申請(qǐng)日2015.09.14

　　公開(公告)日2015.12.16

　　IPC分類號(hào)C02F9/14

　　摘要

　　本實(shí)用新型涉及一種用于農(nóng)村污水處理的生物生態(tài)組合裝置，包括格柵調(diào)節(jié)池、平板膜生物反應(yīng)器、貯水池、水平潛流人工濕地。該裝置將生物處理裝置和生態(tài)凈化裝置組合在一起，和預(yù)處理單元及回用單元一起形成一套完善的污水處理及回用系統(tǒng)裝置。該裝置通過調(diào)整生物處理裝置和生態(tài)處理裝置的組合結(jié)構(gòu)來針對(duì)性處理不同水質(zhì)水量的污水，避免了常規(guī)污水處理后的中水直接排放，可回用作為沖廁、綠化用水，有效節(jié)約了水資源，降低了常規(guī)污水處理及回用成本。

　　摘要附圖

 

　　權(quán)利要求書

　　1.一種生物生態(tài)組合裝置，其特征在于，包括：格柵調(diào)節(jié)池、平板膜生物 反應(yīng)器、貯水池、水平潛流人工濕地;其中，

　　格柵調(diào)節(jié)池為一立方體水泥池，分為容積相等的格柵單池和調(diào)節(jié)單池;格 柵單池側(cè)壁設(shè)置污水進(jìn)水口，連接輸入待處理污水的污水進(jìn)水管道，格柵單池 上部設(shè)置細(xì)格柵;調(diào)節(jié)單池底部設(shè)置潛污泵，潛污泵出口通過管道與調(diào)節(jié)單池 上側(cè)壁的格柵調(diào)節(jié)池的出水口一側(cè)相連接;格柵調(diào)節(jié)池的出水口另一側(cè)連接平 板膜生物反應(yīng)器的進(jìn)水管道，平板膜生物反應(yīng)器的進(jìn)水管道上依次安裝格柵調(diào) 節(jié)池出水流量計(jì)、格柵調(diào)節(jié)池出水閥門和平板膜生物反應(yīng)器進(jìn)水閥門;

　　平板膜生物反應(yīng)器為有機(jī)玻璃立方體，內(nèi)部有活性污泥;平板膜生物反應(yīng) 器正中央懸掛PVDF材質(zhì)的平板膜組件，該平板膜組件由四片膜片縱向平行排 列、懸垂放置而成;平板膜組件的上、下集水管通過ABS管連接到平板膜生物 反應(yīng)器的出水管上，并通過該反應(yīng)器器壁上的卡槽固定于平板膜生物反應(yīng)器正 中央;平板膜組件的兩側(cè)等距設(shè)置兩片擋板，通過側(cè)壁卡槽固定于平板膜生物 反應(yīng)器中;平板膜組件正下方設(shè)置穿孔曝氣管，穿孔曝氣管通過側(cè)壁卡槽固定， 穿孔曝氣管一側(cè)通過軟管與曝氣風(fēng)機(jī)出口相連，中間依次連接進(jìn)氣閥門和氣體 流量計(jì);平板膜生物反應(yīng)器的出水管道與貯水池的進(jìn)水口相接，中間依次安裝 平板膜生物反應(yīng)器出水閥門、平板膜生物反應(yīng)器出水流量計(jì)、抽吸泵;

　　貯水池為方形水泥池，貯水池的出水口與水平潛流人工濕地的進(jìn)水管道連 接，中間設(shè)置貯水池出水流量計(jì)、貯水池出水閥門、水平潛流人工濕地D的進(jìn) 水閥門;貯水池出水閥門與水平潛流人工濕地的進(jìn)水閥門之間的管道上連接貯 水池的出水旁路管道，出水旁路管道通過格柵調(diào)節(jié)池的旁路出水閥門連接到平 板膜生物反應(yīng)器的進(jìn)水管道;貯水池的出水旁路管道上依次設(shè)置貯水池出水旁 路閥門、貯水池出水旁路流量計(jì)、貯水池出水旁路管道泵;

