CN105481098A - 一种生态种植池及生态化粪系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种生态种植池及生态化粪系统，属于污水处理技术领域。本发明的生态种植池，包括池体、设置在池体上的进水口和出水口，池体中从下往上依次设置有填料层、过滤层、种植层，所述过滤层与填料层之间设置有玻纤布层，所述池体包括池壁和池底，进水口设置在池壁上与填料层对应的位置，出水口设置在池壁上与过滤层对应的位置。本发明的生态种植池使较大的固体颗粒被下方的填料层截留，避免污染上层种植的植物，也有利于这些固体颗粒深层掩埋继续发酵，并且从下往上形成了逐级过滤的效果，污水处理效果较高。

Description

一种生态种植池及生态化粪系统

技术领域

本发明涉及一种生态种植池及生态化粪系统，属于污水处理技术领域。

背景技术

化粪池是生活和养殖场常见的污水净化装置，但是化粪池的污水净化效果差，经过化粪池处理后的污水一般达不到标准要求，需要进行二级净化处理。而人工湿地生态种植系统是模拟自然湿地的人工生态系统，利用自然生态系统中物理、化学和生物的共同作用实现对污水的彻底净化。因此，将化粪池与人工湿地生态种植系统联用则可以很好地解决上述问题，实现对污水的彻底净化。

授权公告号为CN20395990U中国实用新型专利公开了一种“农村生活及养殖废水的处理系统”的技术方案，并具体公开了该农村生活及养殖废水的处理系统包括温室、化粪池厕所、人工湿地、畜禽养殖圈四部分，温室下设置有化粪池厕所、人工湿地、畜禽养殖圈，畜禽养殖圈有一集污管，并通过集污管连接化粪池厕所一池；化粪池厕所的化粪池用隔墙分隔为一池、二池和三池，化粪池顶部设有带排气口的池盖，有两根斜管置于隔墙内，一根一端在一池内，另一端在二池内，另一根一端在二池内，另一端在三池内；人工湿地包括由进水管、出水管和填料区，填料区从上到下依次为土层、石子层、煤渣层和石子层，进水管一端连接三池、一端连接人工湿地，出水管将人工湿地与大自然连接。

上述废水处理系统能够对农村的生活或者养殖废水进行较为彻底的处理，使之净化。但是，上述废水处理系统的化粪池处理过的污水从人工湿地的上部进入，经过过滤吸附后，清水从人工湿地另一侧靠近下部的位置排出。这种方式处理的污水仅从人工湿地的上层流过，污水中的固体物质无法被人工湿地的下层过滤，不利于污水中的固体物质在人工湿地中的沉积，处理效果较差。而且污水从人工湿地的上层流过，固体物质在上层积聚较多，逐渐地形成积聚层，污染种植的植物，还阻碍污水向下渗流，降低了污水处理的效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种污水处理效果好、处理效率高的生态种植池。本发明的目的还在于提供一种使用上述生态种植池的生态化粪系统。

为了实现以上目的，本发明的生态种植池的技术方案如下：

一种生态种植池，包括池体和设置在池体上的进水口和出水口，池体中上下设置有种植层和过滤层，所述进水口设置在池体底部，出水口设置在进水口上方。

所述过滤层包括玻纤布层以及设置在玻纤布层上方的砂质层和设置在玻纤布层下方的填料层，所述玻纤布层用来阻止砂质层颗粒进入填料层颗粒间隙中。

所述池体底部设置有与进水口相连的进水管网，所述进水管网上设置有出水孔。

所述进水管网包括两根平行设置的主管道和设置在主管道之间并与主管道连通的支管道。

所述进水管网上设置有沿竖直方向延伸的冲洗管，所述冲洗管的管口高于种植层上表面。

所述池体为玻璃钢材料。

所述出水口的高度在竖直方向上可以调节。

本发明的生态化粪系统的技术方案如下：

一种生态化粪系统，包括与污水源相连的化粪池以及与化粪池相连的生态种植池，所述生态种植池为上述的生态种植池。

所述化粪池内沿污水流动方向依次设置有第一隔舱板和第二隔舱板并将化粪池沿污水流动方向依次分隔成三个化粪舱，所述第一隔舱板上设置有用来将相邻两个化粪舱中的粪液导通的第一导流口，所述第二隔舱板上设置有用来将相邻两个化粪舱中的粪液导通的第二导流口，所述第一导流口的高度低于第二导流口的高度。

