CN211367139U

CN211367139U - 一种基于潜流人工湿地和氧化塘的农村生活污水处理系统

Info

Publication number: CN211367139U
Application number: CN201922123315.6U
Authority: CN
Inventors: 王志康; 张志威; 王晗
Original assignee: Guizhou Minzu University
Current assignee: Guizhou Minzu University
Priority date: 2019-12-02
Filing date: 2019-12-02
Publication date: 2020-08-28
Anticipated expiration: 2029-12-02

Abstract

本实用新型公开一种基于潜流人工湿地和氧化塘的农村生活污水处理系统，包括格栅井、调节池、潜流人工湿地、氧化塘，所述的格栅井、调节池、潜流人工湿地、氧化塘、风力发电储水装置按照地势由高到低依次设置；所述的格栅井设于调节池的高位，格栅井的进水口设于其位于高位的侧壁上，格栅井位于低位的侧壁的上端设有溢流口，格栅井通过该溢流口与调节池连通，污水经过溢流口进入调节池中；所述的潜流人工湿地的进水口通过管路与调节池的出水口连接；所述的氧化塘的进水口通过布水管与潜流人工湿地的出水口连接，经氧化塘出来后，污水已经满足达标排放和回用标准。本实用新型结构简单，成本低，能耗低，污水处理效果好，回用便捷。

Description

一种基于潜流人工湿地和氧化塘的农村生活污水处理系统

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，具体为一种基于潜流人工湿地和氧化塘的农村生活污水处理系统。

背景技术

近来，国家明确，生态文明建设是关系中华民族永续发展的根本大计，贫困人口脱贫是全面建成小康社会的底线任务和标志性指标。积极统筹好生态文明建设与脱贫攻坚的关系，充分发挥生态保护在精准扶贫、精准脱贫中的作用，在绿色发展中消除贫困、改善民生，在扶贫开发中实现生态保护，用绿水青山培育金山银山，就能实现生态文明建设与脱贫攻坚“双赢”。而农村生活污水的有效处理是美丽乡村、生态村建设的重要内容，是转变农村环境面貌、保障农民群众身体健康的有效途径。

目前，面对农村生活污水的处理还没有很好的解决方案，常用解决方案为家庭小型沼气池处理生活污水，虽然该方法能产生沼气带来一定的经济效益，但该方法反应时间长，处理效率低；沼气的产生为发酵，发酵的同时伴随着有害病菌的产生，沼气也为臭鸡蛋的味道，给家庭生活带来不利影响；沼气池设备多且分散，不利于维护，更有引发火灾、爆炸等风险。

实用新型内容

本实用新型提供一种基于潜流人工湿地和氧化塘的农村生活污水处理系统，针对农村生活污水的特点，将部分农村地区依山而建地势地形高差较大的劣势转换为优势，实现了污水处理的低成本、低能耗，高效处理农村生活污水，处理后的出水水质较好，回用便捷。

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型的基于潜流人工湿地和氧化塘的农村生活污水处理系统，包括格栅井、调节池、潜流人工湿地、氧化塘，所述的格栅井、调节池、潜流人工湿地、氧化塘、风力发电储水装置按照地势由高到低依次设置；

所述的格栅井设于调节池的高位，格栅井的进水口设于其位于高位的侧壁上，格栅井位于低位的侧壁的上端设有溢流口，格栅井通过该溢流口与调节池连通，污水经过溢流口进入调节池中；所述的潜流人工湿地的进水口通过管路与调节池的出水口连接；

所述的氧化塘的进水口通过布水管与潜流人工湿地的出水口连接，经氧化塘出来后，污水已经满足达标排放和回用标准。

进一步，还包括储水装置，所述的储水装置设于氧化塘的旁边，储水装置通过抽水管与氧化塘的出水口连接。

进一步，所述的储水装置包括风力发电机、蓄电池、提水泵、抽水管、水箱，所述的蓄电池分别与风力发电机和提水泵电连接，所述的风力发电机在风力驱动下给蓄电池充电，所述的蓄电池向提水泵供电，所述的提水泵与氧化塘之间通过抽水管连接；所述的水箱的进口与提水泵出口之间通过管路连接。

