CN106698817A - 一种农村生活污水高效净化再生系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种农村生活污水高效净化再生系统，通过连接排污管道将生活污水排入污水收集池，在污水收集池上端安装有过滤网，过滤后的生活污水依靠水泵通过植物生长层、覆土层、砂石层，再通过净化系统净化后通入储水池进行储存使用，植物生长层利用植物的根茎的吸收性强，枝叶茂盛，可以有效防止蒸发；污水管、净化水管、净水管为PPR材质，纯度高于90％，韧性好，强度高，加工性能优异，较高温度下抗蠕变性能好；净化系统通过加压使水进入净化介质净化，然后通过紫外灭菌，控制器可以控制紫外线灯管的功率，本发明的再生系统方法简单，成本低，在偏远干旱地区实时性强，节能环保搞笑，可适合大面积推广。
Description
技术领域
本发明属于生活用水再生技术领域，具体来讲是涉及一种农村生活污水高效净化再生系统。
背景技术
农村生活污水处理是将生活污水中的有害物质和污染环境成份清除、降解做无害处理。农村生活污水处理要着重考虑选用成熟可靠，适合农村特点和实际污水处理适用技术。农村污水处理，可根据实际情况将水质进行中和农用产品，从而达到回用及环保降解排放。目前国内外应用农村生活污水治理的处理技术比较多，名称也多种多样，但从工艺原理上通常可归为两类：第一类是自然处理系统。利用土壤过滤、植物吸收和微生物分解的原理，又称为生态处理系统。第二类是生物处理系统，又可分为好氧生物处理和厌氧生物处理。
其中，污水湿地处理系统分自然和人工湿地处理系统，自然湿地就是自然的沼泽地，人工湿地污水处理技术是一种基于自然生态原理，使污水处理达到工程化、实用化的新技术。将污水有控制地投配到土壤经常处于饱和状态、生长有象芦苇、香蒲等沼泽生植物的土地上，利用植物根系的吸收和微生物的作用，并经过多层过滤，来达到降解污染、净化水质的目的，它是一种充分利用地下人工介质中栖息的植物、微生物、植物根系，以及介质所具有的物理、化学特性，将污水净化的天然与人工处理相结合的复合工艺。
地下土壤渗滤净化系统是一种基于自然生态原理，予以工程化、实用化而创造出的一种新型小规模污水净化工艺技术，是将污水有控制地投配到经一定构造、距地面约50cm深和具有良好扩散性能的土层中。投配污水缓慢通过布水管周围的碎石和砂层，在土壤毛管作用下向附近土层中扩散。表层土壤中有大量微生物，作物根区处于好氧状态，污水中的污染物质被过滤、吸附、降解。但是对于较干旱的地区来讲，不仅仅是对农村生活污水进行处理，更需要能够将生活污水进行净化再生，循环利用，而干旱的偏远地区以家庭个体为主的生活污水净化再生是合理运用水资源的迫切需求。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供了一种操作简单、成本低廉，可以快速高效的将农村生活污水高效净化再生的系统。
本发明的技术方案如下：
一种农村生活污水高效净化再生系统，主要包括：排污口、污水收集池、过滤网、污水管、覆土层、砂石层、植物生长层、净化水管、净化系统、净水管、储水池、出水阀；所述的排污口是通过连接排污管道将生活污水排入污水收集池，在污水收集池上端安装有过滤网，所述的过滤网分为滤杂层和除泥层，过滤后的生活污水依靠水泵通过污水管将污水抽到植物生长层，然后依次经过覆土层、砂石层，进行初步净化，再通过净化水管、净化系统，所述的净化系统包括进水口、出水口、净化介质、紫外线灯管、控制器、外接电源，所述的紫外线灯管与控制器通过导线连接，净化后的水通入储水池进行储存，通过储水池上的出水阀控制净化后再生的水的使用。
进一步的，所述的植物生长层是指人工种植或者野生种植的草本类植物，如灯芯草、虎耳草、茼蒿等，根茎的吸收性强，枝叶茂盛，可以有效防止蒸发，同时对土壤的需求量少，所述的覆土层是指支持植物生长的土壤，厚度40-50cm，土质肥沃，土壤密实，可以促进植物快速生长，覆土层下层是砂石层，厚度为20-30cm，所述的砂石层是由粒径1-2.0mm的细料砂石和粒径10-30mm的卵石混合填充。
