CN106977050B - 一种分散式污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分散式污水处理系统，属于污水处理领域。该系统包括：多层净化层；设置在相邻两层净化层之间的分隔层，用于将污水从上部净化层的下游导流至下部净化层的上游；与位于顶层的净化层的上游连通的布水块；对布水块进行供水的进水管；与位于底层的净化层的下游连通的过滤块；设置在过滤块底部的出水管；设置在净化层、分隔层、布水块、过滤块外的密封层。该系统在提高净化效果的前提下，充分利用上部空间，减少了占地面积，还具有布水均匀、结构简单、容易设置、不受位置限制等特点，便于在分散式污水净化领域中应用。

Description

一种分散式污水处理系统

技术领域

本发明涉及污水处理领域，特别涉及一种分散式污水处理系统。

背景技术

城市的污水主要通过污水管道输送至污水处理厂内进行处理。而在农村或者一些分散地区，一方面，没有对接的污水处理厂，另一方面，产生的分散式污水，具有水量小、分散性高等特点，不易收集处理。可见，提供一种分散式污水处理系统是十分必要的。

现有技术提供了一种分散式污水处理系统，该系统主要包括：沼气池、导气管、设置在废弃河道中的好氧区和厌氧区。其中，好氧区和厌氧区为通过在河道设置的水池，导气管的一端与沼气池连接，另一端与厌氧区连通，好氧区位于厌氧区的下游，好氧区分散种植植物，厌氧区和好氧区通过设置在底部的管道连接，并交替重复。在处理污水时，将污水引入厌氧区和好氧区，同时导气管将沼气池内的甲烷引入厌氧区，甲烷与生活污水反应，分解并除去水中的氮，污水流经好氧区时，植物脱除污水中的氮磷，污水重复流经厌氧区和好氧区，以达到净化的目的。

发明人发现现有技术至少存在以下问题：

现有技术提供的分散式污水处理系统需要在废弃的河道内设置，设置位置受限，占地面积大。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供了一种设置位置不受限制、容易设置、占地面积小的分散式污水处理系统。具体技术方案如下：

本发明实施例提供了一种分散式污水处理系统，所述系统包括：多层净化层；设置在相邻两层所述净化层之间的分隔层，用于将污水从上部净化层的下游导流至下部净化层的上游；与位于顶层的所述净化层的上游连通的布水块；对所述布水块进行供水的进水管；与位于底层的所述净化层的下游连通的过滤块；设置在所述过滤块底部的出水管；设置在所述净化层、所述分隔层、所述布水块、所述过滤块外的密封层。

具体地，作为优选，所述分隔层的长度小于所述净化层的长度，所述分隔层位于上游的端部与所述净化层的一端齐平，位于下游的端部向下倾斜；所述分隔层向下倾斜的角度为3°-8°；所述分隔层位于下游的端部通过黏土块固定在所述净化层中。

具体地，作为优选，位于顶层的所述净化层为好氧层；位于底层的所述净化层为厌氧层；位于中间的所述净化层设置成好氧层与厌氧层交替分布。

具体地，作为优选，所述系统还包括：设置在所述净化层中的多个水流调整黏土块。

具体地，作为优选，所述水流调整黏土块呈弧形体结构、或者三角体结构；呈弧形体结构的所述水流调整黏土块设置在好氧层中；呈三角体结构的所述水流调整黏土块设置在厌氧层中。

具体地，作为优选，所述分隔层和所述密封层均为防渗膜。

具体地，作为优选，所述布水块呈倒立的梯形体结构或者倒立的三角体结构；所述布水块的孔隙率由上至下减小。

具体地，作为优选，所述出水管包括顺次连通的横管、弯头、长度可调的竖直管；所述横管的端部与所述过滤块的底部连通。

具体地，作为优选，所述竖直管的管口朝上。

具体地，作为优选，所述竖直管包括：溢流环、以及位于所述溢流环下端的多个顺次卡接的伸缩短节。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明实施例提供的分散式污水处理系统，通过设置多层净化层，在提高净化效果的前提下，充分利用上部空间，减少了占地面积。通过设置分隔层，便于分隔相邻的两个净化层，使污水横向流动，并将污水由上部的净化层导流至下部的净化层。通过设置布水块，便于使污水均匀地流入位于顶层的净化层内，以使污水充分净化。通过设置过滤块，便于将通过净化层处理后的污水中的固体杂质过滤，以避免堵塞出水管。通过设置密封层，防止污水由该分散式污水处理系统的侧壁及下方渗出，避免引起二次污染。此外，本发明实施例提供的系统还具有结构简单、容易设置、不受位置限制等特点，便于在分散式污水净化领域中应用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1-1是本发明实施例提供的净化层为四层时，分散式污水处理系统的结构示意图；