进一步，所述的蓄电池由四块型号为200AH的蓄电池串联而成，总功率为2KW。

进一步，所述的格栅井内设有格栅条，所述的格栅条沿由高到低的方向依次间隔设置，格栅条按由高到低的方向倾斜向上设置。

进一步，所述的调节池内位于高位的侧壁上设有设有楼梯，调节池的底部沿由高到低的方向设有斜坡，斜坡上位于其低位的池壁处设有污泥槽，污泥槽的侧壁上设有排泥口。

进一步，所述的潜流人工湿地内靠近高位处设有垂直于水流方向的隔板，所述的隔板的高度低于潜流人工湿地侧壁的高度，潜流人工湿地的高位侧壁与隔板之间形成布水井，隔板与潜流人工湿地的低位侧壁之间形成生态池；所述的生态池内自上而下依次设有布水填料层Ⅰ、生态填料层、布水填料层Ⅱ，所述的布水填料层Ⅰ覆盖整个隔板位于生态池一侧的内侧面壁，所述的布水填料层Ⅱ覆盖整个潜流人工湿地位于低位的内侧壁，所述的生态填料层覆盖布水填料层Ⅰ和布水填料层Ⅱ之间的底面，生态填料层的上方铺设有湿地浅层，所述的湿地浅层上种植有挺生植物和浮生植物；所述的潜流人工湿地的出水口设于位于低位的侧壁底部上。

进一步，所述的布水填料层Ⅰ、布水填料层Ⅱ的填充物为粗陶粒，所述的生态填料层的填充物为细陶粒。

进一步，还包括布水管，所述的布水管的上端与潜流人工湿地的出水口连接，下端伸入兼氧层内。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型的格栅井能够截留悬浮物和漂浮物，格栅井设有格栅条，污水经过格栅条，对悬浮物和漂浮物进行多次截留；调节池对污水进行调节；潜流人工湿地填充活性污泥对污水进行吸附和降解，潜流人工湿地内部设有布水井，可进行布水方式和水速控制，粗细规格不同的陶粒填料填料能够截留吸附部分水中悬浮物后进入生态区，生态区内的挺生植物和浮生植物的植物生长代谢掉污水中的部分N、P污染物质，生态填料、湿地浅层能够进行好痒、厌氧生物反应处理后，消耗污水中绝大部分有机物质等其他污染物；潜流人工湿地去除污染物的范围不仅广泛，去除效果还好，相关研究结果显示，如进水浓度较低的条件下，对污水的BOD₅的去除率高达85％~95％，COD去除率在80％以上，SS小于20 mg/L，污水中大部分有机物作为异养微生物的养分，被转化为微生物增值、二氧化碳及水；氧化塘内的兼氧层能够进行兼性生物反应，好氧层、厌氧层、基质底层能够进行好氧、厌氧生物反应和菌藻共同作用，将水中剩余的有机物、N、P等污染物质进行进一步去除。

本实用新型的污水处理组合结构，能很好的将部分农村地区依山而建地势地形高差较大的劣势转换为优势，合理安放各个构筑物，做到利用高度差实现零消耗完成污水处理，降低成本和能耗，且使用风力发电储水箱提高污水效率，提污水回用效率。本实用新型结构简单，科学合理，低能耗或零能耗，成本低廉，能够实现对农村生活污水的有效处理，减少环境污染，促进污水处理无害化，资源化和再利用。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构框图；

图2是本实用新型的格栅井、调节池的结构示意图；

图3是本实用新型的潜流人工湿地的结构示意图；

图4是本实用新型的氧化塘的结构示意图；

图5是本实用新型的风力发电集水箱的结构示意图；

图中各序号和名称为：

1-格栅井；2-调节池；3-潜流人工湿地；4-氧化塘；5-风力发电储水装置；6-布水管；7-抽水管；8-格栅条；9-楼梯；10-斜坡；11-污泥槽；12-排泥口；13-隔板；14-布水层填料Ⅰ；15-生态填料；16-布水填料层Ⅱ；17-湿地浅层；18-挺生植物；19-浮生植物；20-好氧层；21-兼氧层；22-厌氧层；23-基质底层；24-蓄电池；25-风力发电机；26-提水泵；27-水箱；28-布水井；29-生态池。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例1

如图1所示，本实用新型的基于潜流人工湿地和氧化塘的农村生活污水处理系统，包括格栅井1、调节池2、潜流人工湿地3、氧化塘4，所述的格栅井1、调节池2、潜流人工湿地3、氧化塘4、风力发电储水装置5按照地势由高到低依次设置；

所述的格栅井1设于调节池2的高位，格栅井1的进水口设于其位于高位的侧壁上，格栅井1位于低位的侧壁的上端设有溢流口，格栅井1通过该溢流口与调节池2连通，污水经过溢流口进入调节池2中；所述的潜流人工湿地3的进水口通过管路与调节池2的出水口连接；

