申請日2015.11.11
公開(公告)日2016.02.03
IPC分類號C02F3/32
摘要
本發(fā)明提供了一種生活污水的凈化方法和生活污水凈化裝置，方法包括：使待處理污水流經兩級以上蚯蚓生物濾池，沉淀后所得的上清液即為凈化水;裝置包括：沿著待處理污水的流動方向依次設置的布水器、凈化部和沉淀部，凈化部包括至少兩級蚯蚓生物濾池，蚯蚓生物濾池填充有球形陶粒填料并且接種了赤子愛勝蚯蚓，球形陶粒填料上能生長生物膜微生物;因為蚯蚓生物濾池內同時含有蚯蚓和生物膜微生物，蚯蚓在生物濾池內對生物膜的翻動能夠提高生物膜的活性并解決堵塞現象，微生物能夠不斷降解被截留的有機污染物，所以蚯蚓和微生物對待處理污水的凈化起到了協同作用，能夠更加高效地凈化污水并得到可資源化利用的凈化水。
權利要求書
1.一種生活污水的凈化方法，其特征在于：包括如下步驟：
使待處理污水流經兩級以上蚯蚓生物濾池，沉淀后所得的上清液即為凈化水。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述待處理污水的CODCr≤350mg/L、BOD5≤250mg/L和SS≤160mg/L;和/或，
所述蚯蚓生物濾池填充有球形陶粒填料并且接種了赤子愛勝蚯蚓。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：位于所述待處理污水上游的蚯蚓生物濾池所填充的球形陶粒填料的平均粒徑大于位于所述待處理污水下游的蚯蚓生物濾池所填充的球形陶粒填料的平均粒徑;和/或，
所述赤子愛勝蚯蚓的接種密度為10000～20000條/m2。
4.一種實現如權利要求1至3任一所述的方法的生活污水凈化裝置，其特征在于：包括：沿著待處理污水的流動方向依次設置的布水器、凈化部和沉淀部，所述布水器將所述待處理污水分布至所述凈化部，所述凈化部包括至少兩級蚯蚓生物濾池，所述蚯蚓生物濾池填充有球形陶粒填料并且接種了赤子愛勝蚯蚓，所述沉淀部對所述凈化部排出的水進行沉淀以得到凈化水。
5.根據權利要求4所述的生活污水凈化裝置，其特征在于：所述布水器的頂部設有用于引入所述待處理污水的進水口，所述布水器的內部填充有多孔球形填料，所述布水器與所述凈化部的頂部相連。
6.根據權利要求4所述的生活污水凈化裝置，其特征在于：所述待處理污水的CODCr≤350mg/L、BOD5≤250mg/L、SS≤160mg/L;和/或，
每級蚯蚓生物濾池均分為填充區(qū)和通風區(qū)，通風區(qū)的高度占該級蚯蚓生物濾池總高度的1/2～3/4，填充區(qū)的高度占該級蚯蚓生物濾池總高度的1/4;
優(yōu)選地，所述通風區(qū)位于所述填充區(qū)的上部，其壁上開設有若干個通風口。
7.根據權利要求4所述的生活污水凈化裝置，其特征在于：位于所述待處理污水上游的蚯蚓生物濾池所填充的球形陶粒填料的平均粒徑大于位于所述待處理污水下游的蚯蚓生物濾池所填充的球形陶粒填料的平均粒徑;和/或，
所述赤子愛勝蚯蚓的接種密度為10000～20000條/m2。
8.根據權利要求4所述的生活污水凈化裝置，其特征在于：所述凈化部包括自上而下依次設置的第一級蚯蚓生物濾池和第二級蚯蚓生物濾池，所述第一級蚯蚓生物濾池的球形陶粒填料的平均粒徑為6～9mm，所述第二級蚯蚓生物濾池的球形陶粒填料的平均粒徑為3～5mm。
9.根據權利要求4所述的生活污水凈化裝置，其特征在于：所述沉淀部包括沉淀池和導流管，所述導流管將所述沉淀池的上清液導出作為所述凈化水。
10.一種生活污水凈化系統(tǒng)，其特征在于：包括：對生活污水進行預處理以得到待處理污水的調節(jié)池、蠕動泵和如權利要求4至9任一所述的生活污水凈化裝置，所述蠕動泵將所述待處理污水泵入所述生活污水凈化裝置。
說明書
生活污水的凈化方法和生活污水凈化裝置
