CN104649523A - 村镇污水资源化装置及方法 - Google Patents

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Abstract

一种村镇污水资源化装置及方法，污水通过多级A/O反应池，A/O反应池内放置生物填料，A/O反应池内部分生物填料下方安装穿孔曝气器，为A/O反应池提供氧气，在穿孔曝气器作用下污水处于流化状态，穿孔曝气器由曝气管呈束状安装，每束穿孔曝气器的数量自后池壁向池内呈依次递增状态，生物填料上附着的微生物在多级A/O反应池内经多次厌氧、好氧作用快速分解污染物；A/O反应池与阳光温室中的过滤池连接，阳光温室的过滤池内种植植物，在植物根系作用下，水质深度净化，出水水质达到排放标准。本发明的优点是工艺简洁，管理简单，处理成本低，系统自身调节能力强，运行稳定，达标率高。

Description

村镇污水资源化装置及方法
技术领域
本发明属于污水处理领域，特别涉及一种村镇污水资源化装置及使用该装置进行村镇污水资源化的方法。
背景技术
我国村镇地区的土地面积及人口总数在全国都占有很大的比例。全国的村镇地区每年产生的生活污水总量可达到80多亿吨，若不经过处理后直接排放，必将严重影响我国村镇地区的生活环境，对流域内的河流、湖泊等水环境的质量造成非常大的影响。与此同时，在我国村镇地区人口的分布总体分散，局部集中，人口密度也比较小，地方经济条件有限，目前很难找到适合的处理工艺对其进行有效处理。
村镇污水处理技术难度较大，受到各种条件制约，难以稳定运行，达标率低。主要原因是：排水水质、水量波动性大，排放无规律，运行管理难度大，管理水平有限，排水水温受气温影响大，季节变化明显，冬季水温偏低，缺乏专业管理人员，经济相对落后。
因此，在确定村镇中小规模污水处理技术路线时，既要考虑村镇污水处理的特点，又要结合当地的排水现状和发展定位，同时还要符合国家有关政策要求，选择适合当地的处理技术。
因此，开发一种村镇污水资源化方法及村镇污水资源化装置，是村镇污水处理最高效、最经济的选择，具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是克服上述的技术问题，提供一种村镇污水资源化装置及方法，它工艺简洁，管理简单，处理成本低，系统自身调节能力强，运行稳定，达标率高。
本发明的目的是通过以下技术方案实现：一种村镇污水资源化装置，其特征在于：它包括调节池、A/O反应池、过滤池和阳光温室；所述调节池通过进水管与至少二级A/O反应池依次连接，每级A/O反应池的一侧壁设有进水口，相对一侧壁设有出水口，A/O反应池的下方池壁设有送风口，A/O反应池的内部放置生物填料，A/O反应池内底部靠近出水端的生物填料下方安装穿孔曝气器，穿孔曝气器由曝气管呈束状安装在生物填料的下方，每束穿孔曝气器的数量自后池壁向池内呈依次递增状态安装，穿孔曝气器通过送风口与送风管连接，送风管与鼓风机连接，最后一级A/O反应池通过进水管与阳光温室中的过滤池连接，阳光温室的过滤池内种植植物，过滤池的底部设有出水口。
一种使用村镇污水资源化装置进行村镇污水资源化方法，其特征在于：它包括如下步骤：
(1)首先，污水进入调节池，经进水管进入至少二级A/O反应池，A/O反应池底部靠近出水端的部分生物填料下方安装穿孔曝气器，为A/O反应池提供氧气，在穿孔曝气器作用下污水处于流化状态；
(2)同时，A/O反应池内部放置生物填料，A/O反应池底部靠近出水端的部分生物填料下方安装穿孔曝气器，生物填料在水流作用下自由移动，生物填料上附着的微生物在多级A/O反应池内经多次厌氧、好氧的作用快速分解污染物；
(3)同时，穿孔曝气器由曝气管呈束状安装在生物填料的下方，每束穿孔曝气器的数量自后池壁向池内呈依次递增状态安装，污水在渐减曝气条件强化反硝化脱氮。
(4)之后，污水经过至少二级A/O反应池处理后，进入阳光温室的过滤池，在过滤池内种植的植物根系作用下，水质深度净化，出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002》一级A标准。
本发明的优点和有益效果是：
1、采用多级A/O反应池内放置生物填料对污水进行处理，总氮去除率高，微生物浓度可达到35g/L，对高浓度COD污水有较强适应性，抗冲击能力强，工艺简洁，管理简单，处理成本低，系统自身调节能力强，运行稳定，达标率高，适用于分散式村镇污水处理。
2、采用生物填料复合微生物技术，分解率高，净化污水同时利用微生物减少污泥产量70％以上，低负荷设计、食物链长。
3、采用生物填料复合微生物技术，无需污泥回流，添加附着微生物的填料，比表面积大，生物量多，易流化，传质效率高，使水质深度净化，污泥减量，系统中微生物种类多达2000～3000种，食物链长，系统稳定。
4、采用多级A/O反应池对污水进行处理，生物处理过程中引入了生态技术，并采用了渐减曝气技术，强化了反硝化脱氮过程，提高污水中微生物与污染物反应速率，大大降低出水BOD5，同时降低能耗。