　　水平潛流人工濕地包括：布水溝、集水溝、濕地種植物、濕地填料。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物生態(tài)組合裝置，其特征在于，所述水平潛流 人工濕地為方形水泥池，方形水泥池內(nèi)填入河沙，形成砂層，砂層上種植濕地 種植物;濕地布水溝與濕地的進(jìn)水管道相連接，濕地集水溝與濕地的出水管相 連接。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物生態(tài)組合裝置，其特征在于，水平潛流人工 濕地的出水管與出水回用管道相連接，在出水回用管道上安裝出水回用泵;出 水回用管道上連接水平潛流人工濕地的出水旁路管道，水平潛流人工濕地的出 水旁路管道上依次安裝水平潛流人工濕地的出水旁路管道泵、出水旁路液體流 量計(jì)、出水旁路閥門，并通過出水旁路閥門與水平潛流人工濕地的進(jìn)水管道相 連接，形成閉路循環(huán);在出水回用管道與貯水池的出水閥門之間設(shè)置出水回用 旁路管道，在該出水回用旁路管道上依次設(shè)置出水回用旁路管道閥門、出水回 用旁路管道液體流量計(jì)。

　　說明書

　　一種處理農(nóng)村生活污水的生物生態(tài)組合裝置

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本實(shí)用新型涉及污水處理、資源環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說涉及一種 處理農(nóng)村生活污水的生物生態(tài)組合裝置。

　　背景技術(shù)

　　我國總計(jì)有鄉(xiāng)(鎮(zhèn))4.54萬個(gè)，鄉(xiāng)村戶數(shù)2.37億戶，鄉(xiāng)村人口達(dá)9.20億人， 農(nóng)村人口分散，人口數(shù)量多，缺乏完善的生活污水收集和處理設(shè)施，這使農(nóng)村 生活污染源成為影響水環(huán)境的重要因素。據(jù)測(cè)算，全國農(nóng)村每年產(chǎn)生生活污水 80多億噸，嚴(yán)重污染了農(nóng)村地區(qū)居住環(huán)境，農(nóng)村大部分地區(qū)河湖等水體普遍受 到污染，飲用水水質(zhì)安全受到嚴(yán)重威脅，直接危害農(nóng)民的身體健康，嚴(yán)重影響 農(nóng)村地區(qū)的環(huán)境衛(wèi)生，極易導(dǎo)致一些流行性疾病的發(fā)生與傳播。

　　農(nóng)村生活污水處理是將生活污水中的有害物質(zhì)和污染環(huán)境成份清除、降解 做無害處理。農(nóng)村生活污水處理要著重考慮選用成熟可靠，適合農(nóng)村特點(diǎn)和實(shí) 際污水處理適用技術(shù)。各種新型污水處理技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，極大繁榮了農(nóng)村污 水處理市場(chǎng)，但是單一的污水處理技術(shù)難以滿足不同水質(zhì)、不同處理要求的需 要，目前還沒有一種污水處理技術(shù)能在同一時(shí)間和同一空間上同時(shí)去除污水中 的所有污染物質(zhì)，多種技術(shù)工藝的組合與優(yōu)化是解決這一問題的必然趨勢(shì)。

　　膜-生物反應(yīng)器是將膜和活性污泥相結(jié)合的一種污水生物處理技術(shù)，具有出 水水質(zhì)好、占地面積少、運(yùn)行穩(wěn)定、易于操作維護(hù)等特點(diǎn)，亦擺脫了污泥膨脹、 污泥產(chǎn)量大等弊端，是一種應(yīng)用前景廣泛的高效水處理技術(shù)。按膜和生物反應(yīng) 器的位置關(guān)系可將MBR分為分體式和一體式2種。一體式膜-生物反應(yīng)器 (SubmergcredMembraneBio-Reactor，SMBR)是將膜組件浸沒于生物反應(yīng)器 中，通過負(fù)壓抽吸或虹吸得到過濾液。膜組件是MBR的核心，其結(jié)構(gòu)形式多樣， 較為常用的有平板膜和中空纖維膜兩大類。平板膜具有抗污染能力強(qiáng)、使用壽 命長(zhǎng)、機(jī)械強(qiáng)度高、清洗周期長(zhǎng)、可實(shí)現(xiàn)在線清洗等優(yōu)點(diǎn)。

