CN107381933A - 一种污水处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适用于高寒地区分散式生活污水处理系统，包括厌氧消化池、生物滤池和人工湿地；生活污水经进水总管进入厌氧消化池，经水解酸化处理后经出水管进入生物滤池，污水通过滤头均匀分布于滤料，使污水与滤料表面附着的生物膜充分接触净化，出水通过多孔隔板进入人工湿地，进一步净化后通过总出水管排放；厌氧消化池为预埋钢砼结构，池顶设沼气收集管和太阳能顶盖，其中沼气收集管与沼气产能系统连接，太阳能顶盖与太能加热器连接，产热均用于厌氧消化池加热。沼气产能系统排出的废气通入人工湿地，运用温室气体提高人工湿地棚内温度的同时，为种植作物光合作用提供原料，促进人工湿地作物生长。

Description

一种污水处理系统
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，尤其涉及一种适用于高寒地区分散式生活污水的处理系统。
背景技术
随着我国经济飞速发展及人口的不断增多，水污染问题日益严重。长期以来对农村生活污染缺乏有效的治理技术和管理手段导致大量未经处理的农村生活污水随意排放，广大农村的水环境污染问题日益突出。然而，全国90%以上的村庄没有污水收集和处理系统，集中处理困难。
分散式生活污水具有水量小、有机物浓度高、氮磷浓度高、日变化系数大及相对分散等特点，因此难以接入集中管网或集中处理不经济。为解决分散式生活污水处理的问题，中国专利CN201010530180.6公开了“一种分散式污水处理与再生工艺”、CN201210365255.9公开了“一种分散式生活污水处理方法”、CN201410286799.5公开了“一种农村分散式生活污水处理系统及方法”、CN201410372824.1公开了“分散式生活污水一体化处理装置及处理方法”。
上述现有技术公开中的农村生活污水处理方法主要涉及生物（如活性污泥法、厌氧生化法及生物膜法）及生态（如人工湿地）处理方法。这些方法对污水的净化效果受温度影响大，因此无法较好的应用于高寒地区。
发明内容
目的：针对上述问题，本发明的主要目的在于提供一种适用于高寒地区分散式生活污水处理系统。该系统对高寒地区特殊环境适应性强，具有结构紧凑，操作简单，处理成本低，充分利用太阳能的同时实现生物能源沼气的回收利用，能耗少，处理后出水稳定达标等优势。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种污水处理系统，其特征在于：包括厌氧消化池、生物滤池和位于生物滤池上方的人工湿地；
生活污水经进水总管进入厌氧消化池，经水解酸化处理后经出水管进入生物滤池，污水通过滤头均匀分布于滤料，使污水与滤料表面附着的生物膜充分接触净化，出水通过多孔隔板进入人工湿地，进一步净化后通过总出水管排放。
作为优选方案，所述的污水处理系统，其特征在于：所述厌氧消化池为预埋钢砼结构且外壁有加热层，池顶设沼气收集管和太阳能顶盖，其中沼气收集管与沼气产能系统连接，太阳能顶盖与太能加热器连接，两者产热均用于厌氧消化池加热。
进一步地，所述的污水处理系统，其特征在于：所述沼气产能系统排出的废气（CO2）通入人工湿地，运用温室气体提高人工湿地棚内温度的同时，为种植作物光合作用原料提供，有益于人工湿地种植作物生长。
作为优选方案，所述的污水处理系统，其特征在于：所述生物滤池内部由下至上依次为进水区、滤头、曝气管、填料层和清水区，其中进水区高30cm，布水曝气系统（滤头、曝气管）区域高30cm，填料层高60cm，清水区高30cm。
作为优选方案，所述的污水处理系统，其特征在于：所述生物滤池顶部与人工湿地通过多孔隔板隔开，污水在生物滤池中停留时间为1.5小时，污泥浓度控制为10000-12000mg/L。
作为优选方案，所述的污水处理系统，其特征在于：所述生物滤池中滤头选用污水专用大缝隙长柄滤头，滤头的缝隙宽为2.5mm，按60个/m2均匀布置。
作为优选方案，所述的污水处理系统，其特征在于：所述生物滤池内设高60cm的填料层，填料层包括30cm的承托层和30cm的滤料层。
作为优选方案，所述的污水处理系统，其特征在于：所述承托层的材质为卵石，卵石粒径2-3cm，所述滤料层的材质为陶粒，陶粒粒径2-5mm。
作为优选方案，所述的污水处理系统，其特征在于：所述人工湿地用薄膜作为顶盖，种植基质为卵石和煤渣，基质厚度为20cm，其上种植当地耐寒植物，优选芦苇、菖蒲、麦冬的一种或多种。
有益效果：本发明提供的污水处理系统，具有以下优势：
1、该污水处理系统因地制宜地利用太阳能保证厌氧消化温度，实现并提高了生物能源沼气的回收；
2、通过设置沼气产能系统，利用收集的沼气产热给厌氧消化池加热，并运用产能系统排出的废气（CO2）提高人工湿地棚内温度，促进人工湿地种植作物生长。
3、生物滤池与人工湿地有机结合，结构紧凑，占地面积小；
4、人工湿地上层种植根系发达的耐寒植物，可操作性及适用性强；
5、可有效控制低温低压对污水处理系统的不利影响，操作简单，处理成本低，能耗少，处理后出水稳定达标。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2 适用于高寒地区分散式生活污水处理系统污水处理效果图；
