CN207861997U - 填料式厌氧反应器联用人工湿地农村生活污水处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种填料式厌氧反应器联用人工湿地农村生活污水处理系统，属于污水处理技术领域，其包括填料式厌氧反应器、复合垂直流人工湿地、水平流人工湿地，填料式厌氧反应器分为初级过渡沉淀区和HABR反应区，在所述HABR反应区架设立体弹性填料，填料式厌氧反应器出水依次通过复合垂直流人工湿地和水平流人工湿地进行深度处理，水平流人工湿地末端接出水管。本实用新型具有结构简单、能耗低，抗冲击负荷能力强，建设和投资成本低等优点，能有效解决农村生活污水的处理问题。
Description
技术领域
本实用新型属于污水处理技术领域，涉及分散型农村生活污水处理系统，尤其是涉及一种填料式厌氧反应器联用人工湿地农村生活污水处理系统。
背景技术
西北地区地势复杂多变，经济水平差异性较大，管网普及率低，传统的污水收集模式已不是合理的收集方法。应结合其地域特点（经济、地势、居民居住状况等），因地制宜的选择最佳的收集方式，农村居住相对分散，户与户之间距离大，且地理环境比较复杂经济基础落后，开展集中处理并不可行，而宜采用分片化区或者“入户”处理模式。这样不仅可节约管网规划建设的开支与系统运行维护的成本，在经济基础相对薄弱、水资源匮乏的地区非常具有实用性。
目前，乡镇一级农村污水的处理工艺大多采用城镇污水处理厂集中式污水处理的成熟工艺，如多级AO，SBR，A2O等，但此类工艺能耗高，运营维护成本高，且需要专业的工程技术人员进行维护，而乡镇专业技术人才缺乏，因此这类工艺出水水质大多难以达到设计标准。村一级农村生活污水很多不经处理直接排放，一些经济较发达的农村地区采用化粪池工艺进行简单处理，然而其出水水质较差，难以达到安全排放标准。
实用新型内容
为了解决现有技术中存在的分散型农村生活污水处理难度高的问题，本实用新型提供了一种操作简单、能耗低，水质可达到GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级A标准的分散式农村污水处理系统。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：一种填料式厌氧反应器联用人工湿地农村生活污水处理系统，该处理系统包括填料式厌氧反应器、复合垂直流人工湿地和水平流人工湿地，填料式厌氧反应器内分为初级过渡沉淀区和HABR反应区，HABR反应区的污水输出口与复合垂直流人工湿地进水口通过管道连通，复合垂直流人工湿地出水口与水平流人工湿地进水口通过管道连通，所述水平流人工湿地末端接出水管。
进一步的，所述填料式厌氧反应器内分为5个格室，其中，第一格室和第二格室为所述初级过渡沉淀区，第三格室、第四格室和第五格室为所述HABR反应区，第一格室为下向流，第二格室为上向流，第三、四、五格室内的下部分别设有导流板，将三个格室各自分隔成一个下向流区和一个上向流区，且三个格室内的上部分别设有立体弹性填料，底部均设有厌氧污泥。
进一步的，所述复合垂直流人工湿地由中间隔开、底部连通的两池子串联组成，其中，前一池子为下行池，后一池子为上行池，每一池内由下至上依次铺设有粒径为10-20mm、5-10mm、2-5mm的废砖块为填料。
优选的，复合垂直流人工湿地采用使水均匀进入下行池的“一”字型穿孔布水管进水，上行池基质表面采用“一”字型穿孔管集水后靠自身重力流输出至水平流人工湿地。
进一步的，所述水平流人工湿地为下层铺设粒径10-20mm废砖块，上层铺设粒径2-10mm陶粒的净化池。
所述水平流人工湿地内的左侧设有进水布水穿孔板，右侧设有出水布水穿孔板。
所述复合垂直流人工湿地、水平流人工湿地表面均混植芦苇和香蒲。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
