CN109052645A - 一种基于绿狐尾藻类生物氧化塘的污水处理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种基于绿狐尾藻类生物氧化塘的污水处理系统及方法，包括依次连通的厌氧酸化调节池、高效绿狐尾藻类生物氧化塘和绿狐尾藻类水生生物塘，其中，厌氧酸化调节池作为污水的预处理阶段，起到均和水量和水质的作用；高效绿狐尾藻类生物氧化塘作为污水的二级处理，对有机污染物、氨氮和磷起主要去除作用；绿狐尾藻类水生生物塘作为污水的三级处理，能够对有机污染物、氨氮和磷起进一步去除，对污水进行深度处理及立体种养。本申请通过多级处理，以及动植物的合理配置和充分利用，能够提高污水处理的效率和质量。

Description

一种基于绿狐尾藻类生物氧化塘的污水处理系统及方法

技术领域

本发明属于农业面源污染控制和治理领域，尤其涉及一种基于绿狐尾藻类生物氧化塘的污水处理系统及方法。

背景技术

农村生活污水或散养畜禽污水通常包含大量的有机污染物，以及氮、磷等元素，无法直接重复利用，需要采用一定的净化技术进行净化处理。目前，农业水污染控制和治理中，一般采用稳定塘系统对污水进行净化处理。常用的稳定塘分为以下几种类型：

（1）好氧塘。好氧塘通过好氧细菌对有机物进行分解、其分解物又被藻类所利用，藻类再通过光合作用释放氧为好氧细菌所吸收使污水净化。好氧塘的缺点是面积大，占地多，出水藻类含量高。

（2）厌氧塘。厌氧塘常用于处理高浓度有机废水，厌氧塘的水深在2m以上，有机负荷高，全部塘水呈厌氧状态。厌氧微生物净化速度慢且对湿度要求高。

（3）兼性塘。兼性塘上层为好氧区，下层为厌氧区，介于好氧区与厌氧区之间为兼性区，通过好氧、兼氧、厌氧区细菌的共同作用净化污水。兼性塘的缺点是面积大，占地多，出水水质不稳定。

（4）曝气塘。曝气塘是在塘面上安装有人工曝气设备的稳定塘，曝气塘的缺点是运行费用高，出水中固体物质含量高。

这四种类型的稳定塘虽然能够在一定程度上去除有机物和营养物，但总的处理效率不高，并且不能单独的成为一种工艺将污水处理至达标排放。

发明内容

本发明实施例中提供了一种基于绿狐尾藻类生物氧化塘的污水处理系统及方法，以解决现有技术中污水处理效果难以达标的技术问题。

第一方面，本发明提供了一种基于绿狐尾藻类生物氧化塘的污水处理系统，包括依次连通的厌氧酸化调节池、高效绿狐尾藻类生物氧化塘和绿狐尾藻类水生生物塘，其中，

所述厌氧酸化调节池包括相连接的厌沉段和酸化调节段，所述厌沉段为锥斗形，用于分离污水中的无机悬浮物和有机悬浮物，并对污水进行厌沉腐化处理；所述酸化调节段内设置有高效厌氧生物填料，所述高效厌氧生物填料用于将污水中的大分子物质水解酸化为小分子物质；

所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘的前端设置有曝气机，在所述曝气机的后方设置有淹没式生态浮床，所述淹没式生态浮床用于将绿狐尾藻固定于水面以下；

所述绿狐尾藻类水生生物塘自下而上依次包括底土层、生物膜营造层和植物层，所述生物膜营造层用于吸附、过滤水中的有机物；所述植物层包括挺水植物带、浮水植物带和沉水植物带，所述绿狐尾藻类水生生物塘内还养殖有鱼类。

优选的，所述酸化调节段内垂直于污水流动方向依次排列有多组高效厌氧生物填料，每一组所述高效厌氧生物填料均包括一根中心绳以及设置于所述中心绳上的多组聚丙烯纤维，每一组聚丙烯纤维均包括相互垂直设置于中心绳固定点上的两根聚丙烯纤维，其中一根聚丙烯纤维设置于所述中心绳的上表面，另一根聚丙烯纤维设置于所述中心绳的下表面，相邻的两组聚丙烯纤维之间间隔80-200mm。