图中：1-进水总管；2-厌氧消化池；3-加热层；4-出水管阀门；5-出水管；6-沼气收集管；7-太阳能板；8-沼气产能系统；9-生物滤池；10-滤头；11-曝气管；12-填料层；13-多孔隔板；14-人工湿地；15-空气压缩机；16-空气管；17-出水总管；18-反冲洗进水阀门；19-曝气阀门；20-反冲洗进气阀门。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明。
本发明公开了一种适用于高寒地区分散式生活污水处理系统及方法，该系统主要包括厌氧消化池2，生物滤池9和位于生物滤池上方的人工湿地14；生活污水经进水总管1进入厌氧消化池2，水解酸化处理后经出水管5进入生物滤池9，通过滤头10均匀分布于滤料12，使污水与滤料表面附着的生物膜充分接触净化，出水通过多孔隔板13进入人工湿地14，进一步净化后通过总出水管17排放。所述厌氧消化池2位于地下且外壁有加热层3，池顶设沼气收集管6和太阳能顶盖7，其中沼气收集管6与沼气产能系统8相连，太阳能顶盖7与太能加热器连接，两者产生热量均用于厌氧消化池2加热；所述生物滤池9内设滤头10、曝气管11和滤料12，通过多孔隔板与人工湿地14分隔；所述人工湿地14种植当地耐寒植物，接收来自沼气产能系统8的二氧化碳，运用温室气体保温的同时，促进人工湿地作物生长。
本发明操作简单，设备和运营成本低，可实现生物能源沼气的回收利用，且充分考虑高寒地区特殊环境，污水处理后夏季出水可达GB18918-2002一级A标准，冬季出水可达GB18918-2002一级B标准。
实施例1：
如图1所示，本系统主要包括厌氧消化池2、生物滤池9和位于生物滤池上方的人工湿地14；所述厌氧消化池为地埋式且外壁有加热层，顶部设有沼气收集管、太阳能板，所收集的沼气和太阳能均用于产热加热厌氧消化池，加快消化水解过程；所述生物滤池9及人工湿地14通过多孔隔板13隔开，生物滤池9内部由下至上依次为进水区、滤头10、曝气管11、填料层12和清水区，人工湿地种植基质为卵石和煤渣，基质厚度为20cm，其上种植当地耐寒植物，优选芦苇、菖蒲、麦冬的一种或多种。
具体的处理步骤为：
1）污水经进水总管1进入厌氧消化池2水解酸化，停留时间控制为8-12小时；
2）打开出水管闸门4，污水经出水管5进入生物滤池9，同时打开空气压缩机15对污水进行曝气，污水通过滤头10均匀分布于滤料层12；
3）生物滤池9内污水与滤料表面附着的生物膜充分接触净化，滤速为1m/小时，停留时间控制为1.5小时，污泥浓度（MLSS）控制为10000-12000 mg/L；
4）污水通过填料层12向上流到达清水区，通过多孔隔板溢流进入人工湿地，进一步净化后通过总出水管17排放。
为保证出水水质，生物滤池需进行反冲洗，所述生物滤池采用气水联合反冲洗，反冲洗步骤如下：
a. 关闭出水管阀门4，曝气阀门19；
b. 打开反冲洗进水阀门18，同时打开反冲洗进气阀门20，空气反冲洗强度为15-20 L/(m2.s)，水冲洗强度为5-10 L/(m2.s)；
c. 反冲洗时间为15-20分钟，反冲洗周期为2天。
实施例2：
采用实施例1所述系统，进水采用西藏自治区林芝市巴宜区鲁朗镇某片区夏季、冬季两季的生活污水，分别运行100天。分别在进水总管与出水总管设取样口，每间隔25天取一次水样，采用标准方法对所采水样COD、NH3-N、TN及TP进行检测。详细实施例结果见图2所示，在进水水质波动较大的情况下，该系统在200天长期运行中，用夏季生活污水作为进水时，出水可达GB18918-2002一级A标准，用冬季生活污水作为进水时，出水可达GB18918-2002一级B标准。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和修饰，这些改进和修饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种污水处理系统，其特征在于：包括厌氧消化池、生物滤池和位于生物滤池上方的人工湿地；
生活污水经进水总管进入厌氧消化池，经水解酸化处理后经出水管进入生物滤池，污水通过滤头均匀分布于滤料，使污水与滤料表面附着的生物膜充分接触净化，出水通过多孔隔板进入人工湿地，进一步净化后通过总出水管排放。
2.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于：所述厌氧消化池为预埋钢砼结构且外壁有加热层，池顶设沼气收集管和太阳能顶盖，其中沼气收集管与沼气产能系统连接，太阳能顶盖与太能加热器连接，沼气产能系统和太能加热器的产热均用于厌氧消化池加热。
3.根据权利要求2所述的污水处理系统，其特征在于：所述沼气产能系统排出的废气通入人工湿地，运用温室气体提高人工湿地棚内温度的同时，为种植作物光合作用提供原料，有益于人工湿地种植作物生长。
4.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于：所述生物滤池内部由下至上依次为进水区、滤头、曝气管、填料层和清水区。
5.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于：所述生物滤池顶部与人工湿地通过多孔隔板隔开，污水在生物滤池中停留时间为1.5小时，污泥浓度控制为10000-12000mg/L。
6.根据权利要求4所述的污水处理系统，其特征在于：所述生物滤池中滤头选用污水专用缝隙长柄滤头，滤头的缝隙宽为2.5mm，按60个/m2均匀布置。
7.根据权利要求4所述的污水处理系统，其特征在于：所述生物滤池内设高60cm的填料层，填料层包括30cm的承托层和30cm的滤料层。