所述第一隔舱板底部设置有粪渣通道。

本发明的生态种植池的进水口设置在池体底部位置，出水口设置在进水口的上方，可以使进入生态种植池的污水先在生态种植池的下部集聚，然后逐渐向上渗流，使较大的固体颗粒被下方的填料层截留，避免污染上层种植的植物，也有利于这些固体颗粒深层掩埋继续发酵。

本发明的生态种植池可根据地区、规模和环境不同设置为或大或小，可露天种植也可大棚种植，既让无害化的污水得到了澄清、过滤，又给池内的植物提供了充足的营养和水份，还简化了劳动强度、种植成本，给居民增加了经济收入。

本发明的生态化粪系统可以进行无公害化处理农村散户居民的人、畜粪便，是一种环保的生态系统。

进一步的，本发明的生态种植池在靠近进水口的位置设置填料层，填料层较大的颗粒能够使进水口进来的水迅速沿填料层的颗粒间隙在水平方向上渗透，实现进水在池体底部的均匀分布，进而从下往上形成逐级过滤，污水处理效率非常高、处理效果好。

进一步的，本发明的生态化粪系统中的生物化粪池将散户居民的人、畜粪便经一、二级生物厌氧腐化、三级澄清后的无害化处理，处理后的污水经管道与生态种植池连通，为生态种植池的植物提供丰富的营养和水份。

附图说明

图1为本发明的生态化粪系统的实施例的结构示意图；

图2为图1中的生态种植池的结构示意图；

图3为图1中的进水管网的结构示意图；

图4为图1中生态种植池的出水口位置示意图。

具体实施方式

本发明的生态化粪系统的实施例：

如图1-4所示，本发明的生态化粪系统包括依次相连的污水源1、化粪池2和生态种植池3，污水源为冲水厕所或者养殖场的排粪系统，冲水厕所能够彻底取缔农村散户居民千百年来一直沿用的既不环保、更不卫生、还滋生蚊蝇、传播疾病、污染地下水的旱厕。

生态种植池包括池体，池体为玻璃钢防漏材料，池体中从下往上依次设置有大颗粒填料层301、小颗粒填料层302、玻纤布层303、大砂过滤层304、种植层305；池体包括池壁和池底，池壁上设置有进水口306和出水口307，进水口与化粪池的粪液出口相连，出水口与清水收集装置相连，进水口的位置与大颗粒填料层的位置相对应并靠近大颗粒填料层的下表面处，出水口的位置高于进水口的位置，而且在竖直方向上高度可以调节，具体的，池壁上从上到下依次设置有多个出水口，每一个出水口均包括一个三通和一个出水阀，三通固定在池壁上，一个出口伸向池体外部，该出口上连接出水阀，三通的另外两个出口伸入池体内，一个水平延伸且开口朝向池体中部，另一个沿竖直方向延伸且开口朝下。在需要调节出水口的高度时，只需将相应高度的出水阀打开，并将其他出水阀关闭即可。出水阀在水平面上的投影与进水口分别位于池底的对角上。一般的，出水口的位置与大砂过滤层的位置对应。

池体上设置有出水口的池壁的内侧设置有出水过滤砂层，所述出水过滤砂层位于大颗粒填料层、小颗粒填料层、玻纤布层、大砂过滤层、种植层靠近出水口的一端与池壁之间的位置并贴紧池壁内侧从上往下延伸设置，无论出水口的高度如何，从任意一层出来的水都经过出水过滤砂层过滤后进入对应的三通，从出水阀流出。出水过滤砂层的深度与设置出水口一侧的池壁深度一致，如池壁的深度为80cm，出水过滤砂层的深度也设置为80cm，出水过滤砂层的水平方向上的尺寸为50cm×50cm或70cm×70cm。当然，出水过滤砂层的深度也可以小于池壁深度，水平尺寸设置为70cm×70cm。为了方便出水过滤砂层设置，出水过滤砂层使用透水塑料框进行固定，即在靠近池壁处设置透水塑料框，将出水过滤砂层设置在塑料框中，当然也可以不设置透水塑料框。