　　人工濕地污水處理技術(shù)是20世紀(jì)70年代興起的一種新型生態(tài)污水處理技 術(shù)，由于具有對(duì)污染物去除效果好、基建和運(yùn)行費(fèi)用低、工藝設(shè)備簡(jiǎn)單、維護(hù) 管理方便等特點(diǎn)，正逐漸被應(yīng)用于廣大中小城鎮(zhèn)和鄉(xiāng)村地區(qū)的生活污水處理 中。水平潛流人工濕地作為人工濕地的一種類型，因其充分利用濕地的空間， 發(fā)揮了系統(tǒng)間的協(xié)同作用，使污水處理能力得到大幅度提高，且占地面積相對(duì) 較小，因而在污水處理中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。

　　如果能夠?qū)⒁惑w式平板膜-生物反應(yīng)器與水平潛流人工濕地組合形成生物- 生態(tài)組合型處理方式，充分發(fā)揮兩種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，對(duì)提高污水凈化效果、降低 處理成本將是一種很好的嘗試。

　　實(shí)用新型內(nèi)容

　　基于上述所提到的問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于農(nóng)村污水處 理的生物生態(tài)組合裝置，該裝置將生物處理裝置和生態(tài)凈化裝置組合在一起， 和預(yù)處理單元及回用單元一起形成一套完善的污水處理及回用系統(tǒng)裝置。該裝 置通過調(diào)整生物處理裝置和生態(tài)處理裝置的組合結(jié)構(gòu)來針對(duì)性處理不同水質(zhì)水 量的污水，避免了常規(guī)污水處理后的中水直接排放，可回用作為沖廁、綠化用 水，有效節(jié)約了水資源，降低了常規(guī)污水處理及回用成本。

　　本實(shí)用新型所述的生物生態(tài)組合裝置，其特征在于，包括：格柵調(diào)節(jié)池、 平板膜生物反應(yīng)器、貯水池、水平潛流人工濕地;其中，

　　格柵調(diào)節(jié)池為一立方體水泥池，分為容積相等的格柵單池和調(diào)節(jié)單池;格 柵單池側(cè)壁設(shè)置污水進(jìn)水口，連接輸入待處理污水的污水進(jìn)水管道，格柵單池 上部設(shè)置細(xì)格柵;調(diào)節(jié)單池底部設(shè)置潛污泵，潛污泵出口通過管道與調(diào)節(jié)單池 上側(cè)壁的格柵調(diào)節(jié)池的出水口一側(cè)相連接;格柵調(diào)節(jié)池的出水口另一側(cè)連接平 板膜生物反應(yīng)器的進(jìn)水管道，平板膜生物反應(yīng)器的進(jìn)水管道上依次安裝格柵調(diào) 節(jié)池出水流量計(jì)、格柵調(diào)節(jié)池出水閥門和平板膜生物反應(yīng)器進(jìn)水閥門;

　　平板膜生物反應(yīng)器為有機(jī)玻璃立方體，內(nèi)部有活性污泥;平板膜生物反應(yīng) 器正中央懸掛PVDF材質(zhì)的平板膜組件，該平板膜組件由四片膜片縱向平行排 列、懸垂放置而成;平板膜組件的上、下集水管通過ABS管連接到平板膜生物 反應(yīng)器的出水管上，并通過該反應(yīng)器器壁上的卡槽固定于平板膜生物反應(yīng)器正 中央;平板膜組件的兩側(cè)等距設(shè)置兩片擋板，通過側(cè)壁卡槽固定于平板膜生物 反應(yīng)器中;平板膜組件正下方設(shè)置穿孔曝氣管，穿孔曝氣管通過側(cè)壁卡槽固定， 穿孔曝氣管一側(cè)通過軟管與曝氣風(fēng)機(jī)出口相連，中間依次連接進(jìn)氣閥門和氣體 流量計(jì);平板膜生物反應(yīng)器的出水管道與貯水池的進(jìn)水口相接，中間依次安裝 平板膜生物反應(yīng)器出水閥門、平板膜生物反應(yīng)器出水流量計(jì)、抽吸泵;

