CN104355490A - 一种农村生活污水中污染物质的去除装置及去除方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种农村生活污水中污染物质的去除装置，包括顺序连通的三格化粪池、滤网、厌氧悬浮填料床反应池、低氧曝气池、竖流沉淀池、人工水生植物床和吸磷池，且三格化粪池、滤网、厌氧悬浮填料床反应池、低氧曝气池、竖流沉淀池并排设置在上部，而人工水生植物床和吸磷池则并排设置在下部，且所述的竖流沉淀池的出水口和人工水生植物床的进水口之间还设置有布水廊道。同时公开了去除方法。本发明对农村生活污水的处理效率极高，出水水质可以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级A标准，同时占地面积小，投资省，运行管理维护简单，运行维护费用低。

Description

一种农村生活污水中污染物质的去除装置及去除方法

技术领域

本发明涉及一种污染物质的去除装置及去除方法，尤其是涉及一种农村生活污水中碳、氮、磷等污染物质的去除装置及去除方法，属于污水处理技术领域。

背景技术

农村生活污水主要来自居民日常生活过程中（厨卫、洗浴、洗衣等）排放的污水，其中含有大量的油脂、微生物、杂物，具有氮、磷含量高，水质较为稳定、可生化性好的特点，一般人口规模在4000-6000人的农村城镇污水日产生量在500吨左右且污水排放峰谷差值明显。

    我国共有63.4万个行政村,目前全国农村每年有大量生活污水直接排放，根据2007年的全国第一次污染源普查结果显示，农村的生活污水、生活垃圾、畜禽养殖污染以及不合理施用化肥农药引发的面源污染等已经占到了环境污染的主导地位。农村面源污染主要来源于未经处理的生活污水无序排放，其中含有大量有机物质和微生物如不能得到有效处理将会污染地表水、地下水等造成农村环境整体恶化，因此怎样实现生活污水的无害化处理成了农村环境综合整治的关键。

污水处理模式分为两种,集中式污水处理模式和分散式污水处理模式。其中集中式污水处理模式适合于居住集中的城市和乡镇,而分散式污水处理模式则适合于居住较为分散的农村。我国现有分散式污水处理设施大多采用传统的接触氧化、活性污泥、人工湿地（植物）、无动力工艺等。有的仅采用单一曝气方式、能耗偏高；有的采用人工湿地等植物处理法，占地面积大，受气候影响，运行不稳定；有的设备集成度不高，工艺条件不易掌握和控制，处理后出水水质不易稳定，未考虑脱氮除磷。

近年来，国内研究人员对生活污水进行了不少研究，现有文献中专利CN 203333445 U公开的一种阶梯式污水渗滤净化系统，在沿污水收集池下方的坡道上设置湿地渗滤净水系统，在每个湿地渗滤净水系统的四周和底部都设置防水隔离层，在每个湿地渗滤净水系统中都设置渗滤净水层，在渗滤净水层的上方覆盖有用于种植湿地植物的表土层,工艺简单、基建费用低、易管护、无污染，对农村生活污水去除效果好，种植的景观植物、药用植物、食用植物具有较高的观赏性和经济价值，很适合于山区农村净化。

专利CN 101948214 A涉及到的一种处理农村生活污水的生态绿地处理工艺,该处理工艺主要由厌氧预处理步骤、人工湿地处理步骤和浅层生态塘好氧生物处理步骤组成,采用厌氧预处理,人工湿地,浅层生态塘组成一个生态绿地处理系统进行农村生活污水处理,具有处理效果好、可原地回用、投资低、系统运行费用低、维护简单、生态效益显著等特点。

     专利CN 202226754 U涉及到的一体式农村污水处理系统,由污水收集池、生物处理系统、污泥池构成,所述污水收集池通过输送水泵与生物处理系统联通,生物处理系统包括缺氧池、厌氧池、好氧池、二沉池，污泥池置于缺氧池和厌氧池边上并通过气提装置与二沉池连接。该工艺具有技术性能稳定、处理效果好、投资省、占地少、操作简单、管理方便、使用寿命长、维护方便等优点,是专门根据农村生活污水的水质特点所设计的成套处理装置。

    专利CN 202744423 U所描述的一体化生物接触氧化装置，其属于环境工程技术领域，该实用新型生物接触氧化法兼有活性污泥法的特点，出水水质好且稳定，生物接触氧化法容积负荷高，处理时间短且无污泥膨胀问题。

上述农村生活污水处理的工艺基本都具备了技术性能稳定、处理效果好、投资省、占地少、操作简单、管理方便、使用寿命长、维护方便等要求,但出水水质都只能达到国家一级标准。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种生活污水处理后能够达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级A标准的农村生活污水中污染物质的去除装置及去除方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种农村生活污水中污染物质的去除装置，其特征在于，包括顺序连通的三格化粪池、滤网、厌氧悬浮填料床反应池、低氧曝气池、竖流沉淀池、人工水生植物床和吸磷池，且三格化粪池、滤网、厌氧悬浮填料床反应池、低氧曝气池、竖流沉淀池并排设置在上部，而人工水生植物床和吸磷池则并排设置在下部，且所述的竖流沉淀池的出水口和人工水生植物床的进水口之间还设置有布水廊道。