优选的，所述厌沉段的前壁上设有进水管，距离所述厌沉段的后壁上1/3处还设有厌沉段后导流板，所述厌沉段的后壁上部分别设置有厌沉段出水槽和厌沉段过流孔，所述厌沉段与所述酸化调节段通过所述厌沉段出水槽和所述厌沉段过流孔相连通。

优选的，所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘的横截面为椭圆形，所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘的深度为2-3米。

优选的，沿所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘长度方向还设置有导流板，所述淹没式生态浮床位于所述导流板的两侧，所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘的后端设置有弧形导流墙，所述弧形导流墙的开口朝向所述曝气机，所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘的前端还设有与酸化调节段出水管相连接的生物氧化塘进水管，所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘的左下端还设有氧化塘出水渠和氧化塘出水管。

优选的，所述淹没式生态浮床包括依次连接的浮体和固定杆及塘底固定板，所述浮体的主体为聚苯乙烯泡沫板，所述聚苯乙烯泡沫板上覆盖有绿狐尾藻的生长基质，所述生长基质按照质量份数包括如下成分：草炭土1份、蛭石1份和珍珠岩1份，相邻的两个所述浮体的间距为3-5米，所述固定杆为楠竹，所述固定杆的直径为80-150mm。

优选的，所述生物膜营造层的材料为石英砂，所述石英砂的粒径为0.6-1.2mm，所述生物膜营造层的厚度为80-120mm。

第二方面，本发明还提供了一种基于绿狐尾藻类生物氧化塘的污水处理方法，包括如下步骤：

步骤1：将污水排放入厌氧酸化调节池，在厌氧酸化调节池的厌沉段进行无机悬浮物和有机悬浮物的分离，以及厌沉腐化处理，在厌氧酸化调节池的酸化调节段将污水中的大分子物质水解酸化为小分子物质，污水在所述厌氧酸化调节池的停留时间为15-18小时；

步骤2：自所述厌氧酸化调节池处理后的污水进入高效绿狐尾藻类生物氧化塘，污水在所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘的停留时间为10-15天；

步骤3：自所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘处理后的污水进入绿狐尾藻类水生生物塘，污水在所述绿狐尾藻类水生生物塘的停留时间为10-15天。

本申请的有益效果如下：

本申请提供的污水处理系统，以绿狐尾藻类生物（指的是与绿狐尾藻具有氮磷吸附以及造养等类似属性的生物）为基础，包括依次连通的厌氧酸化调节池、高效绿狐尾藻类生物氧化塘和绿狐尾藻类水生生物塘，其中，厌氧酸化调节池作为污水的预处理阶段，起到均和水量和水质的作用；高效绿狐尾藻类生物氧化塘作为污水的二级处理，对有机污染物、氨氮和磷起主要去除作用；绿狐尾藻类水生生物塘作为污水的三级处理，能够对有机污染物、氨氮和磷起进一步去除，对污水进行深度处理及立体种养。在高效绿狐尾藻类生物氧化塘和绿狐尾藻类水生生物塘内均种植有绿狐尾藻，其具有水面以下呈丝状、水面以上呈羽毛状的特殊结构，具有巨大的比表面积，能够大量吸附及转化污水中的有机污染物、氮、磷。此外，还能够通过光合作用向塘内释放大量氧气，有利于塘内保持较高的溶解氧含量，从而净化水质。可见，将绿狐尾藻应用于污水处理中，能够提高污水处理的质量。污水净化系统的原理如下：利用水生植物的根部及茎部使污水中有机物和氮、磷营养盐类发生沉淀，吸附并为其体内吸收。同时也利用水生植物的根茎周围所产生的生物膜以及底泥界面处产生的有机物沉淀、过滤、吸附、分解，氮磷营养盐类的吸附、硝化、脱氮等多种机能，达到净化污水的目的。本申请通过多级处理，以及动植物的合理配置和充分利用，能够提高污水处理的效率和质量。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种基于绿狐尾藻类生物氧化塘的污水处理系统的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种厌氧酸化调节池的平面示意图；

