CN107892429A

CN107892429A - 一种小区生活污水资源化利用系统

Info

Publication number: CN107892429A
Application number: CN201610870108.5A
Authority: CN
Inventors: 黄仕元; 陈旺明; 王艳辉
Original assignee: University of South China
Current assignee: University of South China
Priority date: 2016-10-03
Filing date: 2016-10-03
Publication date: 2018-04-10

Abstract

本发明涉及一种小区生活污水资源化利用系统，该系统包括化粪池（1），潜污泵（2），曝气池（3），调节池（4），加压泵（5），药剂搅拌箱（6），屋顶高位水箱（7），鼓风机（8），污水压水管（9），曝气管（10），自来水或中水管（11），小区绿化配水管（12）和绿色屋顶绿化配水管（13）。本发明的特点是有效利用生活污水中的氮磷，进行必要的生化处理，依据植物的生长规律，配置植物生长所需的营养液，营养液可以作为小区绿化（包括菜园）用水或绿色屋顶用水，最后植被对水分和营养进行吸收利用，达到生活污水资源化利用的目的，也可减小城镇污水厂和污水管网处理压力。

Description

一种小区生活污水资源化利用系统

技术领域

本发明应用于生活污水处理回用的技术领域，即将小区内部分生活污水进行处理和回用，并将生活污水进行处理后，达到植物生长营养液的要求，可实现污水资源化利用的一种新系统，其特点是将小区内化粪池悬浮液进行收集并在曝气池内处理，然后在调节池内进行人工加水稀释和加药处理，使其营养成分达到植物营养液的要求，可作为小区内绿化、菜园和绿色屋顶的绿化用水，无需人工外加化肥。本系统可实现小范围内污水资源化利用，减小城市生活污水的处理压力。

背景技术

目前国内外对中水回用系统均有研究和相关成果，一般应用于小区绿化用水均是采用自来水管网或者接自室外消火栓进行浇撒用水，然而绿化用水并不需要水质达到饮用水标准，从而造成水资源极大的浪费；同时自来水中含有植物生长营养成分较少，往往需要人工二次施肥。并且小区化粪池生活污水来源基本均是来自生活中家庭生活用水，其特点是有机质含量较高，含氮磷元素较高，无重金属等有毒物质；本发明最大创新点是在小区或小范围内实现污水资源化利用，将生活污水进行生化处理，将生活污水中的有机质降解为无机质，有效地利用生活污水中的氮磷等有效元素，利用在小区绿色植物对有效成分进行吸收利用，对环境无污染，实现对污水就地利用和零排放，同时也节制化肥的使用，节约运营成本，另一方面也可减小市政污水管网和污水厂的压力。

发明内容

为了实现小区对部分生活污水实现资源化利用，将生活污水变废为宝，节约化肥成本，改善土壤品质，减少市政污水管网和污水厂的压力。本发明发明提供了一种小区生活污水资源化利用系统，本发明的技术方案即是利用潜污泵抽取小区化粪池内的澄清液，在曝气池中进行集中厌氧-曝气处理，利用微生物将生活污水中的大分子物质降解成小分子，将有机质讲解为无机质；经过生化处理的生活污水在调节池中通过自来水或回用水的稀释以及人工添加的植物生长元素配合成植物生长所需的营养液；通过增压泵将营养液配送至绿色屋顶的高位水箱和小区绿化管网，通过植物进行有效吸收。

上述所说的技术方案中系统进水方式为间歇式进水，由于小区化粪池中源水（生活污水）充足，小区可以根据实际绿化需求和人工安排随时进行取水，水量也是依据需求量进行抽取，达到要求水量后，关闭水泵或进水管阀门，依次完成后续构筑物的工艺处理并利用完后，方可进行下一次进水。

上述所说的潜污泵抽取小区化粪池内的澄清液是由于小区化粪池中含有较多的杂质（其中包括固体漂浮物，大型颗粒物等）不利于后须的生化处理，澄清液含有的有效成分主要是指溶解性物质（MLVSS)，便于后续的生化处理。