进一步，所述的厌氧悬浮填料床反应池的中部设置有折流挡板，所述的折流挡板的开口设置在厌氧悬浮填料床反应池的底部，而所述的厌氧悬浮填料床反应池进水口和出水口均设置在上部，整体形成厌氧悬浮填料床反应池的上流式结构。

且，所述的厌氧悬浮填料床反应池中的悬浮填料为多孔球形填料。

而所述的低氧曝气池中的曝气装置为射流曝气器。且所述的射流曝气器的曝气方式为间歇式曝气。

更进一步，所述的人工水生植物床包括木条浮岛框架、植物浮床和水生植物，所述的植物浮床架设在木条浮岛框架上，而所述的水生植物则设置在植物浮床上。且所述的植物浮床的材料为聚苯乙烯和塑料的混合物。

此外，所述的吸磷池中的填料为改性沸石。

利用上述的农村生活污水中污染物质的去除装置进行农村生活污水中污染物质的去除方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将生活污水收集后首先排入三格化粪池，生活污水经三格化粪池处理后经滤网拦截大的悬浮颗粒污染物,然后进入厌氧悬浮填料床反应池进行预处理；

（2）利用厌氧悬浮填料床反应池中附着在悬浮填料上的厌氧菌的代谢功能，将生活污水中的有机物降解，厌氧悬浮填料床水力停留时间为5-6h；

（3）厌氧悬浮填料床反应池出水后进入低氧曝气池进行生化反应，进一步去除污水中的有机物，低氧曝气池的曝气装置为射流曝气器，且采取间歇式曝气方式，低氧曝气池的水力停留时间为2-3h；

（4）低氧曝气池出水后进入竖流式沉淀池去除悬浮污泥，然后进入人工水生植物床，利用水生植物根系的吸收作用进一步降低污水中N、P指标；

（5）人工水生植物床的出水进入吸磷池，吸磷池采用改性沸石作为填料，吸附污水中残余磷，经过吸磷池的出水达到国标一级A标准后排入周围水体，其中所述的国标一级A标准为《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）中的一级A标准。

本发明的有益效果为：本发明所述的厌氧悬浮填料床反应池可以将污水中难生物降解物质转变为易生物降解物质，有效提高了农村生活污水处理效率；而低氧曝气池不需要连续曝气，降低了装置长期运转所需费用；且利用人工水生植物床进一步净化污水中的N、P的指标；此外，本发明对农村生活污水的处理效率极高，出水水质可以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）中的一级A标准，同时占地面积小，投资省,运行管理维护简单，运行维护费用低。

附图说明

图1为本发明一实施例的工艺流程图；

图2为本发明一实施例的平面布置图。

图中主要附图标记含义为：

1、三格化粪池     2、滤网     3、厌氧悬浮填料床反应池    4、低氧曝气池

5、竖流沉淀池     6、人工水生植物床    7、吸磷池。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例详细说明本发明。

图1为本发明一实施例的工艺流程图；图2为本发明一实施例的平面布置图。

如图1和图2所示：农村生活污水中污染物质的去除装置，包括顺序连通的三格化粪池1、滤网2、厌氧悬浮填料床反应池3、低氧曝气池4、竖流沉淀池5、人工水生植物床6和吸磷池7，且三格化粪池1、滤网2、厌氧悬浮填料床反应池3、低氧曝气池4、竖流沉淀池5并排设置在上部，而人工水生植物床6和吸磷池7则并排设置在下部，且所述的竖流沉淀池5的出水口和人工水生植物床6的进水口之间还设置有布水廊道。

且，在本实施方式中，厌氧悬浮填料床反应池3的中部设置有折流挡板，所述的折流挡板的开口设置在厌氧悬浮填料床反应池3的底部，而所述的厌氧悬浮填料床反应池3进水口和出水口均设置在上部，整体形成厌氧悬浮填料床反应池3的上流式结构，且所述的厌氧悬浮填料床反应池3中的悬浮填料为多孔球形填料。

而所述的低氧曝气池4中的曝气装置为射流曝气器，且所述的射流曝气器的曝气方式为间歇式曝气。

此外，所述的人工水生植物床6包括木条浮岛框架、植物浮床和水生植物，所述的植物浮床架设在木条浮岛框架上，而所述的水生植物则设置在植物浮床上，且所述的植物浮床的材料为聚苯乙烯和塑料的混合物。

而所述的吸磷池中的填料为改性沸石。

实施例1：

采用上述的农村生活污水中污染物质的去除装置处理某村庄产生的生活污水，生活污水的产生量为50吨/日，要求处理达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）中的一级A标准后再排入周围水体。