　　貯水池為方形水泥池，貯水池的出水口與水平潛流人工濕地的進(jìn)水管道連 接，中間設(shè)置貯水池出水流量計(jì)、貯水池出水閥門、水平潛流人工濕地D的進(jìn) 水閥門;貯水池出水閥門與水平潛流人工濕地的進(jìn)水閥門之間的管道上連接貯 水池的出水旁路管道，出水旁路管道通過格柵調(diào)節(jié)池的旁路出水閥門連接到平 板膜生物反應(yīng)器的進(jìn)水管道;貯水池的出水旁路管道上依次設(shè)置貯水池出水旁 路閥門、貯水池出水旁路流量計(jì)、貯水池出水旁路管道泵;

　　水平潛流人工濕地包括：布水溝、集水溝、濕地種植物、濕地填料。

　　優(yōu)選的是，所述水平潛流人工濕地為方形水泥池，方形水泥池內(nèi)填入河沙， 形成砂層，砂層上種植濕地種植物;濕地布水溝與濕地的進(jìn)水管道相連接，濕 地集水溝與濕地的出水管相連接。

　　進(jìn)一步優(yōu)選的是，水平潛流人工濕地的出水管與出水回用管道相連接，在 出水回用管道上安裝出水回用泵;出水回用管道上連接水平潛流人工濕地的出 水旁路管道，水平潛流人工濕地的出水旁路管道上依次安裝水平潛流人工濕地 的出水旁路管道泵、出水旁路液體流量計(jì)、出水旁路閥門，并通過出水旁路閥 門與水平潛流人工濕地的進(jìn)水管道相連接，形成閉路循環(huán);在出水回用管道與 貯水池的出水閥門之間設(shè)置出水回用旁路管道，在該出水回用旁路管道上依次 設(shè)置出水回用旁路管道閥門、出水回用旁路管道液體流量計(jì)。

　　本實(shí)用新型的有益效果在于：

　　1、將平板膜-生物反應(yīng)器B和水平潛流人工濕地D單元采用間歇進(jìn)水運(yùn)行 方式，有效地這兩種污水處理技術(shù)有機(jī)結(jié)合，提高了單一技術(shù)處理的出水水質(zhì)， 可達(dá)到污水的直接回用，回用作為綠化灌溉、洗車、家庭沖廁、路面清洗、景 觀娛樂、游泳池等的補(bǔ)水。

　　2、該生物-生態(tài)組合工藝可針對(duì)不同的水質(zhì)水量要求選擇不同的組合形式， 達(dá)到工藝的優(yōu)化配置，有效地降低了同等污水處理和回用的成本，成本低廉。

　　3、該生物-生態(tài)組合工藝不僅適用集中式污水處理模式也適合分散式污水處 理模式，兼具景觀綠化效果。尤適用于生活小區(qū)等人口集中，同時(shí)對(duì)綠化率有 一定要求的地域。

　　4、生物-生態(tài)型組合凈化更符合綠色、健康的環(huán)保理念。

　　5、該生物-生態(tài)組合裝置可通過閥門調(diào)節(jié)生物處理裝置和生態(tài)處理裝置的組 合結(jié)構(gòu)，針對(duì)不同水質(zhì)水量的污水，采取不同組合方式。

　　6、該生物-生態(tài)組合裝置避免了常規(guī)污水處理后的中水直接排放，可直接回 用作為沖廁、綠化用水，有效節(jié)約了水資源，降低了常規(guī)污水處理及回用成本。

　　7、該生物-生態(tài)組合裝置對(duì)平板膜-生物反應(yīng)器B單元采用間歇進(jìn)水、間歇 曝氣和間歇抽水等運(yùn)行方式，對(duì)水平潛流人工濕地采用間歇進(jìn)水運(yùn)行方式，有 利于創(chuàng)造好氧、缺氧、厭氧的交替環(huán)境，提高系統(tǒng)脫氮除磷能力。