專利名稱:人工濕地生活污水處理方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明人工濕地生活污水處理方法及系統(tǒng),屬污水和泥渣的處理類(C02F)。
背景技術(shù):
人工濕地包括潛流式的污水生態(tài)處理技術(shù),由上面栽種的植物、濕地中的砂土和污水形成砂洲,污水從濕地下部流入,在流動過程中,通過污水、砂土和植物根系形成生物膜,實現(xiàn)使污水凈化。但是常常因生物膜形成的硬殼而堵塞,使污水無法凈化,導(dǎo)致人工濕地的壽命極短。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出的人工濕地生活污水處理方法及系統(tǒng),就是解決現(xiàn)有人工濕地生物膜堵塞、壽命短的問題。其技術(shù)方案如下人工濕地生活污水處理方法,其特征是該方法包括下列步驟1)在地面開挖一個池體12;在池體中填充砂土4,在砂土中栽種植物5,進(jìn)水口1側(cè)池體下方裝進(jìn)水單向閥1A,污水1a從此進(jìn)入池體并向上滲透,使植物根系、砂土和污水形成含生物模的砂洲生態(tài)系統(tǒng),通過生物膜將污水凈化;2)生物膜形成的硬殼3,用設(shè)置的L型水管2,自動澆灌、軟化、下沉;進(jìn)水單向閥與L型水管的溢流作用相配合,使進(jìn)水單向閥自動開閉調(diào)節(jié)進(jìn)水量;3)對污水凈化和軟化硬殼沉下的浮沉渣9.2(包括污水中的浮渣和生物膜固液體沉渣),設(shè)豎直排渣管9和其內(nèi)的排渣單向閥10,采用機械或人工在排渣管內(nèi)產(chǎn)生空氣壓差自動將浮沉渣9.2吸出到砂洲表面。
上述污水處理方法采用的污水處理系統(tǒng),其特征是該系統(tǒng)包括如下構(gòu)件i)池體12、其內(nèi)填充的砂土4和裁種的植物5;ii)進(jìn)水口1側(cè)池體下方裝進(jìn)水單向閥1A,進(jìn)水口1側(cè)池體上方裝L型水管2,L型水管的溢流口2a高于排流口2b;iii)在出水口11旁,設(shè)置豎直排渣管9和其內(nèi)的排渣單向閥10以及在砂洲表面設(shè)置的抽吸浮沉渣9.2的機械;排渣管底端9.1插在池底,排渣管上端9.3露于砂洲表面;iv)在砂洲生態(tài)系統(tǒng)內(nèi),開設(shè)能進(jìn)人的豎井6和活動井蓋7;v)進(jìn)水口1和出水口11間可設(shè)隔墻8。
上述池體12可采用圓柱體形,污水進(jìn)入方向和清水排除方向均為圓柱體圓截面切向方向。上述池體底面和周邊側(cè)面可設(shè)置防滲層13。
本發(fā)明有益效果
i.設(shè)豎直排渣管9,將凈化過程的浮渣和下降沉渣用機械或人工抽吸方式排出,可隨時在砂洲表面進(jìn)行,如開啟泵或人工提壓單向閥閥桿便可抽吸排渣,十分方便,解決了生物膜堵塞,導(dǎo)致壽命短的問題。ii.用L型管2自動噴水在生物膜硬殼,使之軟化、下沉后,再用排渣管吸出。在解決污水浮渣堵塞同時又解決了生物膜硬殼的堵塞。iii.進(jìn)水口側(cè)池體下方裝進(jìn)水單向閥1A和上方裝的L型水管2相配合,利用水管溢流作用,產(chǎn)生空氣壓差可使單向閥自動開閉,污水1a自動進(jìn)入;同時可通過L型水管溢流作用向農(nóng)民提供澆灌農(nóng)田需要的污水,如糞水。iv.設(shè)豎井和活動蓋,使人可以進(jìn)去化驗、檢查、調(diào)試。解決和防止了生物膜硬殼上厭氧區(qū)高度缺氧,產(chǎn)生濃沼氣引發(fā)的爆炸,以實現(xiàn)人工濕地的安全運作。v.外形為圓柱體的人工濕地進(jìn)水(污水)切向進(jìn)入,出水(清水)切向流出,可產(chǎn)生旋流,帶走浮渣,均比徑向流進(jìn)流出效果好。vi.進(jìn)水口1和出水口11間設(shè)隔墻8,可防止污水從進(jìn)水口1處直接流向排水口11,污水必須從進(jìn)水口側(cè)繞過隔墻8流向出水口區(qū),增大污水流程和凈化效果。vii.人工濕地池體內(nèi)涂防滲透層,也增加污水凈化效果。
