CN218910059U - 一种高效脱氮除磷生态渗滤污水处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及渗滤污水处理技术领域，且公开了一种高效脱氮除磷生态渗滤污水处理装置，包括格栅池，格栅池的一端连通有调节池，调节池的一端连通有沉淀池，沉淀池的一端连通有厌氧池，厌氧池的一端连通有中间分配池，中间分配池的一端连通有生态过滤系统，生态过滤系统的一端连通有生态渗滤系统，生态过滤系统由第一过滤室和第二过滤室组成。该高效脱氮除磷生态渗滤污水处理装置，预处理系统的基础上，增加生态过滤装置，强化了前期对磷的去除，同时可对生态过滤装置的滤料进行更换和冲洗，减轻后续生态渗滤系统的处理负荷，将生态渗滤系统优化为上渗区和下渗区，有效的构造兼氧区、缺氧区和好氧区，强化对氮的去除。

Description

一种高效脱氮除磷生态渗滤污水处理装置

技术领域

本实用新型涉及渗滤污水处理技术领域，具体为一种高效脱氮除磷生态渗滤污水处理装置。

背景技术

氮磷污染是导致水体富营养化的重要原因，脱氮除磷是水污染防治的核心问题，渗滤系统可以通过生态复合填料的吸附、截留以及微生物作用去除水中有机污染物、悬浮物和氮磷，生物脱氮是渗滤系统去除污染水体中氮的有效方法，氮的生物去除包括硝化和反硝化过程，反硝化需要充足的有机碳源才能进行完全，但是许多污染的水体或城市污水进水浓度低，严重影响微生物的反硝化过程，导致氮的脱除效率较低，生态渗滤系统是一种适用于分散式污水处理的生态工程技术，污水在生物填料-微生物的共同作用下，通过物理吸附、化学沉淀、微生物降解等过程得到净化，生态渗滤技术具有基建和运行费用低，几乎不需维护的优点，且整个系统可埋在地下，无蚊蝇臭味，不影响地面的使用功能，土层的保温作用使得系统在冬季也能稳定运行。

但常规生物法脱氮影响因素较多，并且生物法需外加碳源，增加成本且易形成二次污染，现有的渗滤技术对进水的分配，氧气的供应，脱氮除磷环境温度的控制都不能进行精准控制，不能有效实现厌氧和缺氧的环境，同时由于滤料对磷的吸附有一定的饱和度，到一定的时间周期，出水的总磷就会出现不稳定，致使出水的氮磷不稳定，研发高效经济的脱氮除磷的技术方法，特别是高效、低碳、生态的脱氮除磷技术方法，以达到有效减少污染水源中氮磷污染物含量的效果非常的必要，故而提出一种高效脱氮除磷生态渗滤污水处理装置来解决上述问题。

实用新型内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种高效脱氮除磷生态渗滤污水处理装置，具备有效去除氮磷污染物等优点，解决了氮磷污染物去除效果不佳的问题。

（二）技术方案

为实现上述有效去除氮磷污染物目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高效脱氮除磷生态渗滤污水处理装置，包括格栅池，所述格栅池的一端连通有调节池，所述调节池的一端连通有沉淀池，所述沉淀池的一端连通有厌氧池，所述厌氧池的一端连通有中间分配池，所述中间分配池的一端连通有生态过滤系统，所述生态过滤系统的一端连通有生态渗滤系统；

所述生态过滤系统由第一过滤室和第二过滤室组成，所述第一过滤室的一端连通有一端与中间分配池连通的进水管，所述第一过滤室的内部固定安装有第一过滤室污泥管，所述第二过滤室的内部固定安装有第二过滤室污泥管，所述第二过滤室的内部固定安装有一端分别与第一过滤室污泥管和第二过滤室污泥管连通的底部污泥管，所述第二过滤室的一端固定安装有出水管；

所述生态渗滤系统由导流-排水层、第二粗滤层、精滤层、散水-反硝化层、亚细滤层、通风-排气层、第一细滤层、第一粗滤层、布水层和覆土层组成，所述出水管的一端与导流-排水层连通，所述布水层的内部铺设有布水-散水管网系统，所述第一细滤层的内部铺设有引水-布水管网系统，所述通风-排气层的内部铺设有通风-排气管网系统。