图3为本申请实施例提供的图2自A-A方向的剖面图；

图4为本申请实施例提供的一种高效绿狐尾藻类生物氧化塘的平面示意图；

图5为本申请实施例提供的图4自B-B方向的剖面图；

图6为本申请实施例提供的一种绿狐尾藻类水生生物塘的平面示意图；

图7为本申请实施例提供的图4自C-C方向的剖面图；

图8为本申请实施例提供的一种基于绿狐尾藻类生物氧化塘的污水处理系统的污水处理方法的流程图；

符号表示：

1-厌氧酸化调节池、11-厌沉段、12-酸化调节段、111-厌沉段进水管、112-厌沉段后导流板、113-厌沉段出水槽、114-厌沉段后壁过流孔、121-高效厌氧生物填料、1211-聚丙烯纤维、1212-中心绳、122-酸化调节段出水管、2-高效绿狐尾藻类生物氧化塘；21-生物氧化塘进水管、22-曝气机、23-导流板、24-弧形导流墙、25-淹没式生态浮床、251-浮体、252-固定杆、253-塘底固定板、26-氧化塘出水渠、27-氧化塘出水管、3-绿狐尾藻类水生生物塘、31-生物塘进水管、32-生物塘出水管、33-底土层、34-生物膜营造层、35-挺水植物带、36-浮水植物带、37-塘底沉水植物带、38-鱼类。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

为了克服现有技术中，污水处理效果难以符合排放标准的技术问题，本申请提供了一种基于绿狐尾藻类生物氧化塘的污水处理系统及污水处理方法。请参看图1，所示为本申请实施例提供的一种基于绿狐尾藻类生物氧化塘的污水处理系统的结构示意图。由图1可见，该系统包括依次连通的厌氧酸化调节池1、高效绿狐尾藻类生物氧化塘2和绿狐尾藻类水生生物塘3，其中，

所述厌氧酸化调节池1包括相连接的厌沉段11和酸化调节段12，所述厌沉段11为锥斗形，锥斗形的底部为污泥斗，用于存储污水中大量无机悬浮物经过厌沉段11沉淀得到的污泥。污泥斗底部边长尺寸为0.3-0.8米，污泥斗的倾角为50-60°，将污泥斗的侧壁设计为具有一定的倾斜角度，有利于无机悬浮物和有机悬浮物沿着污泥斗滑落并存储至污泥斗的底部。厌沉段11用于分离污水中的无机悬浮物和有机悬浮物，并对污水进行厌沉腐化处理。本污水处理系统在使用一定时间后，需要将污泥斗内堆积的污泥进行清理。

所述酸化调节段12内设置有高效厌氧生物填料121，所述高效厌氧生物填料121用于将污水中的大分子物质水解酸化为小分子物质。请参考图2，所示为本申请实施例提供的一种厌氧酸化调节池的平面示意图。由图2可见，所述酸化调节段12包括依次排列的多组高效厌氧生物填料121，每一组所述高效厌氧生物填料121均包括一根中心绳1212以及设置于所述中心绳1212上的多组聚丙烯纤维1211，由于高效厌氧生物填料121的分布方向垂直于污水流动方向，因此，高效厌氧生物填料121所受的冲击力较大，本实施例中，中心绳1212的强度较大，能够在污水的冲击下稳定的固定各组聚丙烯纤维1211。

每一组聚丙烯纤维1211均包括相互垂直设置于中心绳1212固定点上的两根聚丙烯纤维1211，两根聚丙烯纤维1211这样的设置角度，能够最大程度的增加污水与其的接触面积。其中一根聚丙烯纤维1211设置于所述中心绳1212的上表面，另一根聚丙烯纤维1211设置于所述中心绳1212的下表面，这样，多组聚丙烯纤维1211在酸化调节段12内呈空间立体分布，有利于提高污水中的大分子物质水解酸化为小分子物质的效率。本实施例中， 相邻的两组聚丙烯纤维1211之间间隔80-200mm。

本实施例提供的高效厌氧生物填料12中包括亲水性聚丙烯纤维构成，丙烯纤维表面粗糙，容易附着污水中的微生物，实现微生物相的高度化，同时，由于附着在聚丙烯纤维上的污泥和浮游型活性污泥的共同作用，能够将厌沉段11分离得到的蛋白质、脂肪等大分子物质水解酸化成有机酸等小分子物质，经过厌氧酸化调节池1预处理后的污水，去除了大部分无机悬浮物，并且经过高效厌氧生物填料12的作用，能够获得小分子物质，以便适宜后续的处理。