上述所说的曝气池是指将化粪池的澄清液（生活污水）先进行厌氧处理后进行曝气（好氧）处理，厌氧处理的目的是通过厌氧微生物将大颗粒分子降解为小分子，曝气（好氧）处理的目的是通过好氧微生物将有机质转化成无机质，同时除去污水中的臭味，臭气主要由于由于NH₃、H₂S等具有刺激性气味的气体导致，可以通过氧化进行消除或弱化。

上述所说的调节池是指将生化处理后的生活污水集中到调节池，利用自来水或者回用水进行物理稀释，避免处理后的污水（营养液）浓度过高对植物有损害，同时也避免浓度过高导致绿化浇撒后滋生微生物或臭味，影响居住环境；同时考虑生活污水中缺少植物需要的生长元素，需要人工通过药剂搅拌箱进行配置添加。

上述所说的屋顶高位水箱是指将调节池中处理完成后的营养液通过增压泵输送到屋顶高位水箱和小区绿化配水管网，屋顶高位水箱主要满足建筑上绿色植物的营养液供给，小区绿化配水管网主要满足小区地表的绿色植物的营养液供给。当两者压力相当时，可设计合用一台水泵；当两者压力相差较大时，须设计两台不同型号的水泵。

附图说明

附图1为本发明的一种小区生活污水资源化利用系统工艺流程图。

其中附图一，1—化粪池、2—潜污泵、5—加压泵、8—鼓风机、9—污水压水管、10—曝气管、11—给水管、12—小区绿化配水管、13—绿色屋顶绿化配水管。

3—曝气池、3a—曝气池进水口、3a’—曝气池出水口、3b—曝气盘。

4—调节池、4a—调节池污水进水口、4a’—吸水管、4b—调节池药剂进水口、4c—搅拌器、4d—自来水进水口。

6—药剂搅拌箱、6a—药剂箱自来水进水口、6a’—药剂箱出水口、6b—药剂箱搅拌器、6c—药剂投放口。

7—高位水箱、7a—高位水箱进水口、7a’—高位水箱出水口。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。根据本发明提供了一种小区生活污水资源化利用系统，该小区生活污水资源化利用系统包括包括化粪池（1），潜污泵（2），曝气池（3），调节池（4），增压泵（5），药剂搅拌箱（6），屋顶高位水箱（7），鼓风机（8），污水压水管（9），曝气管（10），自来水或回用水管（11），小区绿化配水管（12）和绿色屋顶绿化配水管（13）组成；其中曝气池（3）包括曝气池进水口（3a）、曝气池出水口（3a’）和曝气盘（3b）；调节池（4）包括调节池污水进水口（4a），吸水口（4a’），调节池药剂进水口（4b），搅拌器（4c）和自来水进水口（4d）；药剂搅拌箱（6）包括药剂箱自来水进水口（6a），药剂箱出水口（6a’），搅拌器（6b），药剂投放口（6c）；屋顶高位水箱（7）包括高位水箱进水口（7a）和高位水箱出水口（7a’）。

本发明的具体实施方式的特征是利用潜污泵（2）抽取小区化粪池（1）内的澄清液，经过污水压水管（9）在曝气池（3）中进行集中收集；在曝气池（3）中先进行厌氧（密闭）处理，处理一段时间t₁后通过鼓风机（8）将空气压缩至曝气管（10），曝气管（10）的末端连接曝气盘（3b），通过曝气盘向曝气池（3）供氧，进行好氧处理阶段；经过生化处理的生活污水在调节池（4）中通过自来水或回用水管（11）的清水进行稀释，同时调加由药剂搅拌箱（6）添加的植物生长元素配合成的药剂，配合成适合植物生长浓度所需的营养液；再由增压泵（5）将营养液配送至绿色屋顶的高位水箱（7）和小区绿化配水管（12），通过植物的新陈代谢作用对营养液的有效成分进行吸收。

具体地，上述一种小区生活污水资源化利用系统的进出水方式为间歇性进水。采用此进水方式的原因是小区绿化用水无需连续用水，用水方式也是间断性用水，且营养液放置过久容易发酵和滋生蚊蝇等，进水量的大小依据小区的绿化规模进行计算和设计。

具体地，上述中曝气池（3）进入生化处理阶段，其中生活污水先进行厌氧处理阶段后进行好氧处理阶段，其中厌氧处理时间t₁和好氧处理时间t₂由进水的水量和进出水水质进行设计，包括好氧阶段的曝气量。

