申請日2014.11.06
公開(公告)日2015.02.18
IPC分類號C02F9/14
摘要
本發(fā)明公開了一種農(nóng)村生活污水中污染物質(zhì)的去除裝置,包括順序連通的三格化糞池、濾網(wǎng)、厭氧懸浮填料床反應(yīng)池、低氧曝氣池、豎流沉淀池、人工水生植物床和吸磷池,且三格化糞池、濾網(wǎng)、厭氧懸浮填料床反應(yīng)池、低氧曝氣池、豎流沉淀池并排設(shè)置在上部,而人工水生植物床和吸磷池則并排設(shè)置在下部,且所述的豎流沉淀池的出水口和人工水生植物床的進水口之間還設(shè)置有布水廊道。同時公開了去除方法。本發(fā)明對農(nóng)村生活污水的處理效率極高,出水水質(zhì)可以達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準》(GB18918-2002)中的一級A標(biāo)準,同時占地面積小,投資省,運行管理維護簡單,運行維護費用低。
權(quán)利要求書
1.一種農(nóng)村生活污水中污染物質(zhì)的去除裝置,其特征在于,包括順序連通的三格化糞池、濾網(wǎng)、厭氧懸浮填料床反應(yīng)池、低氧曝氣池、豎流沉淀池、人工水生植物床和吸磷池,且三格化糞池、濾網(wǎng)、厭氧懸浮填料床反應(yīng)池、低氧曝氣池、豎流沉淀池并排設(shè)置在上部,而人工水生植物床和吸磷池則并排設(shè)置在下部,且所述的豎流沉淀池的出水口和人工水生植物床的進水口之間還設(shè)置有布水廊道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)村生活污水中污染物質(zhì)的去除裝置,其特征在于,所述的厭氧懸浮填料床反應(yīng)池的中部設(shè)置有折流擋板,所述的折流擋板的開口設(shè)置在厭氧懸浮填料床反應(yīng)池的底部,而所述的厭氧懸浮填料床反應(yīng)池進水口和出水口均設(shè)置在上部。
3.據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種農(nóng)村生活污水中污染物質(zhì)的去除裝置,其特征在于,所述的厭氧懸浮填料床反應(yīng)池中的懸浮填料為多孔球形填料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)村生活污水中污染物質(zhì)的去除裝置,其特征在于,所述的低氧曝氣池中的曝氣裝置為射流曝氣器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種農(nóng)村生活污水中污染物質(zhì)的去除裝置,其特征在于,所述的射流曝氣器的曝氣方式為間歇式曝氣。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)村生活污水中污染物質(zhì)的去除裝置,其特征在于,所述的人工水生植物床包括木條浮島框架、植物浮床和水生植物,所述的植物浮床架設(shè)在木條浮島框架上,而所述的水生植物則設(shè)置在植物浮床上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種農(nóng)村生活污水中污染物質(zhì)的去除裝置,其特征在于,所述的植物浮床的材料為聚苯乙烯和塑料的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)村生活污水中污染物質(zhì)的去除裝置,其特征在于,所述的吸磷池中的填料為改性沸石。
9.一種利用權(quán)利要求1-8中任一項權(quán)利要求所述的農(nóng)村生活污水中污染物質(zhì)的去除裝置進行農(nóng)村生活污水中污染物質(zhì)的去除方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)將生活污水收集后首先排入三格化糞池,生活污水經(jīng)三格化糞池處理后經(jīng)濾網(wǎng)攔截大的懸浮顆粒污染物,然后進入?yún)捬鯌腋√盍洗卜磻?yīng)池進行預(yù)處理;
(2)利用厭氧懸浮填料床反應(yīng)池中附著在懸浮填料上的厭氧菌的代謝功能,將生活污水中的有機物降解,厭氧懸浮填料床水力停留時間為5-6h;
(3)厭氧懸浮填料床反應(yīng)池出水后進入低氧曝氣池進行生化反應(yīng),進一步去除污水中的有機物,低氧曝氣池的曝氣裝置為射流曝氣器,且采取間歇式曝氣方式,低氧曝氣池的水力停留時間為2-3h;
(4)低氧曝氣池出水后進入豎流式沉淀池去除懸浮污泥,然后進入人工水生植物床,利用水生植物根系的吸收作用進一步降低污水中N、P指標(biāo);
