CN101066821A - 一种分散污水的就地生态净化方法 - Google Patents

Abstract

一种分散污水的就地生态净化方法，属污水处理方法。该方法是利用农村常见的池塘，采用隔水围隔将池体划分为填料净化区和植物净化区，在填料净化区内设置仿生水草填料，在植物净化区内种植沉水植物。使污水在围隔的引导下依次经过填料净化区和植物净化区，按序去除有机物和营养盐。并通过回流泵将出水回流循环，增氧并增加处理效果。从而达到净化水质，美化环境，并防治水体富营养化的目的。

Description

一种分散污水的就地生态净化方法

技术领域

本发明涉及一种经济有效的分散污水处理方法，特别适用于乡村、疗养院、旅游度假区等相对分散居住区的污水就地处理，也适用于旅游区、园林等景观水体的治理与修复。

背景技术

近年来，随着社会和经济的发展，环境问题日益突出，对污水处理的要求不仅在城市，而且在农村也越来越高。农村分散居住地区的生活污水携带大量的氮、磷、有机质等污染物质进入水体，使水体面临严重富营养化的危险。此外，随着水资源形式的日益严重，对污水处理后进行回用的要求也越来越多。

国内经济发达地区，如长江三角洲、珠江三角洲地区均属于平原河网地区。河道密集，湖泊密布，农村天然池塘众多。平原河网地区的污水处置存在着诸多突出的难点。其一是收集困难。平原地区地表高程相差很小，污水很难通过自流方式大面积收集。如果采用压力输送，集中处理，管网造价和运行费用十分高昂。现存农村居住区的排水系统主要以明沟为主，就近排入附近的水塘或者河道。其二，由于处理水量小，在采用同样处理方法的条件下，农村生活污水单位处理水量的造价和运行费用均要高于城市集中污水处理厂。以传统活性污泥法工艺为例，中型城市污水处理厂(1万吨/天)的吨水基建费用约为800～1000元，吨水运行费用为0.4～0.6元。而一个50户的自然村日均排放污水10～20吨，活性污泥法的吨水投资可高达2500～3000元/吨，吨水运行费用在1.2元/吨以上。

由于上述问题的存在，平原河网地区的农村生活污水往往不加处理自行排放，对环境造成严重的危害。

发明内容

针对上述缺点，本发明研制出一种经济有效的农村生活污水处理方法，本方法在现有水塘内利用软体围隔构建两段型水处理区，通过填料处理、植物净化并配合有动力跌水充氧设施构建污水就地处理生态塘系统。该方法包括以下步骤：

A：在分散污水汇入自然水塘的区域构建围隔，将水塘隔为填料净化区和植物净化区。其中围隔采用隔水布制成，将上部和下部均卷成圆筒形，在上部圆筒形内灌装轻质浮体材料，置于水中后浮于水面，在下部圆筒形内灌装重质砂石材料，置于水体后沉于水体。

B：在分散污水汇入区域的填料净化区投加仿生水草填料。在分散污水流出区域的沉水植物净化区种植沉水植物。

C：在污水汇入区域的起始端建设水瀑型跌水台，采用潜水泵将部分出水回流至假山，通过水瀑型跌水回流进入进水区。

污水通过沟渠进入水体后，依次经过填料净化区和植物净化区处理后排放。其中部分植物净化区的净化水经水泵抽送后经假山跌水充氧后回流至填料净化区。

本发明提供了一种强化生态塘处理系统，其特征在于：根据权利要求1所述的仿生水草填料，其特征：填料分内外两层，外层是由疏松的纤维材料组成，内层为多孔泡沫柔性基板。填料外形呈柔性布条状，可依外部环境的要求不同而改变尺寸和外形。浮带底部呈管状，内填重物，在水中可固定浮带。浮带上部为条状，长度为0.2～1.8米，宽度为2～5厘米，厚度为2～5毫米。

本发明所述的围隔，其特征在于：围隔由隔水布制成，上下均卷起并缝成管状，在上部管状内充填泡沫塑料或其他轻质材料，使围隔上部能够浮于水上。在下部管状内充填沙石等重质材料，使围隔下部能够沉于水底。

本发明所述的水瀑型跌水台，其特征在于台体高于水面0.5～1.5米，上部留有水槽，内接管道。水槽注满水后从面向池塘侧自然溢出，向池内跌落形成跌水。

本发明所述的沉水植物区主要种植氮磷吸收能力好的植物，植物种类以菹草为主，兼有伊乐藻、苦草等。

本发明具有以下优点及突出性效果：1.系统结构简单，占地面积很小，投资较低。本发明主要利用天然水体的自净能力，不另外进行土建工作，也不额外占用土地。系统主要设备为围隔布、浮带型填料、堆砌假山及循环水泵，均为价廉易得材料。特别是生物浮带材料，可以免去传统填料必须的填料支架，直接置于水中即可使用，施工安装非常简单。与传统生物法废水处理工艺相比，可以节约基建费用80％以上，节约运行管理费用60％～80％。2.采用微生物净化与植物净化相结合的方法，处理效果好。微生物法可有效去除污水中的有机物和氨氮，而植物又可吸收TN和TP，有效的弥补微生物法净化的不足。对COD和氨氮的去除率可达90％以上，对总磷的去除率可达70％以上。3.具有较强的抗环境灾变能力。系统设置了跌水型假山和回流装置。当突发性污水大量涌入时，可开启循环水泵，将处理后尾水再抽回系统内循环，进一步提高去除效率。同时尾水经过跌水后又可以提高水体的溶解氧，防止黑臭情况发生。4.具有较好的景观效果和生态功能。水瀑型跌水台不仅起到充氧的功能，同时也形成了水瀑景观。沉水植物可形成茂密的水下森林，增加了水体透明度，为鱼类的生长提供饵料，在污水处理的同时创建一个优美的环境。

