速度加快，水流流出后有利于硫化氢等挥发物的散发，降低污水进入人工湿地内后对微生物的毒性。
4、提升管出水端和湿地回流管出水端的轴对称分布，以及湿地进水管进水段的轴心布设，有利于促进回流混合池内水体旋转。
（发明人：黄炳彬;孙凤华;何春利;李添雨;叶芝菡）