8.根据权利要求7所述的污水处理系统，其特征在于：所述承托层的材质为卵石，卵石粒径2-3cm，所述滤料层的材质为陶粒，陶粒粒径2-5mm。
9.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于：所述人工湿地用薄膜作为顶盖，种植基质为卵石和煤渣，基质厚度为20cm，其上种植耐寒植物。
10.根据权利要求9所述的污水处理系统，其特征在于：所述耐寒植物选自芦苇、菖蒲、麦冬的一种或多种。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108439720A (zh) * 2018-05-09 2018-08-24 河池学院 一种农村污水处理及水质预警系统
CN108862595A (zh) * 2017-12-13 2018-11-23 中山市和智电子科技有限公司 一种人工湿地污水处理系统
CN108911185A (zh) * 2018-09-25 2018-11-30 广东新大禹环境科技股份有限公司 一种生活污水处理系统
CN109133350A (zh) * 2018-08-29 2019-01-04 华中农业大学 基于人工湿地的污水处理系统、污水处理方法及运转方法
CN109574397A (zh) * 2018-12-26 2019-04-05 四川天程环境治理有限公司 一种多技术耦合的高效人工湿地处理系统及方法
CN112010506A (zh) * 2020-08-28 2020-12-01 桂林理工大学 一种湿地预处理的一体化装置
CN113072252A (zh) * 2021-03-31 2021-07-06 江西清绿环保有限公司 一种生活污水曝气式湿地滤池
CN114349261A (zh) * 2021-12-03 2022-04-15 中国建筑科学研究院有限公司 一种分散式庭院生态污废水处理系统
CN114605032A (zh) * 2022-03-01 2022-06-10 国能朗新明环保科技有限公司 一种用于处理低污染矿井水的强化复合型生态滤床

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1440940A (zh) * 2002-02-26 2003-09-10 上海复旦水务工程技术有限公司 一种污水组合净化处理方法
CN101805061A (zh) * 2010-03-10 2010-08-18 罗仕均 一种有机污水人工湿地处理及高产非粮能源植物栽种技术
CN102336500A (zh) * 2011-07-28 2012-02-01 农业部规划设计研究院 一种适合于我国北方地区的农村生活污水处理系统及其工艺
CN105293696A (zh) * 2014-06-17 2016-02-03 王立兵 一种污水组合净化处理方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1440940A (zh) * 2002-02-26 2003-09-10 上海复旦水务工程技术有限公司 一种污水组合净化处理方法
CN101805061A (zh) * 2010-03-10 2010-08-18 罗仕均 一种有机污水人工湿地处理及高产非粮能源植物栽种技术
CN102336500A (zh) * 2011-07-28 2012-02-01 农业部规划设计研究院 一种适合于我国北方地区的农村生活污水处理系统及其工艺
CN105293696A (zh) * 2014-06-17 2016-02-03 王立兵 一种污水组合净化处理方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108862595A (zh) * 2017-12-13 2018-11-23 中山市和智电子科技有限公司 一种人工湿地污水处理系统
CN108439720A (zh) * 2018-05-09 2018-08-24 河池学院 一种农村污水处理及水质预警系统
CN109133350A (zh) * 2018-08-29 2019-01-04 华中农业大学 基于人工湿地的污水处理系统、污水处理方法及运转方法
CN108911185A (zh) * 2018-09-25 2018-11-30 广东新大禹环境科技股份有限公司 一种生活污水处理系统
CN109574397A (zh) * 2018-12-26 2019-04-05 四川天程环境治理有限公司 一种多技术耦合的高效人工湿地处理系统及方法
CN109574397B (zh) * 2018-12-26 2021-08-03 四川天程环境治理有限公司 一种多技术耦合的高效人工湿地处理系统及方法
CN112010506A (zh) * 2020-08-28 2020-12-01 桂林理工大学 一种湿地预处理的一体化装置
CN113072252A (zh) * 2021-03-31 2021-07-06 江西清绿环保有限公司 一种生活污水曝气式湿地滤池
CN114349261A (zh) * 2021-12-03 2022-04-15 中国建筑科学研究院有限公司 一种分散式庭院生态污废水处理系统
CN114605032A (zh) * 2022-03-01 2022-06-10 国能朗新明环保科技有限公司 一种用于处理低污染矿井水的强化复合型生态滤床

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