本实施例中，高效绿狐尾藻类生物氧化塘2能够对厌氧酸化调节池1排出的污水进行二级处理，主要体现在对有机污染物、氮、磷的去除作用。高效绿狐尾藻类生物氧化塘2的横截面为椭圆形，所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘2的深度为2-3米。其前端设置有曝气机22，在所述曝气机22的后方设置有淹没式生态浮床25，所述淹没式生态浮床25用于将绿狐尾藻固定于水面以下。

本实施例中，曝气机22为连续型曝气机，连续搅拌曝气机可由电机、双向承力传动轴和泵吸式复合叶轮组成。曝气机22能够将空气中的氧强制溶解到污水混合液中，产生并维持空气有效的与水接触，在生物氧化作用不断消耗氧气的情况下保持水中一定的溶解氧浓度；另外，在曝气机22附近的曝气区产生足够的搅拌混合作用，促使水的循环流动，实现活性污泥与废水的充分接触混合；此外，曝气机22还能够维持混合液具有一定的运动速度，使活性污泥在混合液中始终保持悬浮状态。

由于高效绿狐尾藻类生物氧化塘2为椭圆形，其宽度较窄，连续搅拌曝气机可以促进污水的完全混合，调节塘内氧和二氧化碳浓度，平衡池内水温，以及促进氨氮的吹脱作用以上特征使得高效绿狐尾藻类生物氧化塘2内形成有利于淹没式生态浮床25上种养的绿狐尾藻生长的环境，强化藻类和细菌之间的相互作用，并增加丰富了生物相，从而对有机污染物、氨氮和磷有良好的去除效果。

绿狐尾藻为多年生沉水或浮水草本植物，下部沉于水中，上部挺出水面，高度一般可达30cm，根状茎匍匐于水下或淤泥中。绿狐尾藻适应于高氮、磷的水体环境，其能够通过其根、茎和叶吸收有机污染物氮、磷，另外，附着在其根茎叶表面附着的微生物也能够转化有机污染物氮、磷。绿狐尾藻具有水面以下呈丝状、水面以上呈羽毛状的特殊结构，具有巨大的比表面积，能够大量吸附及转化污水中的有机污染物、氮、磷。绿狐尾藻在富含氮磷的水体中能够生长迅速、生物量大，对环境中氮的吸收能力强。绿狐尾藻氮吸收量达1-2吨N/公顷·年和0.2-0.3吨P/公顷·年。绿狐尾藻的营养价值高，绿狐尾藻植株粗蛋白含量17.0%左右、粗纤维含量36.9%，富含Ca、Mg、Zn、Fe、Mn等矿质元素，而有害物质（如重金属）的积累量较低。另外，绿狐尾藻还能与水体和底栖动、植物共生，绿狐尾藻具有发达的茎根连通的通气组织结构，泌氧功能强，不仅不会导致水体和底栖动、植物因缺氧而窒息死亡，反而可为其提供充足氧气。可见，绿狐尾藻作为一种高价值作物，能够去除污水中的大部分机污染物、氮、磷类物质。

请参考图6和图7，所示分别为本申请实施例提供的一种绿狐尾藻类水生生物塘的平面示意图以及本申请实施例提供的图4自C-C方向的剖面图。由图6和图7可见，本实施例中，绿狐尾藻类水生生物塘3自下而上依次包括底土层33、生物膜营造层34和植物层，所述生物膜营造层34用于吸附、过滤水中的有机物；所述植物层包括挺水植物带35、浮水植物带36和沉水植物带37，所述绿狐尾藻类水生生物塘3内还养殖有鱼类。

本实施例中，生物膜营造层34的材料为石英砂，石英砂的粒径为0.6-1.2mm，生物膜营造层34的厚度为80-120mm。生物膜营造层34能够吸附、过滤污水中的有机物，使其被水中微生物分解进一步被水生植物吸收。