1.本实用新型将填料式厌氧反应器和人工湿地处理工艺结合起来，既能够解决填料式厌氧反应器出水水质难以达标的问题，又改善了人工湿地系统的进水水质，降低了湿地处理负荷，结构紧凑，使得湿地的占地大大减小，不需单独设置沉淀池，出水水质稳定，污水处理效率高；HABR技术与传统化粪池技术相结合，有效的降解COD和去除水中悬浮物；将复合垂直流-水平流人工湿地进行结合，利用不同流态人工湿地去除污染物的优势，强化其脱氮除磷的效果，处理效果稳定，对厌氧反应器出水的净化效果优于单一的湿地处理。本实用新型具有处理工艺简单、能耗低、抗冲击负荷能力强、建设和投资成本低等优点，能有效解决农村生活污水的处理问题。
2.本实用新型通过设置初级过渡沉淀区，降低HABR反应区负荷，提高了系统的抗冲击负荷能力，系统中气流方向与流态方向一致，这样可以使污泥呈悬浮态，加强了废水有机物与微生物的接触程度，同时也借助于污泥自身的沉降性能与折板的阻挡作用，防止了污泥的流失。通过在HABR反应区上部架设立体弹性填料，利用原有的无效容积区增加了生物总量，另一方面填料截留了一部分悬浮污泥，减少了污泥流失，填料还能对进水悬浮物进行截留，有利于处理高SS污水，同时也具有较好的抗冲击负荷能力。
3.本实用新型将复合垂直流人工湿地与水平流人工湿地相结合，发挥复合垂直流人工湿地对N、P去除能力较强，以及水平潜流人工湿地对BOD、COD等有机物和重金属去除效果好的优势，先垂直、后水平流人工湿地组合处理工艺效果稳定，且出水水质优于单一的人工湿地系统。
4.本实用新型采用了建筑垃圾废砖块作为填料，符合以废治废的理念，有利于建筑垃圾的再利用，节约了成本，经济环保，水平流人工湿地为下层铺设粒径废砖块，上层铺设陶粒，深度净化效果好，污水处理效率高。
5. 本实用新型水平流人工湿地采用穿孔板布水，改善湿地内流态，均匀布水，有助于提高污染物的处理效率。
6.本实用新型复合垂直流人工湿地、水平流人工湿地池内基质上均混植芦苇和香蒲，这两种植物在我国分布广泛，具有良好的去污能力 ,对各种土壤适应性强，扩大了反应器的应用范围，增强了对污染物的去除能力，又可以美化环境。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：1.填料式厌氧反应器；2.复合垂直流人工湿地；3.水平流人工湿地；11.第一格室；12.第二格室；13.第三格室；131.下向流区；132.上向流区；14.第四格室；15.第五格室；16.导流板；17.立体弹性填料；18.集气管；21.下行池；22.上行池；23.布水管；24.穿孔管。
具体实施方式
下面结合具体附图对本实用新型作进一步详细的说明。
如图1所示，一种填料式厌氧反应器联用人工湿地农村生活污水处理系统，该处理系统包括填料式厌氧反应器1、复合垂直流人工湿地2和水平流人工湿地3。
填料式厌氧反应器1共分为5个格室，其中，第一格室11和第二格室12组成初级过渡沉淀区，第一格室11为下向流，第二格室12为上向流。第三格室13、第四格室14和第五格室15组成ABR反应区，在第三、第四和第五格室中，分别安装一块导流板16，将这三个格室各自分隔成一个下向流区131和一个上向流区132，下向流区131和上向流区132的宽度比为1:4。各折流板底端沿水流方向设置转角，有利于均匀布水，减少死水区百分率，降低水流进入上向流区时对上向流区的扰动，导流板16转角角度设置为45°。在ABR反应区各个格室底部投加厌氧污泥，污泥高度占有效水深的25%-33%。第五隔室后挡板为倾角60º的斜板。在所述第三、第四、第五格室即所述HABR反应区上部装入立体弹性填料17，填料高度占填料式厌氧反应器有效水深的25%-33%。