进一步的，所述的污水收集池是在地下挖的长方体形状的水池，长1-1.5m，宽0.8-1.2m，深1m，四周和底部用混凝土找平，水泥将表面抹平，所述的污水收集池上端装有过滤网，可以过滤掉杂质和污泥，防止管道堵塞，顶部由水泥板覆盖，底部装有连接水泵的污水管。
进一步的，所述的污水管、净化水管、净水管为PPR材质，纯度高于90％，韧性好，强度高，加工性能优异，较高温度下抗蠕变性能好。
进一步的，所述的净化系统为玻璃钢罐体，设置有进水口和出水口，进水口通过加压使水进入盛有净化介质的可循环滤芯，通过净化介质的水流入紫外灭菌区，所述的紫外灭菌区是由控制器和紫外线灯管组成，所述的紫外线灯管发出的紫外光为C射线，波长为220nm-250nm，紫外线灯管由高品质的纯石英管材制造而成，其弧长度范围为100-300cm，功率为60-120W/cm；所述的控制器控制紫外线消毒器开启消毒模式，对经过净化的水进行人工的水质检测，然后根据检测情况调解控制器控制紫外线灯管的功率。
进一步的，所述的净化介质制备方法为：将动物骨头干燥后粉碎制成动物骨粉，过20目筛，加入超高分子量聚乙烯、沸石粉、发泡剂，所述的超高分子量聚乙烯的分子量为300-500万，所述的发泡剂是偶氮二甲酰胺，可用于多种泡沫塑料发泡，孔径密而均匀的的塑料制品发泡，弹性好、泡孔径匀、强度好。其中动物骨粉、超高分子量聚乙烯、沸石粉、偶氮二甲酰胺的重量比为：3-5：2-3：1-2：1，使用机械搅拌，转速240-300r/min，搅拌30-60min得到混合物在模具中压制，烧结，冷却后即得到所述的净化介质，所述烧结的温度为220-320℃，所述烧结的时间为120～180分钟。此方法制备的净化可有效去除水中的多种杂质，去除率达到95％以上，并且方法简单，成本低，见效快。
进一步的，所述的控制器通过导线与外接电源连接，额定电压为220V，控制器上分别设有紫外线照射开关按钮，紫外线照射功率调节旋钮。
与现有技术相比，本发明的农村生活污水高效净化再生系统具有以下优点：通过连接排污管道将生活污水排入污水收集池，在污水收集池上端安装有过滤网，过滤后的生活污水依靠水泵通过植物生长层、覆土层、砂石层，再通过净化系统净化后通入储水池进行储存使用，植物生长层利用植物的根茎的吸收性强，枝叶茂盛，可以有效防止蒸发；污水管、净化水管、净水管为PPR材质，纯度高于90％，韧性好，强度高，加工性能优异，较高温度下抗蠕变性能好；净化系统通过加压使水进入净化介质净化，然后通过紫外灭菌，控制器可以控制紫外线灯管的功率，本发明的再生系统方法简单，成本低，在偏远干旱地区实时性强，节能环保搞笑，可适合大面积推广。
附图说明
图1是本发明所述的一种农村生活污水高效净化再生系统的流程示意图；
图2是本发明所述的一种农村生活污水高效净化再生系统的净化系统结构示意图；
其中，1-排污口，2-污水收集池，3-过滤网，4-污水管，5-覆土层，6-砂石层，7-植物生长层，8-净化水管，9-净化系统，10-净水管，11-储水池，12-出水阀，13-进水口，14-出水口，15-净化介质，16-紫外线灯管，17-控制器，18-外接电源。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图及具体实施例为例做进一步的解释说明，实施例并不构成对本发明实施例的限定。
实施例1：如图1所示，一种农村生活污水高效净化再生系统，主要包括：排污口1、污水收集池2、过滤网3、污水管4、覆土层5、砂石层6、植物生长层7、净化水管8、净化系统9、净水管10、储水池11、出水阀12；所述的排污口1是通过连接排污管道将生活污水排入污水收集池2，在污水收集池2上端安装有过滤网3，所述的过滤网3分为滤杂层和除泥层，过滤后的生活污水依靠水泵通过污水管4将污水抽到植物生长层7，然后依次经过覆土层5、砂石层6，进行初步净化，再通过净化水管8、净化系统9，如图2所示，所述的净化系统9包括进水口13、出水口14、净化介质15、紫外线灯管16、控制器17、外接电源18，所述的紫外线灯管16与控制器17通过导线连接，净化后的水通入储水池11进行储存，通过储水池11上的出水阀12控制净化后再生的水的使用。