挺水植物带35内可种植花叶芦竹等挺水植物，挺水植物的根茎比较发达，对水中养分吸收较多。在绿狐尾藻类水生生物塘3内较深水区设置的浮水植物带36可种植柔毛齿叶睡莲等浮水植物。挺水植物和浮水植物能够通过根、茎和叶分别吸收污水中的有机污染物、氮、磷并将其固定在体内，通过沉水植物和浮水植物组合，能有效增强对水体的净化效果，另外也能增加景观效果。在绿狐尾藻类水生生物塘3的整个底部均设置有塘底沉水植物带37，其内可种植绿狐尾藻，绿狐尾藻能够通过光合作用向塘内释放大量氧气，有利于塘内保持较高的溶解氧含量，从而净化水质。另外，塘内养有鱼扁鱼等鱼类38。绿狐尾藻类水生生物塘3利用种植的水生植物、养鱼形成了完整的食物链，其中，不仅有分解者生物（即细菌和真菌），生产者生物（即藻类和其他水生植物），还有消费者生物（即鱼类），三者分工协作，对污水中的有机污染物、氮、磷进行更有效的进一步处理，即三级生物深度处理及立体种养。

另外，本实施例还提供了一种所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘2和绿狐尾藻类水生生物塘3中绿狐尾藻的种养方法，以扦插繁殖为例，其步骤如下：

步骤1：在每年的4-8月，剪取健壮的2-3节的茎段作插穗，一般为6-9cm，对茎段下部节上的轮生叶稍加修剪，插入如草炭土、蛭石、珍珠岩组成的基质中，其中，草炭土、蛭石、珍珠岩的质量比为1:1:1。

步骤2：在确保插床和空气湿润的前提下，在22-28℃室温下，在茎段插入基质的一周后雾喷营养液A，在茎段插入基质的二周后再雾喷营养液B，营养液A和营养液B均先制成100倍的母液，然后稀释后雾喷，在茎段插入基质的三周后在高效绿狐尾藻类生物氧化塘2中的淹没式生态浮床2-5移栽和绿狐尾藻类水生生物塘3底部的生物膜营造层3-4上进行移栽。其中，营养液A能够为绿狐尾藻补充氮源，调节水质和pH，营养液B能够为绿狐尾藻补充磷以及其他植物生长所需的养分。营养液A包括质量份数为1:1:1:5的硝酸钙、硝酸钾、硝酸铵和螯合铁，营养液B包括质量份数为1:1:0.1:0.1:0.1:0.2:0.3:0.2的硫酸钾、磷酸二氢钾、硫酸镁、硫酸锰、硫酸铜、硫酸锌、硼砂和钼酸钠。

请参考图3，所示为本申请实施例提供的图2自A-A方向的剖面图。由图3可见，厌沉段11的前壁上设有进水管111，污水自进水管111进入厌沉段11，在距离厌沉段11的后壁上1/3处还设有厌沉段后导流板112，所述厌沉段11的后壁上部分别设置有厌沉段出水槽113和厌沉段过流孔114，所述厌沉段11与所述酸化调节段12通过所述厌沉段出水槽113和所述厌沉段过流孔114相连通。本实施例通过厌沉段后导流板112的设置，改变了污水在厌沉段11的流动方向，使得污水自图3所示的箭头方向流动，更有利于无机悬浮物和有机悬浮物的分离以及污泥沉积。

请参考图4和图5，所示分别为本申请实施例提供的一种高效绿狐尾藻类生物氧化塘的平面示意图以及本申请实施例提供的图4自B-B方向的剖面图。由图4和图5可见，沿所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘2长度方向还设置有导流板23，所述淹没式生态浮床25位于所述导流板23的两侧，所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘2的后端设置有弧形导流墙24，所述弧形导流墙24的开口朝向所述曝气机22，所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘2的前端还设有与酸化调节段出水管121相连接的生物氧化塘进水管21，所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘2的左下端还设有氧化塘出水渠26和氧化塘出水管27。本实施例通过导流板23和弧形导流墙24的设置，能够引导污水的流向，使得污水围绕淹没式生态浮床25流动，与淹没式生态浮床25充分接触。

另外，所述淹没式生态浮床25包括依次连接的浮体251和固定杆252及塘底固定板253，塘底固定板253与高效绿狐尾藻类生物氧化塘2的底部固定连接，所述浮体251的主体为聚苯乙烯泡沫板，所述聚苯乙烯泡沫板上覆盖有绿狐尾藻的生长基质，所述生长基质按照质量份数包括如下成分：草炭土1份、蛭石1份和珍珠岩1份，相邻的两个所述浮体251的间距为3-5米，所述固定杆252为楠竹，所述固定杆252的直径为80-150mm。