技術領域
本發(fā)明屬于污水處理技術領域，涉及一種生活污水的凈化方法和生活污水凈化裝置。
背景技術
長期以來，我國污水治理的重點集中在對城市生活污水和工業(yè)點源污水進行的治理。目前我國市級城市污水的處理率已經達到77%，預計2015年將達到85%。
據統(tǒng)計，我國有行政村60多萬個，村莊人口約7.6億人，全國農村每年產生生活污水約 80多億噸，然而，96%的村莊沒有排水渠道和污水處理系統(tǒng)，生活污水隨意排放，導致農村生活污水已經成為我國主要流域水污染的重要因素之一，不僅直接威脅農村居民的身體健康，也阻礙農村經濟的健康可持續(xù)發(fā)展。
基于我國農村生活污水分散不易收集，經濟基礎相對薄弱、缺乏專業(yè)管理人員等特點，有必要在農村發(fā)展具有因地制宜、工藝流程簡單、經濟高效、維護管理簡便、運行費用低廉等特點農村生活污水處理技術。
發(fā)明內容
為了解決上述問題，本發(fā)明的第一個目的在于提供一種農村生活污水的凈化方法。
本發(fā)明的第二個目的在于提供一種能夠實現上述方法的農村生活污水凈化裝置。
本發(fā)明的第三個目的在于提供一種含有上述的農村生活污水凈化裝置的農村生活污水凈化系統(tǒng)。
為達到上述目的，本發(fā)明的解決方案是：
一種生活污水的凈化方法，其包括如下步驟：使待處理污水流經兩級以上蚯蚓生物濾池，沉淀后所得的上清液即為凈化水。
其中，待處理污水的各種生化指標可以作如下調節(jié)：CODCr≤350mg/L、BOD5≤250mg/L、 SS(SuspendedSolids)≤160mg/L。
蚯蚓生物濾池填充有球形陶粒填料并且接種了赤子愛勝蚯蚓。位于待處理污水上游的蚯蚓生物濾池所填充的球形陶粒填料的平均粒徑大于位于待處理污水下游的蚯蚓生物濾池所填充的球形陶粒填料的平均粒徑。赤子愛勝蚯蚓的接種密度可以為10000～20000條/m2。
一種生活污水凈化裝置，其包括：沿著待處理污水的流動方向依次設置的布水器、凈化部和沉淀部，布水器將待處理污水分布至凈化部，凈化部包括至少兩級蚯蚓生物濾池，蚯蚓生物濾池填充有球形陶粒填料并且接種了赤子愛勝蚯蚓，沉淀部對凈化部排出的水進行重力沉淀，所得的上清液即為凈化水。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，布水器的頂部設有用于引入待處理污水的進水口，布水器的內部填充有多孔球形填料，布水器與凈化部的頂部相連。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，待處理污水的CODCr≤350mg/L、BOD5≤250mg/L、SS≤160mg/L。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，生活污水凈化裝置的水力負荷為4.0～4.8m3/(m2·d)、有機負荷為1.95～2.3kgCODCr/(m3·d)。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，位于待處理污水上游的蚯蚓生物濾池所填充的球形陶粒填料的平均粒徑大于位于待處理污水下游的蚯蚓生物濾池所填充的球形陶粒填料的平均粒徑。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，赤子愛勝蚯蚓的接種密度可以為10000～20000條/m2。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，凈化部包括自上而下依次設置的第一級蚯蚓生物濾池和第二級蚯蚓生物濾池，第一級蚯蚓生物濾池的球形陶粒填料的平均粒徑為6～9mm，堆積密度為 0.95g/cm3，空隙率為45%;第二級蚯蚓生物濾池的球形陶粒填料的平均粒徑為3～5mm，堆積密度為1.12g/cm3，空隙率為40%。