其中，所述的植物生长层7是指人工种植或者野生种植的草本类植物，如灯芯草、虎耳草、茼蒿等，根茎的吸收性强，枝叶茂盛，可以有效防止蒸发，同时对土壤的需求量少，所述的覆土层5是指支持植物生长的土壤，厚度40cm，土质肥沃，土壤密实，可以促进植物快速生长，覆土层5下层是砂石层6，厚度为20cm，所述的砂石层6是由粒径1mm的细料砂石和粒径10mm的卵石混合填充。所述的污水收集池2是在地下挖的长方体形状的水池，长1m，宽0.8m，深1m，四周和底部用混凝土找平，水泥将表面抹平，所述的污水收集池2上端装有过滤网3，可以过滤掉杂质和污泥，防止管道堵塞，顶部由水泥板覆盖，底部装有连接水泵的污水管4。所述的污水管4、净化水管8、净水管10为PPR材质，纯度高于90％，韧性好，强度高，加工性能优异，较高温度下抗蠕变性能好。所述的净化系统9为玻璃钢罐体，设置有进水口13和出水口14，进水口13通过加压使水进入盛有净化介质15的可循环滤芯，通过净化介质15的水流入紫外灭菌区，所述的紫外灭菌区是由控制器17和紫外线灯管16组成，所述的紫外线灯管16发出的紫外光为C射线，波长为220nm，紫外线灯管16由高品质的纯石英管材制造而成，其弧长度范围为100cm，功率为60W/cm；所述的控制器17控制紫外线消毒器开启消毒模式，对经过净化的水进行人工的水质检测，然后根据检测情况调解控制器控制紫外线灯管(16)的功率。所述的净化介质制备方法为：将动物骨头干燥后粉碎制成动物骨粉，过20目筛，加入超高分子量聚乙烯、沸石粉、偶氮二甲酰胺，所述的超高分子量聚乙烯的分子量为300万，其中动物骨粉、超高分子量聚乙烯、沸石粉、偶氮二甲酰胺的重量比为3：2：1：1，使用机械搅拌，转速240r/min，搅拌30min得到混合物在模具中压制，烧结，冷却后即得到所述的净化介质，所述烧结的温度为220℃，所述烧结的时间为120分钟。此方法制备的净化可有效去除水中的多种杂质，去除率达到95％以上，并且方法简单，成本低，见效快。所述的控制器17通过导线与外接电源18连接，额定电压为220V，控制器上分别设有紫外线照射开关按钮，紫外线照射功率调节旋钮。
实施例2：如图1所示，一种农村生活污水高效净化再生系统，主要包括：排污口1、污水收集池2、过滤网3、污水管4、覆土层5、砂石层6、植物生长层7、净化水管8、净化系统9、净水管10、储水池11、出水阀12；所述的排污口1是通过连接排污管道将生活污水排入污水收集池2，在污水收集池2上端安装有过滤网3，所述的过滤网3分为滤杂层和除泥层，过滤后的生活污水依靠水泵通过污水管4将污水抽到植物生长层7，然后依次经过覆土层5、砂石层6，进行初步净化，再通过净化水管8、净化系统9，如图2所示，所述的净化系统9包括进水口13、出水口14、净化介质15、紫外线灯管16、控制器17、外接电源18，所述的紫外线灯管16与控制器17通过导线连接，净化后的水通入储水池11进行储存，通过储水池11上的出水阀12控制净化后再生的水的使用。
其中，所述的植物生长层7是指人工种植或者野生种植的草本类植物，如灯芯草、虎耳草、茼蒿等，根茎的吸收性强，枝叶茂盛，可以有效防止蒸发，同时对土壤的需求量少，所述的覆土层5是指支持植物生长的土壤，厚度45cm，土质肥沃，土壤密实，可以促进植物快速生长，覆土层5下层是砂石层6，厚度为25cm，所述的砂石层6是由粒径1.5mm的细料砂石和粒径20mm的卵石混合填充。所述的污水收集池2是在地下挖的长方体形状的水池，长1.25m，宽1m，深1m，四周和底部用混凝土找平，水泥将表面抹平，所述的污水收集池2上端装有过滤网3，可以过滤掉杂质和污泥，防止管道堵塞，顶部由水泥板覆盖，底部装有连接水泵的污水管4。所述的污水管4、净化水管8、净水管10为PPR材质，纯度高于90％，韧性好，强度高，加工性能优异，较高温度下抗蠕变性能好。