附图说明

图1是分散污水的就地生态净化系统示意图。

图中标号名称：

1、进水口  2、仿生水草填料  3、软体围隔  4、沉水植物  5、水泵井6、潜水泵  7、输水管  8、水瀑型跌水台  9、出水口  10、池塘塘壁

具体实施方式：

实施例1

如图1所示，该分散污水净化方法包括以下步骤：生活污水经明沟自流进入池体后，在围隔的引导下，首先进入仿生水草填料净化区，在仿生水草填料净化区内主要去除有机物和氨氮，然后再进入沉水植物净化区，经植物吸收氮磷后，一部分尾水通过设置在沉水植物净化区内的回流泵打入高位假山上的高位水箱，经跌水后回流至仿生水草填料净化区，另一部分尾水排出。

如图1所示，该分散污水净化设施包括生态塘单元和回流单元。生态塘为折流式结构，采用软体围隔将塘体划分仿生水草填料净化区和植物净化区，两区串连而成，在仿生水草填料净化区内投加帘状仿生水草填料，填料主体悬浮于水中，而底部沉于水底。填料在水中按照水流方向平行设置。在植物净化区内种植菹草、苦草、伊乐藻和轮叶黑藻。回流单元包括回流泵及泵井、输水管道和水瀑型跌水台。水泵井置于植物净化区末端，内置750W潜水泵一台。跌水台位于仿生水草填料净化区的塘沿，台顶距水面高度为1.5米。台顶设置高位水箱和布水堰板，由潜水泵抽来的水进入高位水箱后经布水堰板溢流，呈水帘状跌入仿生水草填料净化区。

该工程的投资仅为常规处理工艺的1/5～1/8，运行费用为常规处理工艺的1/2到1/4。且具有景观和生态效果，体现了系统的优越性和实用性。

本实例的运行效果表明：处理水体的氨氮去除率可达85％，COD去除率可达92％，总磷去除率达70％。

实施例2

如图1所示，该分散污水净化方法包括以下步骤：生活污水经管道自流进入池塘后，在围隔的引导下，依次经过仿生水草填料净化区和沉水植物净化区后，一部分尾水通过设置在沉水植物净化区内的回流泵回流至跌水台，经跌水后回流至浮带填料净化区，另一部分尾水排出。

如图1所示，该分散污水净化设施包括生态塘单元和回流单元。生态塘为折流式结构，采用软体围隔将塘体划分仿生水草填料净化区和植物净化区，两区串连而成，在填料净化区内投加软质帘状仿生填料，填料主体悬浮于水中，底部沉于水底。填料在水中按照水流方向平行设置。在植物净化区内种植菹草、苦草、伊乐藻。回流单元包括回流泵及泵井、输水管道和假山状跌水台。水泵井置于植物净化区末端，内置1500W潜水泵一台。跌水台位于仿生水草填料净化区的塘沿，台顶距水面高度为1.5米。台顶设置高位水箱和布水堰板，由潜水泵抽来的水进入高位水箱后经布水堰板溢流，两级跌水后呈水帘状跌入仿生水草填料净化区。

该工程的投资仅为常规处理工艺的1/5～1/8，运行费用为常规处理工艺的1/2到1/4。且具有景观和生态效果，体现了系统的优越性和实用性。

本实例的运行效果表明：处理水体的氨氮去除率可达87％，COD去除率可达91％，BOD₅去除率达95％。出水可用于回用。

Claims (3)

1、一种分散污水的就地生态净化方法，其特征是在现有水塘内利用软体围隔构成填料净化压和沉水植物净化区的两段式强化生态水塘，采用有动力跌水充氧循环设施构建污水就地净化生态水塘系统，其具体步骤：

A：在分散污水汇入自然水塘的区域内构建围隔，将水塘隔为填料净化区和沉水植物净化区；

B：在分散污水汇入区域的填料净化区内投加仿生水草填料，在分散污水流出区域的沉水植物净化区种植沉水植物；

C：在污水汇入区域的起始端建设水瀑型跌水假山，采用潜水泵将部分出水回流至假山，通过水瀑型跌水回流进入进水区。

2、根据权利要求1所述的一种分散污水的就地生态净化方法，其特征在于，所述围隔采用隔水布制成，将上部和下部均卷成圆筒形，在上部的圆筒形内灌装轻质浮体材料，使围隔上部能够浮于水面；在下部的圆筒形内灌装重质砂石材料，使围隔下部沉于水体固定。

3、根据权利要求1或2所述的一种分散污水的就地生态净化方法，其特征在于，所述的仿生水草分为上下两部分，其中下部呈管状，该管状内填重物，使浮带在水中固定，上部分内外两层，外层采用疏松的纤维材料制成，内层采用多孔泡沫柔性基板，外形呈柔性布条状。

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