圖1本發(fā)明人工濕地生活污水處理系統(tǒng)俯視示意2人工下壓排渣單向閥10狀態(tài)示意3人工上提排渣單向閥10狀態(tài)示意4圖1中A-A-A-A-A剖視圖具體實施例方式本實施例的人工濕地生活污水處理方法包括如下步驟1)見圖1、見圖4,在底部和四周鋪有防滲層13的池體12中填充砂土4和栽種植物5,污水從進(jìn)水口1處進(jìn)入,經(jīng)水分配器1B,大部分污水1a通過進(jìn)水單向閥1A進(jìn)入池體并向上滲透,使植物根系5.1、砂土4和污水形成含生物模的砂洲生態(tài)系統(tǒng),通過生物膜將污水凈化。
2)見圖4,經(jīng)水分配器1B的另一部分污水1b通入L型水管2,自動澆灌生物膜形成的硬殼3,使之軟化、下沉。并沿斜底面14,使浮沉渣9.2順斜坡度流動在豎直排渣管旁處于位置最低處。一般生物膜硬殼3分布在各處有根系5.1之處(見圖4)。
進(jìn)水單向閥1A與L型水管2的溢流作用相配合,使進(jìn)水單向閥自動開閉。見圖4,L型水管2的溢流口2a高于排流口2b,當(dāng)液面高出1.1則水從L型溢流管2排出,將污水從液面1.1下降至1.2,下方進(jìn)水單向閥1A自動打開,補充污水1a自動進(jìn)入,使污水從液面1.2上升至1.1,此時單向閥1A受壓自動關(guān)閉。見圖4,利用L型水管2的溢流作用,當(dāng)液面高出1.1,則水可從L型管2排出,此時可人為將進(jìn)水閥1C打開,則可自動排出污水為農(nóng)民提供所需糞水。
3)對污水凈化和軟化硬殼沉下的浮沉渣9.2,設(shè)豎直排渣管9和其內(nèi)的排渣單向閥10,采用機械或人工在排渣管內(nèi)產(chǎn)生空氣壓差自動將浮沉渣9.2吸出到砂洲表面。見圖1,豎直排渣管9用底端9.1插在出水口11旁。見圖4,排渣單向閥10裝在排渣管9內(nèi),若用人工抽吸方式過程如下見圖2,當(dāng)人工通過閥桿10.1下壓單向閥10時,其內(nèi)閥成下凹形,單向閥10上方的排渣管內(nèi)10.2處于真空。見圖3,當(dāng)人工通過閥桿10.1上提單向閥10時,其內(nèi)閥成上凸形,單向閥下方的排渣管內(nèi)10.3處為真空,由此反覆提、壓閥桿10.1使排渣管內(nèi)上、下方產(chǎn)生壓差,便可將浮沉渣9.2吸附在單向閥10上隨同排出。若用機械方式則可采用泵進(jìn)行抽吸。
上述人工濕地污水處理方法所需的污水處理系統(tǒng)如下見圖4,有防滲層1的池體12內(nèi)填充砂土4和裁種的植物5;池體下方裝進(jìn)水單向閥1A,池體上方裝L型水管2,L型水管的溢流口2a高于排流口2b。在出水口11旁裝設(shè)豎直排渣管9和其內(nèi)的排渣單向閥10以及在砂洲表面設(shè)置的抽吸浮沉渣9.2的機械;排渣管底端9.1插在池底沉渣9.2處,排渣管上端9.3露于砂洲表面。
見圖1和圖4,在上述生物膜硬殼3處的厭氧區(qū)內(nèi),開設(shè)能進(jìn)人的豎井6和相配合活動井蓋7共三組,分布在不同位置。在進(jìn)水口1和出水口11間設(shè)隔墻8。
見圖1,池體12為圓柱體形,污水進(jìn)入方向和清水排除方向均為圓柱體形圓截面切向方向,污水1a從進(jìn)水口1切向進(jìn)入,沿隔墻8進(jìn)水口1一側(cè)流動,經(jīng)隔墻8末端開口處8a流向隔墻8另一側(cè)出水口區(qū),最后由出水口11切向排除。見圖4,出水管11開設(shè)高度位置在中上方,與砂洲生態(tài)系統(tǒng)相配合的位置。