所述的净化系统9为玻璃钢罐体，设置有进水口13和出水口14，进水口13通过加压使水进入盛有净化介质15的可循环滤芯，通过净化介质15的水流入紫外灭菌区，所述的紫外灭菌区是由控制器17和紫外线灯管16组成，所述的紫外线灯管16发出的紫外光为C射线，波长为235nm，紫外线灯管16由高品质的纯石英管材制造而成，其弧长度范围为200cm，功率为90W/cm；所述的控制器17控制紫外线消毒器开启消毒模式，对经过净化的水进行人工的水质检测，然后根据检测情况调解控制器控制紫外线灯管16的功率。所述的净化介质制备方法为：将动物骨头干燥后粉碎制成动物骨粉，过20目筛，加入超高分子量聚乙烯、沸石粉、偶氮二甲酰胺，所述的超高分子量聚乙烯的分子量为400万，其中动物骨粉、超高分子量聚乙烯、沸石粉、偶氮二甲酰胺的重量比为：4：2.5：1.5：1，使用机械搅拌，转速270r/min，搅拌45min得到混合物在模具中压制，烧结，冷却后即得到所述的净化介质，所述烧结的温度为270℃，所述烧结的时间为150分钟。此方法制备的净化可有效去除水中的多种杂质，去除率达到95％以上，并且方法简单，成本低，见效快。所述的控制器17通过导线与外接电源18连接，额定电压为220V，控制器上分别设有紫外线照射开关按钮，紫外线照射功率调节旋钮。
实施例3：如图1所示，一种农村生活污水高效净化再生系统，主要包括：排污口1、污水收集池2、过滤网3、污水管4、覆土层5、砂石层6、植物生长层7、净化水管8、净化系统9、净水管10、储水池11、出水阀12；所述的排污口1是通过连接排污管道将生活污水排入污水收集池2，在污水收集池2上端安装有过滤网3，所述的过滤网3分为滤杂层和除泥层，过滤后的生活污水依靠水泵通过污水管4将污水抽到植物生长层7，然后依次经过覆土层5、砂石层6，进行初步净化，再通过净化水管8、净化系统9，如图2所示，所述的净化系统9包括进水口13、出水口14、净化介质15、紫外线灯管16、控制器17、外接电源18，所述的紫外线灯管16与控制器17通过导线连接，净化后的水通入储水池11进行储存，通过储水池11上的出水阀12控制净化后再生的水的使用。
其中，所述的植物生长层7是指人工种植或者野生种植的草本类植物，如灯芯草、虎耳草、茼蒿等，根茎的吸收性强，枝叶茂盛，可以有效防止蒸发，同时对土壤的需求量少，所述的覆土层5是指支持植物生长的土壤，厚度50cm，土质肥沃，土壤密实，可以促进植物快速生长，覆土层5下层是砂石层6，厚度为30cm，所述的砂石层6是由粒径2.0mm的细料砂石和粒径30mm的卵石混合填充。所述的污水收集池2是在地下挖的长方体形状的水池，长1.5m，宽1.2m，深1m，四周和底部用混凝土找平，水泥将表面抹平，所述的污水收集池2上端装有过滤网3，可以过滤掉杂质和污泥，防止管道堵塞，顶部由水泥板覆盖，底部装有连接水泵的污水管4。所述的污水管4、净化水管8、净水管10为PPR材质，纯度高于90％，韧性好，强度高，加工性能优异，较高温度下抗蠕变性能好。所述的净化系统9为玻璃钢罐体，设置有进水口13和出水口14，进水口13通过加压使水进入盛有净化介质15的可循环滤芯，通过净化介质15的水流入紫外灭菌区，所述的紫外灭菌区是由控制器17和紫外线灯管16组成，所述的紫外线灯管16发出的紫外光为C射线，波长为250nm，紫外线灯管16由高品质的纯石英管材制造而成，其弧长度范围为300cm，功率为120W/cm；所述的控制器17控制紫外线消毒器开启消毒模式，对经过净化的水进行人工的水质检测，然后根据检测情况调解控制器控制紫外线灯管16的功率。所述的净化介质制备方法为：将动物骨头干燥后粉碎制成动物骨粉，过20目筛，加入超高分子量聚乙烯、沸石粉、偶氮二甲酰胺，所述的超高分子量聚乙烯的分子量为500万，其中动物骨粉、超高分子量聚乙烯、沸石粉、偶氮二甲酰胺的重量比为：5：3：2：1，使用机械搅拌，转速300r/min，搅拌60min得到混合物在模具中压制，烧结，冷却后即得到所述的净化介质，所述烧结的温度为320℃，所述烧结的时间为180分钟。此方法制备的净化可有效去除水中的多种杂质，去除率达到95％以上，并且方法简单，成本低，见效快。