CN213112703U - 一种生态复合滤池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种生态复合滤池，包括池体，所述池体内设置污水进水口、连接污水进水口的进水管、植物浮床、设置在植物浮床下方的生物膜填料区、设置在生物膜填料区下方的曝气管和清水出水口，所述污水进水口设置在生物膜填料区下方，所述清水出水口设置在池体上部。由于污水进水口和曝气管一样设置在底部，使得污水的流向和曝气的流动方向相同。水气流同向运行的优点是：加强搅拌，预防污泥板结；定时吹扫进水管，防止进水管堵塞；底部有机物浓度高，需氧量大，上部有机浓度较低，需氧量小，总体减少风机风量、功率。

Description

一种生态复合滤池

技术领域

本实用新型涉及一种污水处理领域，具体涉及一种生态复合滤池。

背景技术

花园式小区污水处理、公园湿地的尾水处理及中水回用污水处理运用较多的净化处理方式有传统工艺模式和人工湿地模式。

这些技术取得较好的污水净化效果，但存在一定问题，如人工湿地技术占地面积高的多，水力停留时间长，而季节因素的变化也限值湿地的发展。

传统工艺投资大，占地多，设备复杂，能耗高，管理要求严格，另外污泥难以处置，易产生二次污染。

现有技术的生态复合滤池，如中国发明专利公布号CN 110451742 A公开的防堵塞的人工湿地系统，包括污水进水管、植物浮床、生物膜填料区、设置在生物膜填料区下方的曝气管、清水出水口和污泥池。其中，污水进水口设置在系统的上方，污水通过重力向下流动，先经过植物浮床，再经过填料区进行过滤，而曝气管中的气体自下而上经过填料区，对生物膜填料中的好氧生物提供氧气。

植物的根系对过滤水中的细小污染物有非常好的效果，把进水口设置在上部，出水口在下部的方案，无法充分利用植物根系的作用。

中国发明专利公布号CN 111362418 A、CN 105600938 A、CN 105906063 A的技术方案也是相类似。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是提供一种更高效的生态复合滤池，更集约、更稳定的污水生态净化处理模式，针对经过预处理的化学需氧量COD小于250mg/L的污水进行处理，出水的水质化学需氧量COD达到30mg/L，通过物理作用、生物作用一系列过程，实现污水资源化与无害化。

为解决上述技术问题，本实用新型的生态复合滤池，包括池体，所述池体内设置污水进水口、连接污水进水口的进水管、植物浮床、设置在植物浮床下方的生物膜填料区、设置在生物膜填料区下方的曝气管、清水出水口和污泥池，所述污水进水口设置在生物膜填料区下方，所述清水出水口设置在池体上部。

由于污水进水口和曝气管一样设置在底部，使得污水的流向和曝气的流动方向相同。水气流同向运行的优点是：加强搅拌，预防污泥板结；定时吹扫进水管，防止进水管堵塞；底部有机物浓度高，需氧量大，上部有机浓度较低，需氧量小，总体减少风机风量、功率。

所述曝气管和进水管上方设置滤砖。滤砖底部根据需氧量布置曝气管，滤砖既是布水装置，又是曝气再分配装置。

所述生物膜填料区包括竖条形的填料装置和安装在填料装置之间的隔板。

自下而上的水和气都可以在相邻两片隔板之间形成的通道内向上运动，防止因为局部区域堵塞，无法形成水和气的通路，导致水和气只在某一部分区域运行，降低效率。

所述隔板为折板。水和气在折板之间折流，能反复的经过各个折板和填料，不断的对水流进行扰动，折流反应区内设有多个折角涡流区，能够使水流在折流反应区内不断收缩、扩散流动，形成许多微小涡流，促使水流变向频繁，左右振荡，从而增加水流内部杂质颗粒的相对运动、相互碰撞；在长时间使用后在填料上聚集的污物，在折流的左右反复冲击下，很容易被冲洗掉，减少了使用成本，提高使用性能。

所述隔板包括波峰和波谷，相邻两片隔板的波峰和波谷相对齐，相邻两片隔板之间形成宽窄相间隔的区域。水由一个腔体的下端流入上端流出或者从一个腔体的上端流入下端流出，在宽窄相间隔的区域里流动，增强水流扰动效果，提高了氧气的溶解度。

所述隔板上的折角为78°，相邻两片隔板的波峰距离100mm，相邻两片隔板的波谷距离300mm。

所述生物膜填料区与所述植物浮床留有100-200mm的空隙，所述空隙处的池体上设置溢流口，所述溢流口设置压力阀。生物膜填料区与植物浮床留有空隙，当植物处理部分发生堵塞时，出水减少，溢流管因风机运行提供的压力发生溢流。