見圖4,污水進(jìn)水口1處裝可開閉的電磁閥1c;清水出水口11裝可開閉的電磁閥11A。
權(quán)利要求
1.人工濕地生活污水處理方法,其特征是該方法包括下列步驟1)在地面開挖一個池體(12);在池體中填充砂土(4),在砂土中栽種植物(5),進(jìn)水口(1)側(cè)池體下方裝進(jìn)水單向閥(1A),污水(1a)從此進(jìn)入池體內(nèi)并向上滲透,使植物根系、砂土和污水形成含生物模的砂洲生態(tài)系統(tǒng),通過生物膜將污水凈化;2)生物膜形成的硬殼(3),用設(shè)置的L型水管(2),自動澆灌、軟化、下沉;進(jìn)水單向閥與L型水管的溢流作用相配合,使進(jìn)水單向閥自動開閉調(diào)節(jié)進(jìn)水量;3)對污水凈化和軟化硬殼沉下的浮沉渣(9.2),設(shè)置豎直排渣管(9)和其內(nèi)的排渣單向閥(10),采用機械或人工在排渣管內(nèi)產(chǎn)生空氣壓差,自動將浮沉渣吸出到砂洲表面。
2.按權(quán)利要求1所述污水處理方法,其特征是在砂洲生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置人能進(jìn)入砂洲內(nèi)的檢修通道。
3.按權(quán)利要求1所述人工濕地污水處理方法的污水處理系統(tǒng),其特征是該系統(tǒng)包括如下構(gòu)件i)池體(12)、其內(nèi)填充的砂土(4)和裁種的植物(5);ii)進(jìn)水口(1)側(cè)池體下方側(cè)裝進(jìn)水單向閥(1A),進(jìn)水口(1)側(cè)池體上方裝L型水管(2),L型水管的溢流口(2a)高于排流口(2b);iii)在出水口(11)旁裝設(shè)豎直排渣管(9)和其內(nèi)的排渣單向閥(10)以及在砂洲表面設(shè)置的抽吸浮沉渣(9.2)的機械;排渣管底端(9.1)插在池底,排渣管上端(9.3)露于砂洲表面;iv)進(jìn)水口(1)和出水口(11)間設(shè)隔墻(8);v)在砂洲生態(tài)系統(tǒng)內(nèi),開設(shè)能進(jìn)人的豎井(6)和活動井蓋(7)。
4.按權(quán)利要求3所述污水處理系統(tǒng),其特征是池體(12)為圓柱體形,污水進(jìn)入方向和清水排除方向均為圓柱體形圓截面切向方向。
5.按權(quán)利要求3所述污水處理系統(tǒng),其特征是池體底面和周邊側(cè)面設(shè)置防滲層(13)。
全文摘要
人工濕地生活污水處理方法及系統(tǒng)。屬污水和泥渣的處理類。解決現(xiàn)有人工濕地生物膜堵塞、壽命短的問題。開挖池體,其內(nèi)填充砂土和種植植物,池體下方裝進(jìn)水單向閥,污水從此進(jìn)入池體并向上滲透,使植物根系、砂土和污水形成含生物膜的砂洲生態(tài)系統(tǒng),通過生物膜將污水凈化。生物膜形成的硬殼用L型管自動澆灌、軟化、下沉和污水的浮渣一同通過豎直排渣管和其內(nèi)的排渣單向閥,用機械或人工產(chǎn)生氣壓差將渣方便的吸出。同時利用L型水管的溢流作用,自動開閉進(jìn)水單向閥。L型水管也可方便為農(nóng)民提供澆灌農(nóng)田的糞水。為防止含生物膜的砂洲生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生濃沼氣引發(fā)爆炸,在該處設(shè)豎井和活動蓋,人可以進(jìn)去檢測,保證安全運行。適合生活污水的處理。
文檔編號C02F3/32GK101054252SQ20071004884
公開日2007年10月17日 申請日期2007年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月11日
發(fā)明者易成波, 黃正文, 張斌, 唐英, 艾南山, 唐亞, 高彩玲, 周斌 申請人:四川大學(xué), 黃正文