CN100336745C - 厌氧跌水充氧人工湿地组合污水除磷脱氮方法 - Google Patents

Abstract

一种厌氧、跌水充氧、人工湿地组合小型污水除磷脱氮方法，该污水处理方法将厌氧发酵、跌水曝气和人工湿地相结合，首先将污水进入进料池(1)，然后进入厌氧池(2)，再通过出料池(3)经水泵提升进入跌水充氧接触氧化池(4)，最后进入人工湿地(5)，跌水充氧接触氧化池(4)中的脱落生物膜经排泥管(6)排入厌氧池(2)；进水有机物浓度高时延长厌氧池(2)的停留时间，进水有机物浓度低时适当缩短厌氧池(2)的停留时间，通过厌氧发酵作用使厌氧后有机物浓度降低在100mg/L以下；跌水充氧接触氧化池(4)设置成二池到四池串联形式。本方法降低了运行成本。

Description

厌氧跌水充氧人工湿地组合污水除磷脱氮方法

技术领域

本发明主要用于村镇小型生活污水处理，也适用于不能利用城市下水道的单位小型生活污水处理用途，属于环境保护水处理技术领域。

背景技术

目前，用于农村地区等小型生活污水处理的技术主要有化粪池、土地处理和稳定塘、活性污泥与生物膜法三大类。化粪池虽然能大幅度降低悬浮物浓度，但出水仍难以达到污水综合排放标准。经化粪池改良而成的无动力污水处理装置则土建费用较高，运行过程中不能适应水质、水量的波动，难以保证出水水质。土地处理有慢滤、快滤、湿地等多种形式，但其占地面积大；稳定塘又易受气候影响，难以普及。活性污泥法与生物膜法虽然能取得良好的处理效果，但又会产生运行管理方面的种种问题。

发明内容

技术问题：本发明的目的在于克服上述工艺的不足之处，着眼于处理效果好、投资和运行费用低、维护简单，提供一种厌氧跌水充氧人工湿地组合污水除磷脱氮方法。

技术方案：厌氧跌水充氧人工湿地组合污水除磷脱氮方法的关键之一是跌水充氧接触氧化池。根据污水水质的差异，接触氧化池分二池到四池串联运行，逐级跌水；每池又可以选择不同的跌水高度，在跌水高度上设置一级或多级挡板以提高污水的分散程度及与空气的接触时间。

本发明另一个关键之处是将厌氧沼气池、跌水充氧接触氧化池、人工湿地三个单元的集成组合。三个单元的分工明确、发挥各自特点：厌氧沼气池担负预处理，有效降低有机物浓度的功能；跌水充氧主要功能是去除有机物；水生植物性人工湿地主要担负去除氮、磷营养物质，并进一步降低有机物浓度，保证出水水质达标排放。

污水经过集水管网首先进入厌氧沼气池，污水厌氧发酵，复杂有机物转变成VFA，进而产生甲烷和二氧化碳，从而提高了污水生化性、并大幅度减轻后续跌水充氧接触氧化池有机物负荷；然后污水提升进入跌水充氧接触氧化池，并借助生长的填料上的微生物对污染物降解来达到净化污水的目的，剩余污泥排往厌氧沼气池进行发酵处理。经过接触池的污水进入人工湿地，人工湿地为潜流式，以碎砖等为填充物，种植芦苇等水生植物，利用植物的生长去除氮磷。

具体方法为：

将厌氧发酵和跌水曝气相结合，首先将污水进入进料池，后进入厌氧池，再通过出料池经水泵提升进入跌水充氧接触氧化池，然后进入人工湿地，跌水充氧接触氧化池中的脱落生物膜经排泥管排入厌氧池；进水有机物浓度高时延长厌氧池的停留时间，进水有机物浓度低时适当缩短厌氧池的停留时间，通过厌氧发酵作用使厌氧后有机物浓度降低在100mg/L以下；跌水充氧接触氧化池设置成二池到四池串连形式。

跌水充氧接触氧化池的中间竖向设有一块隔板将跌水充氧接触氧化池分成两部分，在隔板的两侧的空间里填有填料，在填料的上方设有填料支架，填料通过填料挂绳挂在填料支架上，在填料的下方设有泥斗，在泥斗的下部设有排泥管；在跌水充氧接触氧化池上部的一侧设有出水堰，在出水堰外设有出水挡板，在出水挡板的下方设有多级跌水挡板。

跌水充氧接触氧化池有多级，污水提升进入第一级跌水充氧接触氧化池后，经过出水堰和出水挡板跌落于多孔跌水挡板跌水充氧后，进入下一级跌水充氧接触氧化池，与池内填料附着生物膜接触，吸附降解污水中的有机物和氮磷等营养物质，隔板将每级接触氧化池分成两格形成下向流和上向流的推流形式。

技术效果：本发明具有下述特点：

1、由于采用跌水作为充氧方式，仅需要将污水提升入跌水充氧接触氧化池，省却了曝气所需的鼓风机动力消耗，造价低，大大简化了运行维护的复杂程度，降低了运行成本。

2、污水经过厌氧处理大幅度削减有机负荷，为后续跌水充氧接触氧化反应的顺利进行提供了有力的保证。厌氧池为地下式，上部可以绿化或者建停车场、道路等。

3、人工湿地运行有效利用和去除营养物质，并起保证出水水质达标排放的作用，还可通过种植可经济型植物获得经济效益。

附图说明

下面结合附图对本发明进行进一步说明。

图1为跌水充氧小型生活污水处理方法平面图。

图2为图1的跌水充氧接触氧化池4单级平面图。

图3为图2的A-A剖面图。

图4为图2的B-B侧视图。

其中有：进料池1；厌氧池2；出料池3；跌水充氧接触氧化池4；人工湿地5；排泥管6；出水挡板7；隔板8；泥斗9；填料10；跌水挡板11；填料支架12；填料挂绳13；出水堰14。