所述植物浮床上开设有便于放置水生植物的植物孔，所述植物孔的间隙填充无机滤料。

无机滤料埋设渗流管道，所述渗流管道连接清水出水口。

所述污泥池底部设置自吸泵，自吸泵连接回流管，回流管接回到填料区下方。

本实用新型的生态复合滤池设置了填料区和植物区，污水进入填料区后，亲水性弹性填料表面附着活性污泥，水中有机物被活性污泥吸附在菌胶团表面上，同时大分子有机物在细胞外酶作用下分解为小分子有机物，在氧充足的条件下，吸收有机物并氧化分解；植物处理部分通过水、砂石、陶粒、微生物、植物和阳光等组成自然处理系统对污水进行处理。利用浸没在水中的植物根系吸收以及附着在根系上的微生物，降解废水中的有机物、总氮及总磷等，同时污水从填料床均匀平缓流过填料床植物根茎区，污水在填料空隙能与植物根系充分接触，填料拦截过滤较大有机物。填料不断吸附水中有机物，植物根系净化填料，形成良性循环。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型的生态复合滤池的结构示意图。

图2是填料装置的结构示意图。

图3是生物浮床单元的结构示意图。

具体实施方式

如图1至图3所示，本实用新型的生态复合滤池，包括池体1，池体1内设置污水进水口2、连接污水进水口2的进水管3、植物浮床4、设置在植物浮床4下方的生物膜填料区5、设置在生物膜填料区5下方的曝气管6、清水出水口7和污泥池8，污水进水口2设置在生物膜填料区5下方，清水出水口7设置在池体1上部。 生态复合滤池将生化池及表流式人工湿地有机结合，净化过程为4~6h。

水流同向运行的优点是：1、加强搅拌，预防污泥板结；2、定时吹扫进水管，防止进水管堵塞；3、底部有机物浓度高，需氧量大，上部有机浓度较低，需氧量小，总体减少风机风量、功率。

由于污水进水口和曝气管一样设置在底部，使得污水的流向和曝气的流动方向相同。水气流同向运行的优点是：加强搅拌，预防污泥板结；定时吹扫进水管，防止进水管堵塞；底部有机物浓度高，需氧量大，上部有机浓度较低，需氧量小，总体减少风机风量、功率。

曝气管6和进水管3上方设置滤砖11。滤砖11底部根据需氧量布置曝气管，滤砖11既是布水装置，又是曝气再分配装置。布水管道与布气管道间隔布置，间距500mm，滤砖采用T型构造。

生物膜填料区5包括竖条形的填料装置51和安装在填料装置51之间的隔板52。

型钢或玻璃钢做支撑13，填料采用PP填料，支撑13上悬挂安装填料装置51。

植物浮床4下方设置玻璃钢盖板14作为支撑。

自下而上的水和气都可以在相邻两片隔板52之间形成的通道内向上运动，防止因为局部区域堵塞，无法形成水和气的通路，导致水和气只在某一部分区域运行，降低效率。

如图2所示，隔板52为折板。水和气在折板之间折流，能反复的经过各个折板和填料，不断的对水流进行扰动，折流反应区内设有多个折角涡流区，能够使水流在折流反应区内不断收缩、扩散流动，形成许多微小涡流，促使水流变向频繁，左右振荡，从而增加水流内部杂质颗粒的相对运动、相互碰撞；在长时间使用后在填料上聚集的污物，在折流的左右反复冲击下，很容易被冲洗掉，减少了使用成本，提高使用性能。

隔板包括波峰521和波谷522，相邻两片隔板的波峰521和波谷522相对齐，相邻两片隔板之间形成宽窄相间隔的区域。水由一个腔体的下端流入上端流出或者从一个腔体的上端流入下端流出，在宽窄相间隔的区域里流动，增强水流扰动效果，提高了氧气的溶解度。

污水进入折板，亲水性弹性填料表面附着活性污泥，水中有机物被活性污泥吸附在菌胶团表面上，同时大分子有机物在细胞外酶作用下分解为小分子有机物，在氧充足的条件下，吸收有机物并氧化分解；水流向上流动，运行速率因异波折板波峰波谷的而发生变化，不断冲刷亲水性弹性填料，同时风机间歇运行，维持在缺氧与好氧环境，抑制活性污泥发生膨胀；折板上部留有200mm空间，当植物处理部分发生堵塞时，出水减少，溢流管因风机运行提供的压力发生溢流。