基于上述污水处理系统，本申请实施例还提供了一种基于绿狐尾藻类生物氧化塘的污水处理系统的污水处理方法。请参见图8，所示为一种基于绿狐尾藻类生物氧化塘的污水处理系统的污水处理方法的流程图，由图8可见，该方法包括如下步骤：

步骤S100：将污水排放入厌氧酸化调节池，在厌氧酸化调节池的厌沉段进行无机悬浮物和有机悬浮物的分离，以及厌沉腐化处理，在厌氧酸化调节池的酸化调节段将污水中的大分子物质水解酸化为小分子物质，污水在所述厌氧酸化调节池的停留时间为15-18小时；

步骤S200：自所述厌氧酸化调节池处理后的污水进入高效绿狐尾藻类生物氧化塘，污水在所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘的停留时间为10-15天；

步骤S300：自所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘处理后的污水进入绿狐尾藻类水生生物塘，污水在所述绿狐尾藻类水生生物塘的停留时间为10-15天。

按照上述方法流程，污水的流向依次为：厌沉段进水管111、厌沉段出水槽113和厌沉段后壁过流孔114、酸化调节段出水管122、生物氧化塘进水管21、氧化塘出水管27、生物塘进水管31、生物塘出水管32。为了检测自生物塘出水管32排出的水是否符合排放标准，本实施例还对处理前后污水中的悬浮物、COD_cr、BOD₅、凯氏氮、总磷的含量进行了分组测试，测试结果如表1所示。

表1：污水处理前后的成分分析结果（单位mg/L）

由表1可见，本实施例对处理前后的污水进行三次采样，经过本污水处理系统以及方法处理后的样品中，悬浮物、COD_cr、BOD₅、凯氏氮、总磷的含量均有明显下降，处理后的污水中有害物质的含量符合《农田灌溉水质标准》GB5084-2005，可以直接排放。

本申请提供的污水处理系统，以绿狐尾藻类生物（指的是与绿狐尾藻具有氮磷吸附以及造养等类似属性的生物）为基础，包括依次连通的厌氧酸化调节池1、高效绿狐尾藻类生物氧化塘2和绿狐尾藻类水生生物塘3，其中，厌氧酸化调节池1作为污水的预处理阶段，起到均和水量和水质的作用；高效绿狐尾藻类生物氧化塘2作为污水的二级处理，对有机污染物、氨氮和磷起主要去除作用；绿狐尾藻类水生生物塘3作为污水的三级处理，能够对有机污染物、氨氮和磷起进一步去除，对污水进行深度处理及立体种养。在高效绿狐尾藻类生物氧化塘2和绿狐尾藻类水生生物塘3内均种植有绿狐尾藻，其具有水面以下呈丝状、水面以上呈羽毛状的特殊结构，具有巨大的比表面积，能够大量吸附及转化污水中的有机污染物、氮、磷。此外，还能够通过光合作用向塘内释放大量氧气，有利于塘内保持较高的溶解氧含量，从而净化水质。可见，将绿狐尾藻应用于污水处理中，能够提高污水处理的质量。污水净化系统的原理如下：利用水生植物的根部及茎部使污水中有机物和氮、磷营养盐类发生沉淀，吸附并为其体内吸收。同时也利用水生植物的根茎周围所产生的生物膜以及底泥界面处产生的有机物沉淀、过滤、吸附、分解，氮磷营养盐类的吸附、硝化、脱氮等多种机能，达到净化污水的目的。本申请通过多级处理，以及动植物的合理配置和充分利用，能够提高污水处理的效率和质量。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置及系统实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上仅是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种基于绿狐尾藻类生物氧化塘的污水处理系统，其特征在于，包括依次连通的厌氧酸化调节池（1）、高效绿狐尾藻类生物氧化塘（2）和绿狐尾藻类水生生物塘（3），其中，

所述厌氧酸化调节池（1）包括相连接的厌沉段（11）和酸化调节段（12），所述厌沉段（11）为锥斗形，用于分离污水中的无机悬浮物和有机悬浮物，并对污水进行厌沉腐化处理；所述酸化调节段（12）内设置有高效厌氧生物填料（121），所述高效厌氧生物填料（121）用于将污水中的大分子物质水解酸化为小分子物质；