复合垂直流人工湿地2由中间隔开、底部连通的两个池子串联而成。其中，前一池子为下行池21，后一池子为上行池22。两池内由下至上依次铺设粒径为10-20mm、5-10mm、2-5mm的三层废砖块作为填料。基质填充高度为下行池700mm，上行池650mm。复合垂直流人工湿地表面混植芦苇和香蒲，密度为75-85株/m2。
水平流人工湿地3内填料填充高度为0.5m。其中，池内下层0.1m铺设废砖块（粒径10-20mm）、上层0.4m铺设陶粒（粒径为2-10mm）。进水方式为穿孔板布水，采用左边进水、右边出水的推流式。所述水平流人工湿地末端接出水管。水平流人工湿地表面混植芦苇和香蒲，植株密度为50-70株/m2。
如图1所示，填料式厌氧反应器联用人工湿地农村生活污水处理系统，包括以下处理流程：将分散性的农村生活污水首先集中通入填料式厌氧反应器1中，在初级过渡沉淀区沉淀，去除悬浮物，然后进入ABR反应区，通过与填料和污泥层的混合去除水中COD以及进一步去除悬浮物。然后，填料式厌氧反应器1中出水通过布水管23均匀布水进入下行池21，布水管23采用 DN20mm 的“一”型穿孔布水管进水，使水均匀地进入下行池21后流入上行池22，上行池基质表面采用“一”型穿孔管24集水后靠自身重力流至水平流湿地系统。通过复合垂直流人工湿地2和水平流人工湿地3进行深度处理，去除COD，同时脱氮除磷。最后，将处理后的污水直接排放或者回灌农田。
Claims (7)
1.一种填料式厌氧反应器联用人工湿地农村生活污水处理系统，其特征在于：该处理系统包括填料式厌氧反应器(1)、复合垂直流人工湿地(2)和水平流人工湿地(3)，填料式厌氧反应器内分为初级过渡沉淀区和HABR反应区，HABR反应区的污水输出口与复合垂直流人工湿地(2)进水口通过管道连通，复合垂直流人工湿地(2)出水口与水平流人工湿地(3)进水口通过管道连通，所述水平流人工湿地(3)末端接出水管。
2.如权利要求1所述的填料式厌氧反应器联用人工湿地农村生活污水处理系统，其特征在于：所述填料式厌氧反应器内分为5个格室，其中，第一格室(11)和第二格室(12)为所述初级过渡沉淀区，第三格室(13)、第四格室(14)和第五格室(15)为所述HABR反应区，第一格室为下向流，第二格室为上向流，第三、四、五格室(13，14，15)内的下部分别设有导流板(16)，将三个格室各自分隔成一个下向流区(131)和一个上向流区(132)，且三个格室内的上部分别设有立体弹性填料(17)，底部均设有厌氧污泥。
3.如权利要求1或2所述的填料式厌氧反应器联用人工湿地农村生活污水处理系统，其特征在于：所述复合垂直流人工湿地(2)由中间隔开、底部连通的两池子串联组成，其中，前一池子为下行池(21)，后一池子为上行池(22)，每一池内由下至上依次铺设有粒径为10-20mm、5-10mm、2-5mm的废砖块为填料。
4.如权利要求3所述的填料式厌氧反应器联用人工湿地农村生活污水处理系统，其特征在于：复合垂直流人工湿地(2)采用使水均匀进入下行池(21)的“一”字型穿孔布水管（23）进水，上行池(22)基质表面采用“一”字型穿孔管（24）集水后靠自身重力流输出至水平流人工湿地(3)。
5.如权利要求1、2或4所述的填料式厌氧反应器联用人工湿地农村生活污水处理系统，其特征在于：所述水平流人工湿地(3)为下层铺设粒径10-20mm废砖块，上层铺设粒径2-10mm陶粒的净化池。
6.如权利要求5所述的填料式厌氧反应器联用人工湿地农村生活污水处理系统，其特征在于：所述水平流人工湿地(3)内的左侧设有进水布水穿孔板，右侧设有出水布水穿孔板。
7.如权利要求6所述的填料式厌氧反应器联用人工湿地农村生活污水处理系统，其特征在于：复合垂直流人工湿地(2)、水平流人工湿地(3)的池内均混植芦苇和香蒲。
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