所述隔板52上的折角为78°，相邻两片隔板52的波峰距离100mm，相邻两片隔板52的波谷距离300mm。

生物膜填料区5与所述植物浮床4留有100-200mm的空隙9，所述空隙9处的池体1上设置溢流口10，所述溢流口10设置压力阀（图中未画出）。生物膜填料区5与植物浮床5留有空隙9，当植物处理部分发生堵塞时，出水减少，溢流口10因风机运行提供的压力发生溢流。溢流口位于隔板上部，其出口液面高于进水井液面100mm，直径为进水总管的1.5倍。

如图3所示，所述植物浮床4上开设有便于放置水生植物的植物孔41，所述植物孔41的间隙填充无机滤料（图中未画出）和植物培土，无机滤料为石英砂及陶瓷，作用为过滤拦截。植物孔41与直板填料51的直径相同，每个单元浮床尺寸为1000mm×1000mm×400mm。生物浮床采用尺寸1000mm×1000mm×400mm标准块，由四个浮体组成，顶部铺设8目不锈钢网，浮体采用扣式连接，升降高度±50mm，出水端升降高度为±5mm；滤料采用5~8mm滤料，选用石英砂、多孔陶粒，石英砂、多孔陶粒按重量比1:1构成，共铺设厚度300mm；植物培土采用混合泥炭土+园土+河沙+麻绳，捆绑固定于生物浮床上，根球直径150mm。植物浮床4上栽培根须发达水生植物42（主要为挺水植物）。

无机滤料埋设渗流管道（图中未画出），所述渗流管道连接清水出水口7，渗流管道采用网状渗透管，外包无纺布，无纺布防止砂石进入出水管道。

植物处理部分通过水、砂石、陶粒、微生物、植物和阳光等组成自然处理系统对污水进行处理。利用浸没在水中的植物根系吸收以及附着在根系上的微生物，降解废水中的有机物、总氮及总磷等，同时污水从填料床均匀平缓流过填料床植物根茎区，污水在填料空隙能与植物根系充分接触，填料拦截过滤较大有机物。填料不断吸附水中有机物，植物根系净化填料，形成良性循环。

出水部分埋设深度为100mm，出水口直排入清水池或集水井。

池体1靠近清水出水口7一侧设置污泥池8，所述污泥池8底部设置自吸泵15，自吸泵连接回流管16，回流管16接回到填料区下方，使得水量较少时，污泥池中的水可以回流至填料区底部继续进行循环净化。污泥部分为污泥厌氧消化池，如前段设化粪池时可不设污泥池。供氧风机与污泥清水泵：供氧风机运行周期为开20min，停40min；污泥清水泵周期为开30min，停30min。

整套系统根据当地气温情况，选择阳光棚等保温设置。

Claims (10)

1.一种生态复合滤池，包括池体，所述池体内设置污水进水口、连接污水进水口的进水管、植物浮床、设置在植物浮床下方的生物膜填料区、设置在生物膜填料区下方的曝气管和清水出水口，其特征在于：所述污水进水口设置在生物膜填料区下方，所述清水出水口设置在池体上部。

2.按照权利要求1所述的填料装置，其特征在于：所述曝气管和进水管上方设置滤砖。

3.按照权利要求1或2所述的填料装置，其特征在于：所述生物膜填料区包括竖条形的填料装置和安装在填料装置之间的隔板。

4.按照权利要求3所述的填料装置，其特征在于：所述隔板为折板。

5.按照权利要求4所述的填料装置，其特征在于：所述隔板包括波峰和波谷，相邻两片隔板的波峰和波谷相对齐，相邻两片隔板之间形成宽窄相间隔的区域。

6.按照权利要求5所述的填料装置，其特征在于：所述隔板上的折角为78°，相邻两片隔板的波峰距离100mm，相邻两片隔板的波谷距离300mm。

7.按照权利要求4至6任意一项所述的填料装置，其特征在于：所述生物膜填料区与所述植物浮床留有100-200mm的空隙，所述空隙处的池体上设置溢流口，所述溢流口设置压力阀。

8.按照权利要求4至6任意一项所述的填料装置，其特征在于：所述植物浮床上开设有便于放置水生植物的植物孔，所述植物孔的间隙填充无机滤料。

9.按照权利要求8所述的填料装置，其特征在于：无机滤料埋设渗流管道，所述渗流管道连接清水出水口。

10.按照权利要求4至6任意一项所述的填料装置，其特征在于：所述池体靠近清水出水口一侧设置污泥池，所述污泥池底部设置自吸泵，自吸泵连接回流管，回流管接回到生物膜填料区下方。

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