优选的，所述第一过滤室外壳为圆柱形，所述第二过滤室可为圆柱形或者方形，所述中间分配池的内部设有潜水泵，所述潜水泵出水端与进水管的另一端连通。

优选的，所述覆土层可为种植土、粗碎石、景观鹅卵石或绿地，所述布水-散水管网系统由布水管和检查管组成，支管平行铺设，根据不同的污水量其管径为50~110mm不等，管间距为50~100cm，均匀的将进水分布在整个生物填料。

优选的，所述引水-布水管网系统由引水管、布水管以及检查管组成，管径为50~75mm，管间距为100~200cm，通风-排气管网系统由通风管、检查管、导气管组成，管径为50~75mm，间距为100~300cm。

优选的，所述导流-排水层的内部铺设有导流管、排水管及检查管，管径为110~160cm，导流-排水层的内部铺设粒径为3-10cm鹅卵石、碎石或石灰石，相应的高度为30-5cm进行布置。

（三）有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种高效脱氮除磷生态渗滤污水处理装置，具备以下有益效果：

1、该高效脱氮除磷生态渗滤污水处理装置，在原有预处理系统的基础上，增加生态过滤装置，强化了前期对磷的去除，同时可对生态过滤装置的滤料进行更换和冲洗，减轻后续生态渗滤系统的处理负荷，将生态渗滤系统优化为上渗区和下渗区，有效的构造兼氧区、缺氧区和好氧区，强化对氮的去除。

2、该高效脱氮除磷生态渗滤污水处理装置，通过有效的进水分配，将进水有效的引流进不同的构建的蜂窝状的滤料结构中，增强了系统的抗冲击能力，增加了系统的布水面积，而且使污染物负荷在各层的分配比例由系统自行调节，通过防止渗滤系统内部的堵塞。

3、该高效脱氮除磷生态渗滤污水处理装置，通过智能化的供氧和保暖，保证系统的高效运行和出水的稳定，同时是整套技术系统和装置更加的低碳、节能，降低后期的运行管理成本。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种高效脱氮除磷生态渗滤污水处理装置整体示意图；

图2为本实用新型提出的一种高效脱氮除磷生态渗滤污水处理装置生态过滤系统示意图；

图3为本实用新型提出的一种高效脱氮除磷生态渗滤污水处理装置生态渗滤系统示意图。

图中：1格栅池、2调节池、3沉淀池、4厌氧池、5中间分配池、6生态过滤系统、7生态渗滤系统、101进水管、102第一过滤室、103第二过滤室、104第一过滤室污泥管、105第二过滤室污泥管、106底部污泥管、107出水管、19导流-排水层、18第二粗滤层、17精滤层、16散水-反硝化层、15亚细滤层、14通风-排气层、13第一细滤层、12第一粗滤层、11布水层、10覆土层、30布水-散水管网系统、31引水-布水管网系统、32通风-排气管网系统。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的实施例，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，污水经过化粪池的生活污水，经过格栅池1，调节池2、沉淀池3、厌氧池4预处理后，通过污水中间分配池5用水泵间歇性将水泵入6生态过滤系统6，经过滤后污水按照4:1~3:1的比例分成两股地进入生态渗滤系统7。

如图2所示，生态过滤系统6，中间分配池5的污水经过潜水泵由进水管101第一过滤室102，外壳为圆柱形，经过第一过滤室102的四层生物填料的过滤，生物填料是由砾石、火山岩、陶粒、沸石、石灰石组合而成，然后经由底部以上20~30cm的布水管网，流入第二过滤室103，第二过滤室103可为圆柱形或者方形，第二过滤室103内部填充填料，下部需用滤料铺设坡面，坡面角度45°，铺设土工布，再次对进水进行过滤，同时将产生的污泥引入底部，第一过滤室污泥管104、第二过滤室污泥管105底部污泥管106，并安装阀门，直接流出用污泥袋装袋或者泵抽出后装袋，溢出水进入厌氧池4，进行处理，最后水由出水管107流入生态渗滤系统7，出水管107安装四通，并配相应的阀门，该生态过滤装置可单独使用，用于尾水脱氮除磷；可在前端进行使用，对进水进行初步的脱氮除磷处理，降低后续处理系统的负荷。