所述的控制器17通过导线与外接电源18连接，额定电压为220V，控制器上分别设有紫外线照射开关按钮，紫外线照射功率调节旋钮。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种农村生活污水高效净化再生系统，其特征在于，主要包括：排污口(1)、污水收集池(2)、过滤网(3)、污水管(4)、覆土层(5)、砂石层(6)、植物生长层(7)、净化水管(8)、净化系统(9)、净水管(10)、储水池(11)、出水阀(12)；所述的排污口(1)是通过连接排污管道将生活污水排入污水收集池(2)，在污水收集池(2)上端安装有过滤网(3)，所述的过滤网(3)分为滤杂层和除泥层，过滤后的生活污水依靠水泵通过污水管(4)将污水抽到植物生长层(7)，然后依次经过覆土层(5)、砂石层(6)，进行初步净化，再通过净化水管(8)、净化系统(9)，所述的净化系统(9)包括进水口(13)、出水口(14)、净化介质(15)、紫外线灯管(16)、控制器(17)、外接电源(18)，所述的紫外线灯管(16)与控制器(17)通过导线连接，净化后的水通入储水池(11)进行储存，通过储水池(11)上的出水阀(12)控制净化后再生的水的使用。
2.如权利要求1所述的一种农村生活污水高效净化再生系统，其特征在于，所述的植物生长层(7)是指人工种植或者野生种植的草本类植物，如灯芯草、虎耳草、茼蒿等，所述的覆土层(5)是指支持植物生长的土壤，厚度40-50cm，土质肥沃，土壤密实，可以促进植物快速生长，覆土层(5)下层是砂石层(6)，厚度为20-30cm，所述的砂石层(6)是由粒径1-2.0mm的细料砂石和粒径10-30mm的卵石混合填充。
3.如权利要求1所述的一种农村生活污水高效净化再生系统，其特征在于，所述的污水收集池(2)是在地下挖的长方体形状的水池，长1-1.5m，宽0.8-1.2m，深1m，四周和底部用混凝土找平，水泥将表面抹平，所述的污水收集池(2)顶部由水泥板覆盖。
4.如权利要求1所述的一种农村生活污水高效净化再生系统，其特征在于，所述的污水管(4)、净化水管(8)、净水管(10)为PPR材质，纯度高于90％。
5.如权利要求1所述的一种农村生活污水高效净化再生系统，其特征在于，所述的净化系统(9)为玻璃钢罐体，进水口(13)通过加压使水进入盛有净化介质(15)的可循环滤芯，通过净化介质(15)的水流入紫外灭菌区，所述的紫外灭菌区是由控制器(17)和紫外线灯管(16)组成，所述的紫外线灯管(16)发出的紫外光为C射线，波长为220nm-250nm，紫外线灯管(16)由高品质的纯石英管材制造而成，其弧长度范围为100-300cm，功率为60-120W/cm；所述的控制器(17)控制紫外线消毒器开启消毒模式，对经过净化的水进行人工的水质检测，然后根据检测情况调解控制器控制紫外线灯管(16)的功率。
6.如权利要求1-5所述的一种农村生活污水高效净化再生系统，其特征在于，所述的净化介质(15)制备方法为：将动物骨头干燥后粉碎制成动物骨粉，过20目筛，加入超高分子量聚乙烯、沸石粉、发泡剂，所述的超高分子量聚乙烯的分子量为300-500万，其中动物骨粉、超高分子量聚乙烯、沸石粉、偶氮二甲酰胺的重量比为：3-5：2-3：1-2：1，使用机械搅拌，转速240-300r/min，搅拌30-60min得到混合物在模具中压制，烧结，冷却后即得到所述的净化介质，所述烧结的温度为220-320℃，所述烧结的时间为120～180分钟。
7.如权利要求1所述的一种农村生活污水高效净化再生系统，其特征在于，所述的控制器(17)通过导线与外接电源(18)连接，额定电压为220V，控制器上分别设有紫外线照射开关按钮，紫外线照射功率调节旋钮。
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2016
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