所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘（2）的前端设置有曝气机（22），在所述曝气机（22）的后方设置有淹没式生态浮床（25），所述淹没式生态浮床（25）用于将绿狐尾藻固定于水面以下；

所述绿狐尾藻类水生生物塘（3）自下而上依次包括底土层（33）、生物膜营造层（34）和植物层，所述生物膜营造层（34）用于吸附、过滤水中的有机物；所述植物层包括挺水植物带（35）、浮水植物带（36）和沉水植物带（37），所述绿狐尾藻类水生生物塘（3）内还养殖有鱼类（38）；

沿所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘（2）长度方向还设置有导流板（23），所述淹没式生态浮床（25）位于所述导流板（23）的两侧，所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘（2）的后端设置有弧形导流墙（24），所述弧形导流墙（24）的开口朝向所述曝气机（22），所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘（2）的前端还设有与酸化调节段出水管（121）相连接的生物氧化塘进水管（21），所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘（2）的左下端还设有氧化塘出水渠（26）和氧化塘出水管（27）。

2.根据权利要求1所述的基于绿狐尾藻类生物氧化塘的污水处理系统，其特征在于，所述酸化调节段（12）内垂直于污水流动方向依次排列有多组高效厌氧生物填料（121），每一组所述高效厌氧生物填料（121）均包括一根中心绳（1212）以及设置于所述中心绳（1212）上的多组聚丙烯纤维（1211），每一组聚丙烯纤维（1211）均包括相互垂直设置于中心绳（1212）固定点上的两根聚丙烯纤维（1211），其中一根聚丙烯纤维（1211）设置于所述中心绳（1212）的上表面，另一根聚丙烯纤维（1211）设置于所述中心绳（1212）的下表面，相邻的两组聚丙烯纤维（1211）之间间隔80-200mm。

3.根据权利要求1所述的基于绿狐尾藻类生物氧化塘的污水处理系统，其特征在于，所述厌沉段（11）的前壁上设有进水管（111），距离所述厌沉段（11）的后壁上1/3处还设有厌沉段后导流板（112），所述厌沉段（11）的后壁上部分别设置有厌沉段出水槽（113）和厌沉段过流孔（114），所述厌沉段（11）与所述酸化调节段（12）通过所述厌沉段出水槽（113）和所述厌沉段过流孔（114）相连通。

4.根据权利要求1所述的基于绿狐尾藻类生物氧化塘的污水处理系统，其特征在于，所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘（2）的横截面为椭圆形，所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘（2）的深度为2-3米。

5.根据权利要求1所述的基于绿狐尾藻类生物氧化塘的污水处理系统，其特征在于，所述淹没式生态浮床（25）包括依次连接的浮体（251）和固定杆（252）及塘底固定板（253），所述浮体（251）的主体为聚苯乙烯泡沫板，所述聚苯乙烯泡沫板上覆盖有绿狐尾藻的生长基质，所述生长基质按照质量份数包括如下成分：草炭土1份、蛭石1份和珍珠岩1份，相邻的两个所述浮体（251）的间距为3-5米，所述固定杆（252）为楠竹，所述固定杆（252）的直径为80-150mm。

6.根据权利要求1所述的基于绿狐尾藻类生物氧化塘的污水处理系统，其特征在于，所述生物膜营造层（34）的材料为石英砂，所述石英砂的粒径为0.6-1.2mm，所述生物膜营造层（34）的厚度为80-120mm。

7.一种基于绿狐尾藻类生物氧化塘的污水处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：将污水排放入厌氧酸化调节池，在厌氧酸化调节池的厌沉段进行无机悬浮物和有机悬浮物的分离，以及厌沉腐化处理，在厌氧酸化调节池的酸化调节段将污水中的大分子物质水解酸化为小分子物质，污水在所述厌氧酸化调节池的停留时间为15-18小时；

步骤2：自所述厌氧酸化调节池处理后的污水进入高效绿狐尾藻类生物氧化塘，污水在所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘的停留时间为10-15天；

步骤3：自所述高效绿狐尾藻类生物氧化塘处理后的污水进入绿狐尾藻类水生生物塘，污水在所述绿狐尾藻类水生生物塘的停留时间为10-15天。