图1-2是本发明实施例提供的净化层为两层时，分散式污水处理系统的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的竖直管的结构示意图。

其中，附图标记分别表示：

1 净化层，

2 分隔层，

3 布水块，

4 进水管，

5 过滤块，

6 出水管，

601 横管，

602 弯头，

603 竖直管，

6031 溢流环，

6032 伸缩短节，

7 密封层，

8 水流调整黏土块。

具体实施方式

除非另有定义，本发明实施例所用的所有技术术语均具有与本领域技术人员通常理解的相同的含义。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明实施例提供了一种分散式污水处理系统，以附图1-1为例，该系统包括：多层净化层1；设置在相邻两层净化层1之间的分隔层2，用于将污水从上部净化层1的下游导流至下部净化层1的上游；与位于顶层的净化层1的上游连通的布水块3；对布水块3进行供水的进水管4；与位于底层的净化层1的下游连通的过滤块5；设置在过滤块5底部的出水管6；设置在净化层1、分隔层2、布水块3、过滤块5外的密封层7。

当净化层1为两层时，本发明实施例提供的分散式污水处理系统的结构示意图参见附图1-2。

需要说明的是，“上游”和“下游”可以根据水流流通的方向来定义，首先水流流经的部分为“上游”，最后水流流经的部分为“下游”。例如，可以将污水输入净化层1的一端称为“上游”，污水由净化层1输出的一端称为“下游”。

以下就本发明实施例提供的分散式污水处理系统的工作原理给予描述：

通过进水管4向布水块3输送污水，污水经过布水块3分配后，均匀地在位于顶层的净化层1中流通。分隔层2分隔相邻的两层净化层1，使污水横向流动，并将污水从上部净化层1的下游导流至下部净化层1的上游，直至将污水导流至位于底层的净化层1。经过多层净化层1净化后的污水经过滤块5过滤后，由出水管6输出。其中，设置在净化层1、分隔层2、布水块3、过滤块5外的密封层7，可避免污水由该分散式污水处理系统的侧壁及下方渗出。

本发明实施例提供的分散式污水处理系统，通过设置多层净化层1，在提高净化效果的前提下，充分利用上部空间，减少了占地面积。通过设置分隔层2，便于分隔相邻的两个净化层1，使污水横向流动，并将污水由上部的净化层1引流至下部的净化层1。通过设置布水块3，便于使污水均匀地流入位于顶层的净化层1内，以使污水充分净化。通过设置过滤块5，便于将通过净化层1处理后的污水中的固体杂质过滤，以避免堵塞出水管6。通过设置密封层7，防止污水由该分散式污水处理系统的侧壁及下方渗出，避免引起二次污染。此外，本发明实施例提供的系统还具有结构简单、容易设置、不受位置限制等特点，便于在分散式污水净化领域中应用。

具体地，分隔层2的长度小于净化层1的长度，分隔层2位于上游的端部与净化层1的一端齐平，位于下游的端部向下倾斜；分隔层2向下倾斜的角度为3°-8°；分隔层2位于下游的端部通过黏土块固定在净化层1中。

如此设置分隔层2，在重力作用下，便于污水在净化层1中将沿着分隔层2流通至下方的净化层1中，直至流通至位于底层的净化层1中。

其中，分隔层2向下倾斜的角度可以为3°、4°、5°、6°、7°、8°等。如此设置分隔层2向下倾斜的角度，在保证了分隔多层净化层1的前提下，便于污水的流通。

分隔层2位于下游的端部通过黏土块固定在净化层1中，这种固定方式简单，固定牢固。

用于固定分隔层2端部的黏土块为弧形体结构，以便于污水流通至下游的净化层1中。

在本发明实施例中，用于分隔相邻的净化层1的分隔层2，以及用于密封净化层1、分隔层2、布水块3、过滤块5的密封层7的材料有多种。作为优选，分隔层2和密封层7均为防渗膜，防渗膜的防渗性好、塑性好、容易设置。

每层净化层1中均填充有土壤和吸附剂，以便于对污水中的氮磷等污染物进行吸附。上述净化层1的填料价格低廉，容易获取。

具体地，吸附剂包括：秸秆碎屑、生物炭、硅藻土等，这几种吸附剂的吸附能力好、价格低廉、容易获取。

每一层净化层1可以设置为好氧层或者厌氧层。好氧层主要用于净化污水中的铵态氮和不同形态的磷及有机物等。厌氧层主要用于净化污水中的硝态氮等物质。好氧层、厌氧层以及吸附剂的配合作用，能够达到高效净化污水的效果。