(5)人工水生植物床的出水進入吸磷池,吸磷池采用改性沸石作為填料,吸附污水中殘余磷,經(jīng)過吸磷池的出水達到國標(biāo)一級A標(biāo)準后排入周圍水體。
說明書
一種農(nóng)村生活污水中污染物質(zhì)的去除裝置及去除方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種污染物質(zhì)的去除裝置及去除方法,尤其是涉及一種農(nóng)村生活污水中碳、氮、磷等污染物質(zhì)的去除裝置及去除方法,屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
農(nóng)村生活污水主要來自居民日常生活過程中(廚衛(wèi)、洗浴、洗衣等)排放的污水,其中含有大量的油脂、微生物、雜物,具有氮、磷含量高,水質(zhì)較為穩(wěn)定、可生化性好的特點,一般人口規(guī)模在4000-6000人的農(nóng)村城鎮(zhèn)污水日產(chǎn)生量在500噸左右且污水排放峰谷差值明顯。
我國共有63.4萬個行政村,目前全國農(nóng)村每年有大量生活污水直接排放,根據(jù)2007年的全國第一次污染源普查結(jié)果顯示,農(nóng)村的生活污水、生活垃圾、畜禽養(yǎng)殖污染以及不合理施用化肥農(nóng)藥引發(fā)的面源污染等已經(jīng)占到了環(huán)境污染的主導(dǎo)地位。農(nóng)村面源污染主要來源于未經(jīng)處理的生活污水無序排放,其中含有大量有機物質(zhì)和微生物如不能得到有效處理將會污染地表水、地下水等造成農(nóng)村環(huán)境整體惡化,因此怎樣實現(xiàn)生活污水的無害化處理成了農(nóng)村環(huán)境綜合整治的關(guān)鍵。
污水處理模式分為兩種,集中式污水處理模式和分散式污水處理模式。其中集中式污水處理模式適合于居住集中的城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn),而分散式污水處理模式則適合于居住較為分散的農(nóng)村。我國現(xiàn)有分散式污水處理設(shè)施大多采用傳統(tǒng)的接觸氧化、活性污泥、人工濕地(植物)、無動力工藝等。有的僅采用單一曝氣方式、能耗偏高;有的采用人工濕地等植物處理法,占地面積大,受氣候影響,運行不穩(wěn)定;有的設(shè)備集成度不高,工藝條件不易掌握和控制,處理后出水水質(zhì)不易穩(wěn)定,未考慮脫氮除磷。
近年來,國內(nèi)研究人員對生活污水進行了不少研究,現(xiàn)有文獻中專利CN 203333445 U公開的一種階梯式污水滲濾凈化系統(tǒng),在沿污水收集池下方的坡道上設(shè)置濕地滲濾凈水系統(tǒng),在每個濕地滲濾凈水系統(tǒng)的四周和底部都設(shè)置防水隔離層,在每個濕地滲濾凈水系統(tǒng)中都設(shè)置滲濾凈水層,在滲濾凈水層的上方覆蓋有用于種植濕地植物的表土層,工藝簡單、基建費用低、易管護、無污染,對農(nóng)村生活污水去除效果好,種植的景觀植物、藥用植物、食用植物具有較高的觀賞性和經(jīng)濟價值,很適合于山區(qū)農(nóng)村凈化。
專利CN 101948214 A涉及到的一種處理農(nóng)村生活污水的生態(tài)綠地處理工藝,該處理工藝主要由厭氧預(yù)處理步驟、人工濕地處理步驟和淺層生態(tài)塘好氧生物處理步驟組成,采用厭氧預(yù)處理,人工濕地,淺層生態(tài)塘組成一個生態(tài)綠地處理系統(tǒng)進行農(nóng)村生活污水處理,具有處理效果好、可原地回用、投資低、系統(tǒng)運行費用低、維護簡單、生態(tài)效益顯著等特點。
專利CN 202226754 U涉及到的一體式農(nóng)村污水處理系統(tǒng),由污水收集池、生物處理系統(tǒng)、污泥池構(gòu)成,所述污水收集池通過輸送水泵與生物處理系統(tǒng)聯(lián)通,生物處理系統(tǒng)包括缺氧池、厭氧池、好氧池、二沉池,污泥池置于缺氧池和厭氧池邊上并通過氣提裝置與二沉池連接。該工藝具有技術(shù)性能穩(wěn)定、處理效果好、投資省、占地少、操作簡單、管理方便、使用壽命長、維護方便等優(yōu)點,是專門根據(jù)農(nóng)村生活污水的水質(zhì)特點所設(shè)計的成套處理裝置。
專利CN 202744423 U所描述的一體化生物接觸氧化裝置,其屬于環(huán)境工程技術(shù)領(lǐng)域,該實用新型生物接觸氧化法兼有活性污泥法的特點,出水水質(zhì)好且穩(wěn)定,生物接觸氧化法容積負荷高,處理時間短且無污泥膨脹問題。