如图3所示，生态渗滤系统7自下而上为导流-排水层19、第二粗滤层18、精滤层17、散水-反硝化层16、亚细滤层15、通风-排气层14、第一细滤层13、第一粗滤层12、布水层11、覆土层10；覆土层10可为种植土、粗碎石、景观鹅卵石或绿地，进水经过布水层11中铺设的布水-散水管网系统30，布水-散水管网系统30由布水管和检查管组成，支管平行铺设，根据不同的污水量其管径为50~110mm不等，管间距为50~100cm，均匀的将进水分布在整个生物填料层；在第一细滤层13中铺设引水-布水管网系统31，引水布水管网系统由引水管、布水管以及检查管组成，管径为50~75mm，管间距为100~200cm；通风-排气层14铺设有通风-排气管网系统32，通风-排气管网系统32由通风管、检查管、导气管组成，管径为50~75mm，间距为100~300cm；导流-排水层19铺设导流管、排水管及检查管，管径为110~160cm，导流-排水层19铺设粒径为3-10cm鹅卵石、碎石或石灰石，相应的高度为30-5cm进行布置，排水-滗水系统、排水系统为开孔的PVC管，管径为50-110mm；

经过生物过滤装置的污水，进入生态渗滤系统7布水管网30，然后经由布水管网均匀的布水，由上至下经过第一粗滤层12、第一细滤层13以及通风-排气层14，同时按照分配比例的进水进入散水-反硝化层16，与布水管网下渗的水经过亚细滤层15的来水相混合，然后一起下渗滤值第精滤层17、第一粗滤层12和导流-排水层19，然后经由排水管20排出系统。

系统的运行模式为间歇周期性进水，一天进水8-12次，布水层11和散水-反硝化层20按4:1~3:1的比例布水，在进水结束后的30~40分钟内，第一粗滤层12、第一细滤层13、亚细滤层15滤料将污水中的污染物吸附并处于落干期，此时风机启动，将新鲜空气通过通风-排气管32均匀的进入通风-排气层14，然后分别横向和向上层、下层生物填料中转移，同时将生物填料中微生物产生的氮气、二氧化碳等废气从检查管以及导气管中排出，完成周期性的进水、供氧，在散水-反硝化层安装温度和溶解氧的探头，根据温度变化和溶解氧的变化，有效的调节风量以及温度，使其符合微生物生长的条件，让系统运行更加的高效和节能。

本实用新型的工作原理是：经强化的预处理系统处理后的均质均量的生活污水通过潜污泵将污水泵入生态过滤装置，经过生态过滤装置的第一、第二过滤室的过滤，通过陶粒、石灰石、沸石的吸附和去除作用，将污水中的总磷和含氮有机物初步去除，然后进入布水管网进入生态渗滤系统，根据布水管网的散水，污水在重力作用下渗滤第一粗滤层12；同时布水管系统两边的管孔均匀的将管中的生活污水引导向侧面流动，穿透布水层11的生活污水，其中的污染有机物主要被布水层11、第一粗滤层12、第一细滤层13吸附拦截，在碎石以及生物滤料上面形成生物膜，加强对污染物的吸附；形成以硅藻精土和河沙为微生物载体的超级菌群膜，通过微生物的吸附氧化分解；通过风机对系统进行供风，经过通风-排气管网，在上渗区主要为好氧环境，将有机氮进行硝化作用，转化为硝态氮和亚硝态氮，经转换后的硝态氮和亚硝态氮随着污水进入下渗区亚细滤层15、散水-反硝化层、精滤层，原水与含有硝态氮和亚硝态氮的污水相混合，经过好氧区的污水进入缺氧区，在碳源充足的情况下，进行反硝化作用，同时用过相应的检查管，将污水中的总氮去除；同时生物填料上的生物膜形成以膜内为好氧、厌氧、缺氧的处理内环境；同时外部形成好氧，缺氧的环境，加强污水污染物的吸附、吸收和分解，使其更加高效的达到脱氮的功能，同时前端的生态过滤装置强化了总磷的吸附，在经过生态渗滤系统的处理，使整个系统装置达到脱氮除磷的作用。