位于顶层的净化层1为好氧层；位于底层的净化层1为厌氧层；位于中间的净化层1设置成好氧层与厌氧层交替分布。

需要说明的是，中间的净化层1为顶层与底层之间的净化层1。

将位于顶层的净化层1设置为好氧层，便于在顶层种植根系发达的植物向该净化层1输运氧气，以利用生物的辅助作用来净化污水，还充分利用了该系统的顶层土壤。

由于污水经过处理后，最后集中在位于底层的净化层1，故该净化层1中的空气少，容易设置为厌氧环境。

将中间的净化层1设置为好氧层与厌氧层交替分布，便于交替对污水进行处理，以达到高效净化污水的目的。

除此之外，多层净化层1也可以为设置为无规则排列的好氧层和厌氧层，根据分散式污水的污染源可以选择设置不同层数的好氧层、厌氧层。

好氧层可以通过设置与外界连通的通气孔来实现好氧环境。厌氧层可以通过减少相应净化层1中的空气，并向土壤中加入生物炭来形成慢性释放碳源，以维持还原性能来实现厌氧环境。

由于重力作用，污水容易在净化层1的底部(即分隔层2的上方)流动，为了便于调整污水的流动方向和流动速度，如附图1-1及附图1-2所示，本发明实施例提供的系统还包括：设置在净化层1中的多个水流调整黏土块8。并且多个水流调整黏土块8设置在分隔层2上，以便于充分起到水流调整作用。

具体地，水流调整黏土块8有多种结构，在基于结构简单、容易设置的前提下，水流调整黏土块8呈弧形体结构、或者三角体结构。

呈弧形体结构的水流调整黏土块8设置在好氧层中(分隔层2上)，当污水流经该结构的水流调整块时，污水沿着其外轮廓平顺地流过，这改变了污水的流动方向，延长了污水在好氧层中的水流流程，便于维持好氧环境。

呈三角体结构的水流调整黏土块8设置在厌氧层中(分隔层2上)，当污水流经该结构的水流调整黏土块8时，由于其阻挡了过流通道，水流流速减缓，污水在厌氧层中累积，以便于维持厌氧环境，当累积的污水漫过该水流调整黏土块8时，污水才容易流通，这增加了水流流程，以使污水在厌氧层中充分净化。

以附图1-1为例，净化层1共有四层，位于顶层的净化层1为好氧层，其余三层净化层1均为厌氧层。在好氧层中设置的水流调整黏土块8呈弧形体结构，在厌氧层中设置的水流调整黏土块8呈三角体结构。该净化层1的好氧环境及厌氧环境容易设置，净化污水的效率高。

布水块3能够使污水均匀地输入位于顶层的净化层1中。其中，布水块3的结构有多种，作为优选，布水块3呈倒立的梯形体结构或者倒立的三角体结构；布水块3的孔隙率由上至下减小。

需要说明的是，位于顶层的净化层1的端部设置为与布水块3的侧壁相配合的结构，以便于两者的无缝对接。

上述布水块3的结构简单，容易设置。如此设置布水块3的孔隙率，使输入净化层1上部的污水流量大，输入净化层1下部的污水流量小，以便于使输入净化层1上部及下部的污水量均匀，进而使污水充分在净化层1中净化。

其中，倒立的梯形体结构的上底的长度大于其下底的长度。倒立的三角体结构的顶角位于下端。

为了便于使布水块3平稳地固定，优选呈倒立梯形体结构的布水块3。为了便于设置建造，优选布水块3呈倒立的直角梯形体结构，且其斜边腰与净化层1的端部连通，以便于大部分污水被分配至净化层1的上部，小部分污水被分配至净化层1的下部，进而使污水充分在净化层1中净化。

过滤块5的结构有多种，在基于结构简单、美观，并与布水块3相配合的前提下，优选过滤块5呈梯形体结构。

布水块3及过滤块5均可以通过在丝网(例如呈梯形体结构的丝网)内装填砂粒获得。此时，布水块3内的砂粒粒度由上至下逐渐减小，以便于均匀布水。过滤块5内的砂粒可以为大径砂粒和小径砂粒的混合体，以便于过滤净化后污水中的固定杂质。

布水块3及过滤块5还可以为能够导通污水的多孔陶瓷块体材料。此时，布水块3可以为多层由上至下放置的，且孔隙率顺次减小的多孔陶瓷层，以便于均匀布水。

如附图1-1及附图1-2所示，出水管6包括顺次连通的横管601、弯头602、长度可调的竖直管603；横管601的端部与过滤块5的底部连通。如此设置出水管6的结构，便于改变净化后污水的出水口位置。

其中，横管601、弯头602、竖直管603之间的连接方式有多种，例如可以为螺纹连接，或者为一体成型。这两种连接方式容易设置，优选螺纹连接的方式，便于横管601、弯头602、竖直管603之间的拆装。

