專利名稱：一種農(nóng)村生活污水處理裝置及處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及廢水生物處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種農(nóng)村生活污水處理 裝置及處理方法。
背景技術(shù)：
我國"十一五"規(guī)劃提出了建設(shè)社會主義新農(nóng)村的重大歷史任務(wù)，并 明確了 "生產(chǎn)發(fā)展、生活寬裕、鄉(xiāng)風(fēng)文明、村容整潔、管理民主"的建設(shè) 目標。農(nóng)村生活污水肆意排放是造成農(nóng)村環(huán)境污染、危害農(nóng)村居民身心健 康、影響農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展的重要因素。加強農(nóng)村生活污水治理，是改善農(nóng)村 村容、村貌的基礎(chǔ)，是提高農(nóng)村居民生活水平的前提，是社會主義新農(nóng)村 建設(shè)的重要內(nèi)容。
就農(nóng)村生活污水治理水平而言，我國農(nóng)村生活污水治理工作尚處于起 步階段，基礎(chǔ)比較薄弱，特別是經(jīng)濟水平相對落后的農(nóng)村，污水處理幾乎 是空白，大量未經(jīng)處理的生活污水隨意排放，嚴重污染了農(nóng)村生態(tài)環(huán)境， 直接威脅廣大農(nóng)民群眾身體健康，制約了農(nóng)村經(jīng)濟的科學(xué)發(fā)展。
農(nóng)村生活污水處理有別于城鎮(zhèn)污水處理①農(nóng)村生活污水面廣分散， 排放隨意，收集處理困難；②農(nóng)村經(jīng)濟基礎(chǔ)薄弱，運行管理資金缺乏；③ 農(nóng)村缺少專業(yè)技術(shù)人員，維護管理水平較低。農(nóng)村地區(qū)的自身技術(shù)經(jīng)濟條 件和生活污水排放特點要求，農(nóng)村生活污水處理方案的制定，不能照搬或 套用城鎮(zhèn)污水處理模式和技術(shù)方案，必須以分散處理方式為主，在滿足污 染物排放標準要求的基礎(chǔ)上，選擇運行成本低廉、維護管理方便的處理技
4術(shù)。
從現(xiàn)有污水處理技術(shù)來看，自然生態(tài)處理法和厭氧生物處理法是農(nóng)村 生活污水處理技術(shù)的較佳選擇。而在各種生態(tài)處理方法中，又以人工濕地
的應(yīng)用最為廣泛。人工濕地起源于20世紀70年代末，主要利用自然生態(tài)
系統(tǒng)中植物、基質(zhì)和微生物三者的協(xié)同作用來實現(xiàn)水質(zhì)的凈化，具有處理 效果好、工藝設(shè)備簡單、運行維護管理方便、工程基建和運行費用低、生 態(tài)環(huán)境效益顯著等特點，比較適合于資金少、能源短缺和技術(shù)人才缺乏的 廣大農(nóng)村地區(qū)。人工濕地應(yīng)用的關(guān)鍵是要做好前處理工作，特別要注重有 機物污染物和懸浮物的去除，這既關(guān)系到整個人工濕地的出水質(zhì)量，又決 定人工濕地的使用壽命。如果技術(shù)經(jīng)濟條件有保障，人工濕地的前處理技 術(shù)選擇很多，但在經(jīng)濟基礎(chǔ)薄弱、技術(shù)人員匱乏的農(nóng)村地區(qū)，可供選擇的 前處理手段則很有限。
厭氧生物處理是在厭氧條件下，通過水解細菌、酸化發(fā)酵菌、產(chǎn)乙酸 菌和產(chǎn)甲垸菌的協(xié)同作用，使有機污染物最終轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳和水。 厭氧生物處理無需曝氣供氧、產(chǎn)泥量少，是一種低成本、易管理的污水處 理技術(shù)，滿足農(nóng)村地區(qū)要求，近年來在人工濕地的前處理中已受到廣泛重 視。