具体地，上述中曝气池（3）和调节池（4）的大小设计依据小区的绿化面积和进出水浓度进行设计；且曝气池（3）向调节池（4）进水的方式为重力供水，曝气池的出水管水位要高于调节的最高水位。

具体地，上述中药剂搅拌箱（6）中药剂按小区绿化区域植物的生长需要进行生长元素的添加，生长元素主要包括一些无机盐（Na，K等元素）。

具体地，上述中小区绿化管网（12）可连接小区内绿化和菜园的配水管；设有绿色屋顶的建筑可设置屋顶高位水箱（7）作为屋顶绿化用水和建筑阳台处的绿化用水。

Claims

1.一种小区生活污水资源化利用系统，该系统包括化粪池（1），潜污泵（2），曝气池（3），调节池（4），加压泵（5），药剂搅拌箱（6），屋顶高位水箱（7），鼓风机（8）、污水压水管（9）、曝气管（10）、自来水或中水管（11）、小区绿化配水管（12）、绿色屋顶绿化配水管（13）组成，其中：

上述中曝气池（3）包括曝气池进水口（3a）、曝气池出水口（3a’）和曝气盘（3b）；

上述中调节池（4）包括调节池污水进水口（4a），吸水口（4a’），调节池药剂进水口（4b），搅拌器（4c）和自来水进水口（4d）；

上述中药剂搅拌箱（6）包括药剂箱自来水进水口（6a），药剂箱出水口（6a’），搅拌器（6b），药剂投放口（6c）；

上述中屋顶高位水箱（7）包括高位水箱进水口（7a）和高位水箱出水口（7a’）。

2.根据权利1所述的一种小区生活污水资源化利用系统，其特征在于上述中潜污泵（2）

位于化粪池（1）液面下50-60cm处，潜污泵（2）及滤网等固定设施安装在化粪池（1）侧壁上，吸取化粪池（1）中的澄清液，进水方式为间歇式进水，依据实际需求抽取合适的水量。

3.根据权利1所述的曝气池（3），其特征在于曝气池进水口（3a）与潜污泵（2）的压水管相连接，曝气池进水口（3a）位于曝气池（3）的上部，采用上部进水，下部出水的进出水方式；曝气池出水口（3a’）与调节池（4）的调节池污水进水口（4a）用管道连接，曝气池出水口（3a’）位于曝气池（3）的下部；曝气盘（3b）采用方格网布置，位于曝气池（3）的底部，曝气主管（10）与鼓风机（8）连接。

4.根据权利1所述的调节池（4），其特征在于调节池污水进水口（4a）与曝气池出水口（3a’）连接，且调节池污水进水口（4a）位于调节池（4）的上部，采用上部进水，底部出水的进出水方式；

吸水口（4a’）即是调节池的出水口，吸水口（4a’）由铁架笼固定，并且喇叭口由滤网进行过滤；

调节池药剂进水口（4b）与药剂搅拌箱（6）的药剂箱出水口（6a’）由连通管连接，药剂箱（6）水位要高于调节池（4）水位；自来水进水口（4d）位于调节池（4）的上部，并与自来水或中水管（11）相连，用于稀释调节营养液的浓度。

5.根据权利1所述的药剂搅拌箱（6），其特征在于药剂箱自来水进水口（6a）与自来水或中水管（11）连接；药剂投放口（6c）可以作为液体药剂和粉末药剂的投放口，药剂成分主要是植物必要的生长元素（不包括氮磷），依据植物生长需要进行添加。

6.根据权利1所述的屋顶高位水箱（7）其特征在于高位水箱进水口（7a）与加压泵（5）压水管连接，高位水箱出水口（7a’）与绿色屋顶绿化配水管（13）连接。

7.根据权利1所述的自来水或中水管（11），其特征是依据小区自身的条件，可以连接小区的自来水管，也可以连接中水回用水管，也可以是雨水回用管。

8.根据权利1所述的调节池（4）中的搅拌器（4c）及药剂搅拌箱（6）中的搅拌器（6b）均位于池顶的中央位置，目的为加快药剂的混合，使营养液或药剂不发生沉淀。