具体地，竖直管603的管口朝上，以便于根据连通器原理调整输出水的水位高度，可控制净化后污水的出水量及净化层1的厌氧条件。以附图1-1为例，可将竖直管603的管口的高度设置为比顶层下方的第二层净化层1略低，以便于为第二层、第三层以及底层的净化层1创造厌氧环境。

长度可调的竖直管603有多种设置方式，在基于结构简单、容易设置的前提下，给出以下三种实施方式：

作为第一种实施方式：如附图2所示，竖直管603包括：溢流环6031、以及位于溢流环6032下端的多个顺次卡接的伸缩短节6032。

如此设置竖直管603，可通过调整卡接连接的相邻两个伸缩短节6032相互卡入的长度来调整竖直管603的长度。

具体地，多个伸缩短节6032之间相互嵌套，相互嵌套的每个伸缩短节6032的上部内壁上沿轴向设置有多个凹槽，每个伸缩短节6032的下部外壁上沿轴向设置有多个与凹槽相配合的弧形凸起。通过将一个伸缩短节6032上的弧形凸起卡入另一个伸缩短节6032上的凹槽内，可实现相邻两个伸缩短节6032的卡接。

该卡接方式容易设置，便于调整竖直管603的长度。

作为第二种实施方式：竖直管603包括：溢流环6031、以及位于溢流环6031下端的多个螺纹连接的伸缩短节6032。通过改变伸缩短节6032的个数，或者相互之间螺纹连接的长度，来调整竖直管603的长度。

作为第三种实施方式：竖直管603包括：溢流环6031、与溢流环6031及弯头602连接的固定管；溢流环6031外壁上间隔设置有多个第一磁性涂层，固定管的内壁上间隔设置有多个第二磁性涂层，溢流环6031套设在固定管内。当第一磁性涂层与第二磁性涂层接触时，溢流环6031固定在固定管内；当第一磁性涂层脱离第二磁性涂层时，溢流环6031可动。

上述竖直管603的结构简单，能够省时省力地调整竖直管603的长度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种分散式污水处理系统，其特征在于，所述系统包括：多层净化层（1）；

设置在相邻两层所述净化层（1）之间的分隔层（2），用于将污水从上部净化层（1）的下游导流至下部净化层（1）的上游；其中，所述分隔层（2）的长度小于所述净化层（1）的长度；

与位于顶层的所述净化层（1）的上游连通的布水块（3），所述布水块（3）呈倒立的梯形体结构或者倒立的三角体结构，所述布水块（3）的孔隙率由上至下减小，所述倒立的梯形体结构的上底的长度大于所述倒立的梯形体结构的下底的长度，所述倒立的三角体结构的顶角位于下端；

对所述布水块（3）进行供水的进水管（4）；

与位于底层的所述净化层（1）的下游连通的过滤块（5）；其中，所述位于顶层的所述净化层（1）为好氧层，所述位于底层的所述净化层（1）为厌氧层，位于中间的所述净化层（1）设置成好氧层与厌氧层交替分布；

设置在所述净化层（1）中的多个水流调整黏土块（8），其中，所述水流调整黏土块（8）设置在所述分隔层（2）上，呈弧形体结构的所述水流调整黏土块（8）设置在所述好氧层中，以使所述污水沿所述水流调整黏土块（8）的轮廓平顺地流过；呈三角体结构的所述水流调整黏土块（8）设置在厌氧层中，以使水流流速减缓；

设置在所述过滤块（5）底部的出水管（6）；所述出水管（6）包括顺次连通的横管（601）、弯头（602）、长度可调的竖直管（603）；所述横管（601）的端部与所述过滤块（5）的底部连通；所述竖直管（603）的管口朝上；所述竖直管（603）包括：溢流环（6031）、以及位于所述溢流环（6031）下端的多个顺次卡接的伸缩短节（6032），多个所述伸缩短节（6032）之间相互嵌套，相互嵌套的每个所述伸缩短节（6032）的上部内壁上沿轴向设置有多个凹槽，每个所述伸缩短节（6032）的下部外壁上沿轴向设置有多个与凹槽相配合的弧形凸起，通过调整卡接连接的相邻两个所述伸缩短节（6032）相互卡入的长度来调整所述竖直管（603）的长度；

设置在所述净化层（1）、所述分隔层（2）、所述布水块（3）、所述过滤块（5）外的密封层（7）。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述分隔层（2）位于上游的端部与所述净化层（1）的一端齐平，位于下游的端部向下倾斜；

所述分隔层（2）向下倾斜的角度为3°-8°；

所述分隔层（2）位于下游的端部通过黏土块固定在所述净化层（1）中。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述分隔层（2）和所述密封层（7）均为防渗膜。