出水口外部连接有排水管，排水管用来将清水排出或者输送至收集装置。此处的排水管也可以采用排水沟替代。

池底上方位于大颗粒填料层下方的位置处设置有进水管网4，该进水管网包括主管道401和支管道402，主管道由一根圆管构成，支管道为多根垂直于主管道设置的与主管道管径相同的圆管，每一根支管道的两端均与主管道连通，位于最外侧的支管道的一端分别与主管道的两个端部连通，这样形成了具有方形框架结构的管网，在靠近方形框架结构的一个角的位置的主管道上设置管网进水口403，管网进水口与生态种植池的进水口相连；主管道和支管道上均设置有开口朝上的出水孔404。主管道上还设置有冲洗孔405，冲洗孔上连接有冲洗管，冲洗管沿竖直方向向上延伸，冲洗管的管口伸出种植层的上表面以上。冲洗管的数量可以根据支管道数量设置，即在主管道上与支管道两端的相对应的位置均设置冲洗管，也可以设置少于该数量的冲洗管。冲洗管的材料采用PVC。靠近出水口的支管道的一端设置有清淤排污口406，清淤排污口上设置有排污阀407，在生态池正常使用时，排污阀全部关闭，在需要对主管道或者支管道进行清淤时，打开相应的排污阀，使冲洗管中的水将管道中的淤泥从排污口冲出。

化粪池一端与污水源相连，另一端与生态种植池相连，化粪池内设置有一块或者两块以上的隔舱板，将化粪池分隔为多个化粪舱，本实施例中，隔舱板的数量为两块，将化粪池沿污水流动方向依次分隔为三个化粪舱：沉淀发酵舱201、厌氧发酵舱202、澄清降解舱203，其中沉淀发酵舱与污水源相连接，澄清降解舱与生态种植池相连接；设置在沉淀发酵舱和厌氧发酵舱之间的第一隔舱板204上靠近第一隔舱板中心的位置固定设置有第一导流管205，第一导流管由水平段和竖直段连接构成，水平段一端与竖直段的上端连接，另一端与第一隔舱板固定连接，竖直段的下端构成了开口朝下的第一导流管管口。同样的，在厌氧发酵舱和澄清降解舱之间的第二隔舱板206上靠近第二隔舱板中心的位置固定设置有第二导流管207，第二导流管由水平段和竖直段连接构成，水平段一端与竖直段的上端连接，另一端与第二隔舱板固定连接，竖直段的下端构成了开口朝下的第二导流管管口。第二导流管管口的高度高于第一导流管管口的高度，沉淀发酵舱和澄清降解舱的上部设置有开口，以便于对化粪池进行清理。

上述实施例在使用时，污水从污水源通过连接污水源和沉淀发酵舱的连接管进入沉淀发酵舱，在沉淀发酵舱中，比重大的固体及寄生虫卵等物质沉淀下来，利用沉淀发酵舱中的厌氧细菌开始初步的发酵分解，使沉淀发酵舱中的污水分为三层：糊状粪皮、较为澄清的粪液和固体状的粪渣，位于中间层的澄清的粪液通过位于第一隔舱板中心的第一导流管进入厌氧发酵舱，而处于上层的粪皮和处于下层的粪渣被第一隔舱板阻挡，继续留在沉淀发酵舱中发酵。进入厌氧发酵舱的粪液继续发酵，虫卵继续下沉，病原体逐渐死亡，粪液得到进一步无害化，产生的粪皮和粪渣厚度比沉淀发酵舱中的粪皮和粪渣的厚度减小，中间层的澄清粪液通过设置在第二隔板舱中心的导流管进入澄清降解舱，进入澄清降解舱的粪液已经腐熟，其中的病菌和寄生虫卵已经基本杀灭，为基本无害的粪液，经过再次沉淀后通过与生态种植池相连接的管道进入生态种植池。由于第二导流管管口的高度高于第一导流管管口的高度，而厌氧发酵舱中的澄清粪液的上表面的高度高于沉淀发酵舱中澄清粪液的上表面的高度，这样就可以保证较多的澄清粪液顺利进入厌氧发酵舱。

进入生态种植池的基本无害的粪液从生态种植池底部设置的进水管网的管网进水口进入到进水管网的主管道和支管道中，并由设置在主管道和支管道上的出水孔进入到大颗粒填料层中，化粪池的位置设置的高于生态种植池的位置，因此进入到生态种植池中的粪液的液面逐步上升，并经过大颗粒填料层、小颗粒填料层、玻纤布层、大砂过滤层的过滤后形成净水，部分由种植层的植物吸收，另一部分由出水口排出。当进水管网的主管道或者支管道被堵塞时，通过往冲洗管中注入冲洗水对进水管网进行冲洗排堵。