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，每級蚯蚓生物濾池均分為填充區(qū)和通風區(qū)。通風區(qū)位于填充區(qū)的上部，其圓周壁上開設有若干個通風口。通風區(qū)的高度占該級蚯蚓生物濾池總高度的 1/2～3/4，填充區(qū)的高度占該級蚯蚓生物濾池總高度的1/4～1/2。填充區(qū)內填充有球形陶粒填料并接種了赤子愛勝蚯蚓。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，沉淀部包括沉淀池和導流管，沉淀池用于對凈化部排出的水進行重力沉淀，導流管將沉淀池的上清液導出作為凈化水。
一種生活污水凈化系統(tǒng)，其包括：對生活污水進行預處理以得到待處理污水的調節(jié)池、蠕動泵和上述的生活污水凈化裝置，蠕動泵將待處理污水泵入生活污水凈化裝置，生活污水凈化裝置對待處理污水進行凈化以得到凈化水。
由于采用上述方案，本發(fā)明的有益效果是：
第一、在本發(fā)明的生活污水凈化裝置中，凈化部包含至少兩級蚯蚓生物濾池，每級蚯蚓生物濾池中均接種有赤子愛勝蚯蚓，蚯蚓在生物濾池內對生物膜的翻動、攝食、咀嚼和消化等行為不但能夠刺激并提高生物膜的活性，而且還能使生物濾池內老化脫落的生物膜與其排泄的蚓糞一起順暢地進入沉淀池，從而解決了常規(guī)的生物濾池極易發(fā)生的堵塞現象，因此，本發(fā)明的生活污水凈化裝置在污水凈化過程中不需要人工定期清理堵塞，有利于其穩(wěn)定、無故障和長時化運行，并能實現對生活污水處理的連續(xù)凈化。
第二、在本發(fā)明的生活污水凈化裝置中，多級蚯蚓生物濾池均填充了球形陶粒填料，球形陶粒填料材質輕、粒度均勻、其表面堅硬多微孔、內部孔網交錯，因此，一方面，因為球形陶粒填料具有較大的比表面積、較強的吸附能力和截污能力以及較佳的抗壓和耐磨能力，所以非常適合各類微生物的生長，在短時間內就能夠在表面形成穩(wěn)定和高活性的生物膜;另一方面，因為球形陶粒填料具有豐富的微孔結構，所以能夠截取更多的有機污染物，并延長污水的流動路徑，更有利于生物膜微生物對有機污染物的分解和利用。
第三、在本發(fā)明的生活污水凈化裝置中，多級蚯蚓生物濾池的球形陶粒填料的平均粒徑不同，位于上游的蚯蚓生物濾池的球形陶粒填料的平均粒徑大于位于下游的蚯蚓生物濾池的球形陶粒填料的平均粒徑，這樣能夠實現對懸浮物質和有機污染物的逐級截留與分級降解，提高生活污水凈化裝置的有機負荷，并在污水處理的過程中實現污水凈化和剩余污泥的原位減量與資源化。
第四、因為球形陶粒填料具有較高的孔隙率，同時蚯蚓生物濾池采取不完全填充并且圓周壁上開設有通風口，所以可以為蚯蚓和生物膜微生物提供較多的氧氣，使蚯蚓生物濾池能夠承擔更高的負荷。
第五、本發(fā)明先使用調節(jié)池將生活污水調節(jié)至具有一定生化指標的待處理污水，然后再使用生活污水凈化裝置對待處理污水進行凈化處理，無需曝氣池和水解酸化過程，簡化了生活污水的預處理過程，降低了基建費用和運營成本。
總之，本發(fā)明的生活污水的凈化方法工藝流程簡單、凈化效率高，所得到的凈化水能夠滿足《農田灌溉水質標準(GB5084‐2005)》對于農作物灌溉的要求和《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準(GB18918‐2002)》二級排放標準，有利于對生活污水的資源化和減量化利用。另外，本發(fā)明的生活污水凈化裝置操作簡單、運營成本低、不易堵塞、管理難度低、能夠穩(wěn)定長時運行，水力負荷和有機負荷也同時處于較高水平。