生态渗滤系统采用与前端的生态过滤装置相连接，同为间歇性配水，每天进水5-10次，这种周期间歇性布水模式可以使污水分配更均匀，增加上渗滤区的截留处理时间，在下一下周期之前，该处于好氧环境，使滤料中截留吸附的有机物在好氧细菌的作用下分解，恢复滤料的蜂窝结构和渗透性，同时滤料大的比表面积增加污水处理的停留时间，使其污染物分解更加彻底，同时还可以储存部分营养物质，如若出现断水情况，在重新启动后，能更快的使微生物正常运行生长，并且使被吸附的氨根和氨氮在硝化细菌的作用下被氧化成硝酸根，在布水的合理分配下，在散水-反硝化层、精滤层处于缺氧环境，加上充足的碳源，加强了反硝化作用的进行，有效的达到脱氮的效果。

在上渗区和下渗区，安装精准的温度和溶解氧的监测，根据温度和溶解氧的变化，有效的启动对生态渗滤系统的供氧和保温，保证系统菌群的高效协同，保证系统出水的稳定，同时达到低碳节能降耗的效果。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种高效脱氮除磷生态渗滤污水处理装置，包括格栅池（1），其特征在于：所述格栅池（1）的一端连通有调节池（2），所述调节池（2）的一端连通有沉淀池（3），所述沉淀池（3）的一端连通有厌氧池（4），所述厌氧池（4）的一端连通有中间分配池（5），所述中间分配池（5）的一端连通有生态过滤系统（6），所述生态过滤系统（6）的一端连通有生态渗滤系统（7）；

所述生态过滤系统（6）由第一过滤室（102）和第二过滤室（103）组成，所述第一过滤室（102）的一端连通有一端与中间分配池（5）连通的进水管（101），所述第一过滤室（102）的内部固定安装有第一过滤室污泥管（104），所述第二过滤室（103）的内部固定安装有第二过滤室污泥管（105），所述第二过滤室（103）的内部固定安装有一端分别与第一过滤室污泥管（104）和第二过滤室污泥管（105）连通的底部污泥管（106），所述第二过滤室（103）的一端固定安装有出水管（107）；

所述生态渗滤系统（7）由导流-排水层（19）、第二粗滤层（18）、精滤层（17）、散水-反硝化层（16）、亚细滤层（15）、通风-排气层（14）、第一细滤层（13）、第一粗滤层（12）、布水层（11）和覆土层（10）组成，所述出水管（107）的一端与导流-排水层（19）连通，所述布水层（11）的内部铺设有布水-散水管网系统（30），所述第一细滤层（13）的内部铺设有引水-布水管网系统（31），所述通风-排气层（14）的内部铺设有通风-排气管网系统（32）。

2.根据权利要求1所述的一种高效脱氮除磷生态渗滤污水处理装置，其特征在于，所述第一过滤室（102）外壳为圆柱形，所述第二过滤室（103）可为圆柱形或者方形，所述中间分配池（5）的内部设有潜水泵，所述潜水泵出水端与进水管（101）的另一端连通。

3.根据权利要求1所述的一种高效脱氮除磷生态渗滤污水处理装置，其特征在于，所述覆土层（10）可为种植土、粗碎石、景观鹅卵石或绿地，所述布水-散水管网系统（30）由布水管和检查管组成，支管平行铺设，根据不同的污水量其管径为50~110mm不等，管间距为50~100cm，均匀的将进水分布在整个生物填料。

4.根据权利要求1所述的一种高效脱氮除磷生态渗滤污水处理装置，其特征在于，所述引水-布水管网系统（31）由引水管、布水管以及检查管组成，管径为50~75mm，管间距为100~200cm，通风-排气管网系统（32）由通风管、检查管、导气管组成，管径为50~75mm，间距为100~300cm。

5.根据权利要求1所述的一种高效脱氮除磷生态渗滤污水处理装置，其特征在于，所述导流-排水层（19）的内部铺设有导流管、排水管及检查管，管径为110~160cm，导流-排水层（19）的内部铺设粒径为3-10cm鹅卵石、碎石或石灰石，相应的高度为30-5cm进行布置。

Images