生活污水首先进入三格化粪池1，生活污水经三级化粪池1处理后经过滤网2拦截大的悬浮颗粒污染物,然后进入厌氧悬浮填料床反应池3进行预处理；

厌氧悬浮填料床反应池3采用上流式结构，悬浮填料采用多孔球型填料，厌氧悬浮填料床水力停留时间控制在5h；

厌氧悬浮填料床反应池3出水进入低氧曝气池4进行生化反应，进一步去除污水中的有机物，低氧曝气池4采取间歇式曝气方式，曝气装置采用射流曝气器，低氧曝气池的水力停留时间为3h；

低氧曝气池4出水进入竖流式沉淀池5去除悬浮污泥，然后进入人工水生植物床6，利用植物根系的吸收作用进一步降低污水中N、P指标；

人工水生植物床6出水进入吸磷池7，吸磷池7采用改性沸石作为填料，吸附污水中残余磷，吸磷池7的出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）中的一级A标准后排入周围水体。

 

实施例2：

某村庄生活污水的产生量为150吨/日，生活污水首先进入三格化粪池1，生活污水经三格化粪池1处理后经过滤网2拦截大的悬浮颗粒污染物,然后进入厌氧悬浮填料床反应池3进行预处理；

厌氧悬浮填料床反应池3采用上流式结构，悬浮填料采用多孔球型填料，厌氧悬浮填料床水力停留时间控制为5.5h；

厌氧悬浮填料床反应池3出水进入低氧曝气池4进行生化反应，进一步去除污水中的有机物，低氧曝气池4采取间歇式曝气方式，曝气装置采用射流曝气器，低氧曝气池4的水力停留时间为2.5h；

低氧曝气池4出水进入竖流式沉淀池5去除悬浮污泥，然后进入人工水生植物床6，利用植物根系的吸收作用进一步降低污水中N、P指标；

人工水生植物床6出水进入吸磷池7，吸磷池7采用改性沸石作为填料，吸附污水中残余磷，吸磷池7的出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）中的一级A标准。

本发明按照上述实施例进行了说明应当理解，上述实施例不以任何形式限定本发明，凡采用等同替换或等效变换方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种农村生活污水中污染物质的去除装置，其特征在于，包括顺序连通的三格化粪池、滤网、厌氧悬浮填料床反应池、低氧曝气池、竖流沉淀池、人工水生植物床和吸磷池，且三格化粪池、滤网、厌氧悬浮填料床反应池、低氧曝气池、竖流沉淀池并排设置在上部，而人工水生植物床和吸磷池则并排设置在下部，且所述的竖流沉淀池的出水口和人工水生植物床的进水口之间还设置有布水廊道。

2.根据权利要求1所述的一种农村生活污水中污染物质的去除装置，其特征在于，所述的厌氧悬浮填料床反应池的中部设置有折流挡板，所述的折流挡板的开口设置在厌氧悬浮填料床反应池的底部，而所述的厌氧悬浮填料床反应池进水口和出水口均设置在上部。

3.据权利要求1或2所述的一种农村生活污水中污染物质的去除装置，其特征在于，所述的厌氧悬浮填料床反应池中的悬浮填料为多孔球形填料。

4.根据权利要求1所述的一种农村生活污水中污染物质的去除装置，其特征在于，所述的低氧曝气池中的曝气装置为射流曝气器。

5.根据权利要求4所述的一种农村生活污水中污染物质的去除装置，其特征在于，所述的射流曝气器的曝气方式为间歇式曝气。

6.根据权利要求1所述的一种农村生活污水中污染物质的去除装置，其特征在于，所述的人工水生植物床包括木条浮岛框架、植物浮床和水生植物，所述的植物浮床架设在木条浮岛框架上，而所述的水生植物则设置在植物浮床上。

7.根据权利要求6所述的一种农村生活污水中污染物质的去除装置，其特征在于，所述的植物浮床的材料为聚苯乙烯和塑料的混合物。

8.根据权利要求1所述的一种农村生活污水中污染物质的去除装置，其特征在于，所述的吸磷池中的填料为改性沸石。

9.一种利用权利要求1-8中任一项权利要求所述的农村生活污水中污染物质的去除装置进行农村生活污水中污染物质的去除方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将生活污水收集后首先排入三格化粪池，生活污水经三格化粪池处理后经滤网拦截大的悬浮颗粒污染物,然后进入厌氧悬浮填料床反应池进行预处理；

（2）利用厌氧悬浮填料床反应池中附着在悬浮填料上的厌氧菌的代谢功能，将生活污水中的有机物降解，厌氧悬浮填料床水力停留时间为5-6h；

（3）厌氧悬浮填料床反应池出水后进入低氧曝气池进行生化反应，进一步去除污水中的有机物，低氧曝气池的曝气装置为射流曝气器，且采取间歇式曝气方式，低氧曝气池的水力停留时间为2-3h；

（4）低氧曝气池出水后进入竖流式沉淀池去除悬浮污泥，然后进入人工水生植物床，利用水生植物根系的吸收作用进一步降低污水中N、P指标；

（5）人工水生植物床的出水进入吸磷池，吸磷池采用改性沸石作为填料，吸附污水中残余磷，经过吸磷池的出水达到国标一级A标准后排入周围水体。