具体实施方式

污水自流进入进料池1后进入厌氧池2，厌氧池可以为卵形，也可以为方形，采用全封闭地下设置，污水在里面停留时间为24小时左右，通过厌氧发酵分解，有机物浓度降低，生化性提高。在厌氧池上面设有人孔，人孔覆盖盖板，盖板上设有沼气管，可以将沼气收集利用。然后污水通过厌氧池2右侧的出料池3用水泵提升进入跌水充氧接触氧化池4，跌水充氧接触氧化池4架空设置，可以采用钢板或者PVC塑料加工，也可以采用混凝土预制，一般设置成二池到四池串连形式，各池安装高度依次降低。污水在跌水充氧接触氧化池4中的停留时间一般为1.5小时到2小时。污水经过上一级跌水充氧接触氧化池4的出水堰14后经过出水挡板7和跌水挡板11跌水，跌水挡板11一般采用6mm厚的PVC塑料板加工，上设有小孔，污水经过跌水分散与空气充分混合接触，通过小孔滴下进入下一级跌水充氧接触氧化池4，池内将填料10(可采用弹性填料也可采用组合填料)用填料挂绳13悬挂于填料支架，填料10上附着生物膜，通过氧化分解和吸收作用降低污水中的有机物、氨氮和磷的浓度。隔板8将每级接触氧化池4分隔成两格，两格间仅在底部连通，污水在第一格内形成下向流，在第二格内形成上向流，流态接近于推流形式，通过出水堰14出水进入下一级跌水充氧接触氧化池4或潜流式人工湿地5。跌水充氧接触氧化池4内脱落生物膜沉淀于泥斗9中，沉淀污泥通过排泥管6排入厌氧池2与进水一起厌氧发酵，降低污泥中的有机质含量以使污泥减量化。人工湿地5水力负荷一般为0.5m³/m².d，湿地有效深度为1m左右，设置成潜流形式，底层填置碎砖、中层填置砂砾、上层填置中砂，在人工湿地5进口部分填置部分石膏，人工湿地中种植芦苇、美人蕉、黑麦草、空心菜、水芹、水葫芦等，通过水生植物吸收和碎砖、石膏、砂等填料截留去除氮磷等营养物质，并进一步降低有机物浓度。

跌水充氧接触氧化池4的中间竖向设有一块隔板8将跌水充氧接触氧化池4分成两部分，在隔板8的两侧的空间里填有填料10，在填料10的上方设有填料支架12，填料10通过填料挂绳13挂在填料支架12上，在填料10的下方设有泥斗9，在泥斗9的下部设有排泥管6；在跌水充氧接触氧化池4上部的一侧设有出水堰14，在出水堰14外设有出水挡板7，在出水挡板7的下方设有多级跌水挡板11。

Claims (3)

1.一种厌氧、跌水充氧、人工湿地组合污水除磷脱氮方法，其特征在于该污水处理方法将厌氧发酵、跌水曝气和人工湿地相结合，首先将污水进入进料池(1)，然后进入厌氧池(2)，再通过出料池(3)经水泵提升进入跌水充氧接触氧化池(4)，最后进入人工湿地(5)，跌水充氧接触氧化池(4)中的脱落生物膜经排泥管(6)排入厌氧池(2)；进水有机物浓度高时延长厌氧池(2)的停留时间，进水有机物浓度低时适当缩短厌氧池(2)的停留时间，通过厌氧发酵作用使厌氧后有机物浓度降低在100mg/L以下；跌水充氧接触氧化池(4)设置成二池到四池串连形式。

2.一种如权利要求1所述的厌氧、跌水充氧、人工湿地组合污水除磷脱氮方法，其中的跌水充氧接触氧化池之特征在于跌水充氧接触氧化池(4)的中间竖向设有一块隔板(8)将跌水充氧接触氧化池(4)分成两部分，在隔板(8)的两侧的空间里填有填料(10)，在填料(10)的上方设有填料支架(12)，填料(10)通过填料挂绳(13)挂在填料支架(12)上，在填料(10)的下方设有泥斗(9)，在泥斗(9)的下部设有排泥管(6)；在跌水充氧接触氧化池(4)上部的一侧设有出水堰(14)，在出水堰(14)外设有出水挡板(7)，在出水挡板(7)的下方设有多级跌水挡板(11)。

3、一种如权利要求2所述的厌氧、跌水充氧、人工湿地组合污水除磷脱氮方法，其中的跌水充氧接触氧化池之特征在于跌水充氧接触氧化池(4)有多级，污水提升进入上一级跌水充氧接触氧化池(4)后，经过出水堰(14)和出水挡板(7)跌落于多孔跌水挡板(11)跌水充氧后，进入下一级跌水充氧接触氧化池(4)，与池内填料(10)附着生物膜接触，吸附降解污水中的有机物和氮磷等营养物质，隔板(8)将每级接触氧化池分成两格形成下向流和上向流的推流形式。

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