在本发明的生态化粪系统的其他实施例中，进水管网可以设置为其他形状，如主管道为平行设置的两根圆管，支管道的两端分别于两根主管道连通，或者如主管道围成圆形结构，支管道平行设置于该主管道围成的圆形结构中间，支管道两端与主管道连通。在其他实施例中，进水管网也可以只设置围成方形或者圆形的主管道，不再设置支管道。在其他实施例中，进水管网上不设置冲洗管。在其他实施例中，主管道的管径大于支管道的管径，在其他实施例中，出水孔只设置在支管道上而不设置在主管道上。

在其他实施例中，生态种植池中可以不设置进水管网，由化粪池排出的基本无害的粪液直接排入生态种植池的底部。

在其他实施例中，也可以不设置玻纤布层。

在其他实施例中，可以不设置清淤排污口和清淤排污阀。

在其他实施例中，生态种植池中仅设置一层填料层，其厚度可以设置较大，以替代大颗粒填料层和小颗粒填料层，在造生态种植池时可以提高效率。在其他实施例中，也可以视污水的杂质含量情况，仅设置大砂过滤层。

在其他实施例中，池体材料可以选择不防漏的材料，而在底部设置防漏层，如橡胶防漏层。

在其他实施例中，生态种植池的出水口的高度不可调节，固定设置在大砂过滤层对应位置的池体上。

在其他实施例中，可以不设置出水过滤砂层。

在其他实施例中，第一隔舱板底部不设置粪渣通道。

在其他实施例中，隔板舱上的导流管为设置在第一隔板舱和第二隔板舱中心的斜管，靠近污水源的一端开口朝下。

在其他实施例中，第一导流管管口的位置与第二导流管管口的位置高度相同。

在其他实施例中，视污水源的情况，化粪池中可以仅设置一个隔舱板，将化粪池分为两个化粪舱。

本发明的生态种植池的实施例与上述生态化粪系统的实施例中的生态种植池的结构完全相同，此处不再一一赘述。另外，上述生态化粪系统的实施例中的生态种植池的各种替代方式也适用于本发明的生态种植池的实施例。

随着国家、社会和个人对农村卫生条件认识的逐步提高，生态化粪系统将是改变我国广大农村卫生条件的一次卫生革命。

Claims (10)

1.一种生态种植池，包括池体和设置在池体上的进水口和出水口，池体中上下设置有种植层和过滤层，其特征在于，所述进水口设置在池体底部，出水口设置在进水口上方。

2.如权利要求1所述的生态种植池，其特征在于，所述过滤层包括玻纤布层以及设置在玻纤布层上方的砂质层和设置在玻纤布层下方的填料层，所述玻纤布层用来阻止砂质层颗粒进入填料层颗粒间隙中。

3.如权利要求1所述的生态种植池，其特征在于，所述池体底部设置有与进水口相连的进水管网，所述进水管网上设置有出水孔。

4.如权利要求3所述的生态种植池，其特征在于，所述进水管网包括两根平行设置的主管道和设置在主管道之间并与主管道连通的支管道。

5.如权利要求4所述的生态种植池，其特征在于，所述进水管网上设置有沿竖直方向延伸的冲洗管，所述冲洗管的管口高于种植层上表面。

6.如权利要求1所述的生态种植池，其特征在于，所述池体为玻璃钢材料。

7.如权利要求1所述的生态种植池，其特征在于，所述出水口的高度在竖直方向上可以调节。

8.一种生态化粪系统，包括与污水源相连的化粪池以及与化粪池相连的生态种植池，其特征在于，所述生态种植池为如权利要求1-7任意一项所述的生态种植池。

9.如权利要求8所述的生态化粪系统，其特征在于，所述化粪池内沿污水流动方向依次设置有第一隔舱板和第二隔舱板并将化粪池沿污水流动方向依次分隔成三个化粪舱，所述第一隔舱板上设置有用来将相邻两个化粪舱中的粪液导通的第一导流口，所述第二隔舱板上设置有用来将相邻两个化粪舱中的粪液导通的第二导流口，所述第一导流口的高度低于第二导流口的高度。

10.如权利要求9所述的生态化粪系统，其特征在于，所述第一隔舱板底部设置有粪渣通道。