所述的氧化塘4的进水口通过布水管6与潜流人工湿地3的出水口连接，经氧化塘4出来后，污水已经满足达标排放和回用标准。

还包括储水装置5，所述的储水装置5设于氧化塘4的旁边，储水装置5通过抽水管7与氧化塘4的出水口连接。

所述的储水装置5包括风力发电机25、蓄电池24、提水泵26、抽水管7、水箱27，所述的蓄电池24分别与风力发电机25和提水泵26电连接，所述的风力发电机25在风力驱动下给蓄电池24充电，所述的蓄电池24向提水泵26供电，所述的提水泵26与氧化塘4之间通过抽水管7连接；所述的水箱27的进口与提水泵26出口之间通过管路连接。

所述的蓄电池24由四块型号为200AH的蓄电池串联而成，总功率为2KW。

所述的格栅井1内设有格栅条8，所述的格栅条8沿由高到低的方向依次间隔设置两层，格栅条8按由高到低的方向倾斜向上设置。

所述的调节池2内位于高位的侧壁上设有设有楼梯9，调节池2的底部沿由高到低的方向设有斜坡10，斜坡10上位于其低位的池壁处设有污泥槽11，污泥槽11的侧壁上设有排泥口12。

所述的潜流人工湿地3内靠近高位处设有垂直于水流方向的隔板13，所述的隔板13的高度低于潜流人工湿地3侧壁的高度，潜流人工湿地3的高位侧壁与隔板13之间形成布水井28，隔板13与潜流人工湿地3的低位侧壁之间形成生态池29；所述的生态池29内自上而下依次设有布水填料层Ⅰ14、生态填料层15、布水填料层Ⅱ16，所述的布水填料层Ⅰ14覆盖整个隔板13位于生态池29一侧的内侧面壁，所述的布水填料层Ⅱ16覆盖整个潜流人工湿地3位于低位的内侧壁，所述的生态填料层15覆盖布水填料层Ⅰ14和布水填料层Ⅱ16之间的底面，生态填料层15的上方铺设有湿地浅层17，所述的湿地浅层16上种植有挺生植物18和浮生植物19；所述的潜流人工湿地3的出水口设于位于低位的侧壁底部上。

所述的布水填料层Ⅰ14、布水填料层Ⅱ16的填充物为粗陶粒，所述的生态填料层15的填充物为细陶粒。

所述的氧化塘4内自上而下依次设有好氧层20、兼氧层21、厌氧层22、基质底层23。

还包括布水管6，所述的布水管6的上端与潜流人工湿地3的出水口连接，下端伸入兼氧层21内。

本实用新型的工作过程为：

农村生活污水经过收集后，从格栅井1进入，经过格栅条8将污水中较大悬浮物和漂浮物去除，然后污水从溢流口流入调节池2进行水质水量调节，调节池2内的污水从出水口排除，设备维护时人工可通过楼梯9进入调节池2，池内淤泥通过斜坡10进入污泥槽11并从排泥口12排出；

污水由调节池2流入潜流人工湿地3，先进入布水井28进行布水方式和水速控制，通过布水层填料Ⅰ14截留吸附部分水中悬浮物后进入生态区29，通过挺生植物18和浮生植物19的植物生长代谢掉污水中的部分N、P污染物质，通过生态填料15、布水填料层Ⅱ16、湿地浅层17中的好痒、厌氧生物反应处理后，消耗污水中绝大部分有机物质等其他污染物，再流出潜流人工湿地3；

潜流人工湿地3的出水由布水管6进入氧化塘4的兼氧层21内，进行兼性生物反应，通过好氧层20、厌氧层22、基质底层23进行好氧、厌氧生物反应和菌藻共同作用，将水中剩余的有机物、N、P等污染物质进行进一步去除，然后通过抽水管7将污水抽出；

风力发电机25在风力驱动下给蓄电池24充电，蓄电池24向提水泵26供电，提水泵26上的抽水管7从氧化塘4中将水抽出，通过进水口流入水箱27，在需要使用时，打开水箱27的出水口进行回用。