上述農(nóng)村生活污水處理的工藝基本都具備了技術(shù)性能穩(wěn)定、處理效果好、投資省、占地少、操作簡單、管理方便、使用壽命長、維護方便等要求,但出水水質(zhì)都只能達到國家一級標(biāo)準。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種生活污水處理后能夠達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準》(GB18918-2002)中的一級A標(biāo)準的農(nóng)村生活污水中污染物質(zhì)的去除裝置及去除方法。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種農(nóng)村生活污水中污染物質(zhì)的去除裝置,其特征在于,包括順序連通的三格化糞池、濾網(wǎng)、厭氧懸浮填料床反應(yīng)池、低氧曝氣池、豎流沉淀池、人工水生植物床和吸磷池,且三格化糞池、濾網(wǎng)、厭氧懸浮填料床反應(yīng)池、低氧曝氣池、豎流沉淀池并排設(shè)置在上部,而人工水生植物床和吸磷池則并排設(shè)置在下部,且所述的豎流沉淀池的出水口和人工水生植物床的進水口之間還設(shè)置有布水廊道。
進一步,所述的厭氧懸浮填料床反應(yīng)池的中部設(shè)置有折流擋板,所述的折流擋板的開口設(shè)置在厭氧懸浮填料床反應(yīng)池的底部,而所述的厭氧懸浮填料床反應(yīng)池進水口和出水口均設(shè)置在上部,整體形成厭氧懸浮填料床反應(yīng)池的上流式結(jié)構(gòu)。
且,所述的厭氧懸浮填料床反應(yīng)池中的懸浮填料為多孔球形填料。
而所述的低氧曝氣池中的曝氣裝置為射流曝氣器。且所述的射流曝氣器的曝氣方式為間歇式曝氣。
更進一步,所述的人工水生植物床包括木條浮島框架、植物浮床和水生植物,所述的植物浮床架設(shè)在木條浮島框架上,而所述的水生植物則設(shè)置在植物浮床上。且所述的植物浮床的材料為聚苯乙烯和塑料的混合物。
此外,所述的吸磷池中的填料為改性沸石。
利用上述的農(nóng)村生活污水中污染物質(zhì)的去除裝置進行農(nóng)村生活污水中污染物質(zhì)的去除方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)將生活污水收集后首先排入三格化糞池,生活污水經(jīng)三格化糞池處理后經(jīng)濾網(wǎng)攔截大的懸浮顆粒污染物,然后進入?yún)捬鯌腋√盍洗卜磻?yīng)池進行預(yù)處理;
(2)利用厭氧懸浮填料床反應(yīng)池中附著在懸浮填料上的厭氧菌的代謝功能,將生活污水中的有機物降解,厭氧懸浮填料床水力停留時間為5-6h;
(3)厭氧懸浮填料床反應(yīng)池出水后進入低氧曝氣池進行生化反應(yīng),進一步去除污水中的有機物,低氧曝氣池的曝氣裝置為射流曝氣器,且采取間歇式曝氣方式,低氧曝氣池的水力停留時間為2-3h;
(4)低氧曝氣池出水后進入豎流式沉淀池去除懸浮污泥,然后進入人工水生植物床,利用水生植物根系的吸收作用進一步降低污水中N、P指標(biāo);
(5)人工水生植物床的出水進入吸磷池,吸磷池采用改性沸石作為填料,吸附污水中殘余磷,經(jīng)過吸磷池的出水達到國標(biāo)一級A標(biāo)準后排入周圍水體,其中所述的國標(biāo)一級A標(biāo)準為《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準》(GB 18918-2002)中的一級A標(biāo)準。
本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明所述的厭氧懸浮填料床反應(yīng)池可以將污水中難生物降解物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐咨锝到馕镔|(zhì),有效提高了農(nóng)村生活污水處理效率;而低氧曝氣池不需要連續(xù)曝氣,降低了裝置長期運轉(zhuǎn)所需費用;且利用人工水生植物床進一步凈化污水中的N、P的指標(biāo);此外,本發(fā)明對農(nóng)村生活污水的處理效率極高,出水水質(zhì)可以達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準》(GB 18918-2002)中的一級A標(biāo)準,同時占地面積小,投資省,運行管理維護簡單,運行維護費用低。