5、A/O反应池内底部生物填料下方部分安装穿孔曝气器，部分不安装穿孔曝气器，且穿孔曝气器由曝气管呈束状安装在生物填料的下方，每束穿孔曝气器的数量自后池壁向池内呈依次递增状态安装，使生物填料上附着的微生物在多级A/O反应池内经多次厌氧、好氧的作用快速分解污染物。
6、采用阳光温室植物深度净化，利用太阳能，根据植物根茎结构与特点，对各种不同反应池环境的适应能力精心挑选当地品种，选取优势净化作用的植物无土种植，其具有丰富的根系，深度净化水体，并创造经济价值，经济作物可出售，充抵运行费用。在理想的环境下植物的生长速度非常快，水生植物的种植，其根系巨大的表面积不但为微生物提供了附着生长载体，还为生物多样性创造了良好的条件。植物的养护非常简单，不需任何特别技能，任何普通园艺工都可胜任。
7、不会对周边地价产生不良影响，减少收集管网建设费用，选址灵活，使村镇污水系统更加合理。
8、系统采用微动力，免维护，保证系统长期稳定运行，核心处理过程自动控制运行，不需要人工干预，降低了管理难度，提高了系统的可靠性，处理成本低于0.8元/吨。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
其中：1-调节池，2-进水管，3-A/O反应池，4-生物填料，5-进水管，6-A/O反应池，7-生物填料，8-进水管，9-A/O反应池，10-生物填料，11-进水管，12-阳光温室，13-植物，14-鼓风机，15-送风管，16-穿孔管曝气器，17-送风管，18-穿孔管曝气器，19-送风管，20-穿孔管曝气器，21-过滤池，22-出水口。
具体实施方式
如图1所示，一种村镇污水资源化装置，它包括调节池、三级A/O反应池、过滤池和阳光温室；所述调节池1通过进水管2、5、8分别与三级A/O反应池3、6、9依次连接，每级A/O反应池的一侧壁设有进水口，相对一侧壁设有出水口，A/O反应池的下方池壁设有送风口，A/O反应池的内部放置生物填料4、7、10，本实施例的生物填料10选用琉璃球，但不限于此。每级A/O反应池内底部自进水端至池中央的生物填料下方不安装穿孔曝气器，自池中央至出水端的生物填料下方安装穿孔曝气器16、18、20，穿孔曝气器16、18、20为A/O反应池提供氧气，在穿孔曝气器作用下污水处于流化状态，这样使生物填料上附着的微生物在多级A/O反应池内进行多次厌氧、好氧反应，快速分解污染物，穿孔曝气器16、18、20由曝气管呈束状安装在生物填料4、7、10的下方，每束穿孔曝气器的数量自后池壁向池内呈依次递增状态安装，强化了反硝化脱氮过程，提高污水中微生物与污染物反应速率，总氮去除率高，微生物浓度可达到35g/L，大大降低出水BOD5，同时降低能耗，穿孔曝气器16、18、20通过送风口与送风管19连接，送风管19与鼓风机14连接，最后一级A/O反应池9通过进水管11与阳光温室12中的过滤池21连接，阳光温室12的过滤池21内种植植物13，过滤池21的底部设有出水口22。
使用上述村镇污水资源化装置对村镇污水资源化方法，它包括如下步骤：
(1)首先，污水进入调节池，经进水管依次进入三级A/O反应池，每级A/O反应池底部的靠近出水端的部分生物填料下方安装穿孔曝气器，为A/O反应池提供氧气，在穿孔曝气器作用下污水处于流化状态；
(2)同时，A/O反应池内部放置生物填料，A/O反应池底部靠近出水端的部分生物填料下方安装穿孔曝气器，靠近进水端的部分生物填料下方不安装穿孔曝气器，生物填料在水流作用下自由移动，生物填料上附着的微生物在三级A/O反应池内经三次厌氧、好氧的作用快速分解污染物；
(3)同时，穿孔曝气器由曝气管呈束状安装在生物填料的下方，每束穿孔曝气器的数量自后池壁向池内呈依次递增状态安装，渐减曝气强化反硝化脱氮过程，提高污水中微生物与污染物反应速率，大大降低出水BOD5，同时降低能耗。
(4)之后，污水经过至少二级A/O反应池处理后，进入阳光温室的过滤池，在过滤池内种植的植物根系作用下，水质深度净化，出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002》一级A标准。
工作原理
污水先进入调节池1，经进水管2依次进入三级A/O反应池，三级A/O反应池3、6、9在穿孔曝气器16、18、20作用下处于流化状态，A/O反应池3、6、9内部生物填料4、7、10在水流作用下自由移动，由于穿孔曝气器安装在部分生物填料的下方，为A/O反应池提供氧气，所以，生物填料4、7、10上附着的微生物在多次厌氧、好氧、厌氧、好氧、厌氧、好氧作用下快速分解污染物，穿孔曝气器呈数量渐减排列，强化了反硝化脱氮过程，总氮去除率高，微生物浓度可达到35g/L，提高污水中微生物与污染物反应速率，大大降低出水BOD5，同时降低能耗，对高浓度COD污水有较强适应性，鼓风机14通过穿孔曝气器16、18、20为A/O反应池3、6、9提供氧气，污水经过三级A/O池后，进入阳光温室12下方的过滤池21，过滤池21内种植有植物，在植物强大根系作用下，水质深度净化，出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002》一级A标准。