Claims

1.一种基于潜流人工湿地和氧化塘的农村生活污水处理系统，包括格栅井（1）、调节池（2）、潜流人工湿地（3）、氧化塘（4），其特征在于：

所述的格栅井（1）、调节池（2）、潜流人工湿地（3）、氧化塘（4）、风力发电储水装置（5）按照地势由高到低依次设置；

所述的格栅井（1）设于调节池（2）的高位，格栅井（1）的进水口设于其位于高位的侧壁上，格栅井（1）位于低位的侧壁的上端设有溢流口，格栅井（1）通过该溢流口与调节池（2）连通，污水经过溢流口进入调节池（2）中；所述的潜流人工湿地（3）的进水口通过管路与调节池（2）的出水口连接；

所述的氧化塘（4）的进水口通过布水管（6）与潜流人工湿地（3）的出水口连接，经氧化塘（4）出来后，污水已经满足达标排放和回用标准。

2.根据权利要求1所述的基于潜流人工湿地和氧化塘的农村生活污水处理系统，其特征在于：还包括储水装置（5），所述的储水装置（5）设于氧化塘（4）的旁边，储水装置（5）通过抽水管（7）与氧化塘（4）的出水口连接。

3.根据权利要求2所述的基于潜流人工湿地和氧化塘的农村生活污水处理系统，其特征在于：所述的储水装置（5）包括风力发电机（25）、蓄电池（24）、提水泵（26）、抽水管（7）、水箱（27），所述的蓄电池（24）分别与风力发电机（25）和提水泵（26）电连接，所述的风力发电机（25）在风力驱动下给蓄电池（24）充电，所述的蓄电池（24）向提水泵（26）供电，所述的提水泵（26）与氧化塘（4）之间通过抽水管（7）连接；所述的水箱（27）的进口与提水泵（26）出口之间通过管路连接。

4.根据权利要求3所述的基于潜流人工湿地和氧化塘的农村生活污水处理系统，其特征在于：所述的蓄电池由四块型号为200AH的蓄电池串联而成，总功率为2KW。

5.根据权利要求1所述的基于潜流人工湿地和氧化塘的农村生活污水处理系统，其特征在于：所述的格栅井（1）内设有格栅条（8），所述的格栅条（8）沿由高到低的方向依次间隔设置两层，格栅条（8）按由高到低的方向倾斜向上设置。

6.根据权利要求1所述的基于潜流人工湿地和氧化塘的农村生活污水处理系统，其特征在于：所述的调节池（2）内位于高位的侧壁上设有设有楼梯（9），调节池（2）的底部沿由高到低的方向设有斜坡（10），斜坡（10）上位于其低位的池壁处设有污泥槽（11），污泥槽（11）的侧壁上设有排泥口（12）。

7.根据权利要求1所述的基于潜流人工湿地和氧化塘的农村生活污水处理系统，其特征在于：所述的潜流人工湿地（3）内靠近高位处设有垂直于水流方向的隔板（13），所述的隔板（13）的高度低于潜流人工湿地（3）侧壁的高度，潜流人工湿地（3）的高位侧壁与隔板（13）之间形成布水井（28），隔板（13）与潜流人工湿地（3）的低位侧壁之间形成生态池（29）；所述的生态池（29）内自上而下依次设有布水填料层Ⅰ（14）、生态填料层（15）、布水填料层Ⅱ（16），所述的布水填料层Ⅰ（14）覆盖整个隔板（13）位于生态池（29）一侧的内侧面壁，所述的布水填料层Ⅱ（16）覆盖整个潜流人工湿地（3）位于低位的内侧壁，所述的生态填料层（15）覆盖布水填料层Ⅰ（14）和布水填料层Ⅱ（16）之间的底面，生态填料层（15）的上方铺设有湿地浅层（17），所述的湿地浅层（17）上种植有挺生植物（18）和浮生植物（19）；所述的潜流人工湿地（3）的出水口设于位于低位的侧壁底部上。

8.根据权利要求7所述的基于潜流人工湿地和氧化塘的农村生活污水处理系统，其特征在于：所述的布水填料层Ⅰ（14）、布水填料层Ⅱ（16）的填充物为粗陶粒，所述的生态填料层（15）的填充物为细陶粒。

9.根据权利要求1所述的基于潜流人工湿地和氧化塘的农村生活污水处理系统，其特征在于：所述的氧化塘（4）内自上而下依次设有好氧层（20）、兼氧层（21）、厌氧层（22）、基质底层（23）。

10.根据权利要求9所述的基于潜流人工湿地和氧化塘的农村生活污水处理系统，其特征在于：还包括布水管（6），所述的布水管（6）的上端与潜流人工湿地（3）的出水口连接，下端伸入兼氧层（21）内。