Claims (2)

1.一种村镇污水资源化装置，其特征在于：它包括调节池、A/O反应池、过滤池和阳光温室；所述调节池通过进水管与至少二级A/O反应池依次连接，每级A/O反应池的一侧壁设有进水口，相对一侧壁设有出水口，A/O反应池的下方池壁设有送风口，A/O反应池的内部放置生物填料，A/O反应池内底部靠近出水端的部分生物填料下方安装穿孔曝气器，穿孔曝气器由曝气管呈束状安装在生物填料的下方，每束穿孔曝气器的数量自后池壁向池内呈依次递增状态安装，穿孔曝气器通过送风口与送风管连接，送风管与鼓风机连接，最后一级A/O反应池通过进水管与阳光温室中的过滤池连接，阳光温室的过滤池内种植植物，过滤池的底部设有出水口。
2.一种使用权利要求1村镇污水资源化装置进行村镇污水资源化方法，其特征在于：它包括如下步骤：
(1)首先，污水进入调节池，经进水管进入至少二级A/O反应池，A/O反应池底部的部分生物填料下方安装穿孔曝气器，为A/O反应池提供氧气，在穿孔曝气器作用下污水处于流化状态；
(2)同时，A/O反应池内部放置生物填料，A/O反应池底部靠近出水端的部分生物填料下方安装穿孔曝气器，生物填料在水流作用下自由移动，生物填料上附着的微生物在多级A/O反应池内经多次厌氧、好氧的作用快速分解污染物；
(3)同时，穿孔曝气器由曝气管呈束状安装在生物填料的下方，每束穿孔曝气器的数量自后池壁向池内呈依次递增状态安装，污水在渐减曝气条件强化反硝化脱氮。
(4)之后，污水经过至少二级A/O反应池处理后，进入阳光温室的过滤池，在过滤池内种植的植物根系作用下，水质深度净化，出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002》一级A标准。
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