但傳統(tǒng)的厭氧污泥床反應(yīng)器、內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器、膨脹顆粒污泥床等單一 厭氧活性污泥處理技術(shù)存在出水懸浮物濃度高的問題，厭氧生物濾池、厭 氧流化床、厭氧生物轉(zhuǎn)盤等單一生物膜處理技術(shù)存在污染物去除效率低下 的問題，這些單一厭氧活性污泥或單一厭氧生物膜處理技術(shù)直接用作人工 濕地前處理措施時，會使后續(xù)人工濕地進水負荷過高，對人工濕地的使用 壽命和處理效果均產(chǎn)生嚴重影響，因而迫切需要開發(fā)適用作人工濕地前處理技術(shù)的新型厭氧生物處理反應(yīng)器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種處理效果好、占地面積小、運行費用低、 維護管理方便的農(nóng)村生活污水處理裝置，重點解決傳統(tǒng)厭氧生物處理技術(shù) 存在的污染物去除效率低、出水懸浮物含量高的問題，實現(xiàn)農(nóng)村生活污水 經(jīng)濟有效處理的目的。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是 一種農(nóng)村生活污水處理裝 置，主要包括池體，池體上部設(shè)有進水管和出水管，其特征在于池體下 部為活性污泥區(qū)，上部為輕質(zhì)濾料區(qū)，進水管與池體下部的活性污泥區(qū)連 通，出水管設(shè)在濾料區(qū)上方。
本發(fā)明的目的在于提供一種農(nóng)村生活污水方法，重點解決傳統(tǒng)厭氧生 物處理技術(shù)存在的污染物去除效率低、出水懸浮物含量高的問題，實現(xiàn)農(nóng) 村生活污水經(jīng)濟有效處理的目的。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是污水通過進水管進入池體 進水區(qū)，沿導(dǎo)流板經(jīng)污水入口流入處理區(qū)底部，先通過設(shè)在處理區(qū)底部的 厭氧活性污泥區(qū)，依靠厭氧微生物作用去除部分污染物；然后再進入輕質(zhì) 濾料區(qū)，依靠濾料上附著的厭氧微生物進一步降解污染物；依靠濾料的截 留作用，截留去除懸浮物質(zhì)；最后經(jīng)處理后的水從出水管流出。
本發(fā)明的積極效果體現(xiàn)在復(fù)合厭氧生物處理技術(shù)將厭氧活性污泥法 和厭氧生物膜法相結(jié)合，污染物去除效率高，出水水質(zhì)好；復(fù)合厭氧生物 處理裝置上層填充輕質(zhì)濾料，起到良好過濾作用，可防止污泥流失，降低 出水懸浮固體濃度；復(fù)合厭氧生物處理裝置占地面積小、無動力消耗、操作簡單、管理方便，滿足農(nóng)村生活污水處理需要。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖
具體實施例方式
一種農(nóng)村生活污水處理裝置，主要包括池體1，池體1上部設(shè)有進水管 2和出水管3，其特征在于池體下部為活性污泥區(qū)4，上部為輕質(zhì)濾料區(qū)
5，進水管2與池體下部的活性污泥區(qū)4連通，出水管3設(shè)在輕質(zhì)濾料區(qū)5 上方。復(fù)合厭氧生物處理裝置下部為活性污泥區(qū)4，設(shè)置厭氧活性污泥，上 部為輕質(zhì)濾料區(qū)5，設(shè)置濾料，濾料上端安裝濾板和濾頭。濾板和濾頭屬現(xiàn) 有技術(shù)，在此不再贅述。在池體l 一側(cè)與池壁平行設(shè)置導(dǎo)流板6，該導(dǎo)流板 6將池體分為進水區(qū)7和處理區(qū)8，進水管2與進水區(qū)7連通，活性污泥區(qū) 4設(shè)在處理區(qū)8的下部，輕質(zhì)濾料區(qū)5設(shè)在處理區(qū)8的上部，導(dǎo)流板6的底 部設(shè)有污水入口 9，進水管2設(shè)在進水區(qū)7上部，出水管3設(shè)在處理區(qū)8上 部。污水先進入下部活性污泥區(qū)4，然后向上經(jīng)過輕質(zhì)濾料區(qū)5，最后從上 部出水管3排出。導(dǎo)流板6下端向活性污泥區(qū)傾斜，傾角為45度，導(dǎo)流板 6底部離池體底部高度即污水入口 9的高度為15 20厘米，進水管3的高 度比出水管2的高度高10 20厘米。池體1高度》2米，池體高/寬比為2:
本發(fā)明結(jié)合厭氧污泥床和厭氧生物濾池兩種反應(yīng)器的優(yōu)點，在該污水 處理裝置內(nèi)設(shè)置活性污泥層和輕質(zhì)濾料層，污水進入復(fù)合厭氧處理裝置后， 首先在厭氧活性污泥的作用下，部分污染物被厭氧微生物降解去除，然后 在濾料層厭氧生物膜的生物降解和濾料的物理截留作用下，污染物被進一步生物去除，懸浮性固體得到有效截留。其具體特征如下
1、 污水進入復(fù)合厭氧生物處理裝置后，在厭氧活性污泥和厭氧生物膜 的雙重協(xié)同作用下，污染物去除效率極大提高，出水污染物濃度大大降低， 有機污染物去除率可達到80%以上。
2、 通過在復(fù)合厭氧生物處理裝置中設(shè)置特殊輕質(zhì)濾料層，防止了污泥 流失，最大限度發(fā)揮濾料的截留作用，降低出水懸浮物濃度，出水懸浮固 體濃度小于20毫克/升。
3、 復(fù)合厭氧生物處理裝置集生物降解和物理截留功能于一體，充分體 現(xiàn)了一體化處理理念，無需設(shè)置沉淀池，占地面積小。
4、 復(fù)合厭氧生物處理裝置無需設(shè)置外回流或內(nèi)回流，無動力消耗，操 作管理方便。
污水通過進水管進入池體進水區(qū)，沿導(dǎo)流板經(jīng)污水入口流入處理區(qū)底 部，先通過設(shè)在處理區(qū)底部的厭氧活性污泥區(qū)，依靠厭氧微生物作用去除 部分污染物；然后再進入輕質(zhì)濾料區(qū)，依靠濾料上附著的厭氧微生物進一 步降解污染物；依靠濾料的截留作用，截留去除懸浮物質(zhì)；最后從出水管 流出。污水在農(nóng)村生活污水處理裝置內(nèi)的停留時間為4~6小時，厭氧活性 污泥濃度為5~10克/升、厚度為0.4 0.5米，輕質(zhì)濾料層高度》0.6米，輕質(zhì) 濾料比重為16~20千克/立方米、粒徑為3.5~5毫米。輕質(zhì)濾料可采用聚丙 烯。
權(quán)利要求
1、一種農(nóng)村生活污水處理裝置，主要包括池體，池體上部設(shè)有進水管和出水管，其特征在于池體下部為活性污泥區(qū)，上部為輕質(zhì)濾料區(qū)，進水管與池體下部的活性污泥區(qū)連通，出水管設(shè)在輕質(zhì)濾料區(qū)上方。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)村生活污水處理裝置，其特征在于 在池體一側(cè)與池壁平行設(shè)置導(dǎo)流板，該導(dǎo)流板將池體分為進水區(qū)和處理區(qū)， 進水管與進水區(qū)連通，活性污泥區(qū)設(shè)在處理區(qū)的下部，輕質(zhì)濾料區(qū)設(shè)在處 理區(qū)的上部，導(dǎo)流板的底部設(shè)有污水入口。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種農(nóng)村生活污水處理裝置，其特征在 于導(dǎo)流板下端向活性污泥區(qū)傾斜，傾角為45度，進水管的高度比出水管的高度高10 20厘米，導(dǎo)流板底部離池體底部高度為15 20厘米。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種農(nóng)村生活污水處理裝置，其特征在于池體高度^2米、高/寬比為2: 1。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種農(nóng)村生活污水處理裝置，其特征在于活性污泥區(qū)設(shè)有厭氧活性污泥，厭氧活性污泥濃度為5 10克/升、厚度為0.4 0.5米。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種農(nóng)村生活污水處理裝置，其特征在 于輕質(zhì)濾料區(qū)設(shè)有輕質(zhì)濾料，輕質(zhì)濾料高度》0.6米，輕質(zhì)濾料比重為 16 20千克/立方米、粒徑為3.5 5毫米，輕質(zhì)濾料上安裝濾板和濾頭。
7、 一種農(nóng)村生活污水處理方法，其特征在于污水通過進水管進入池 體進水區(qū)，沿導(dǎo)流板經(jīng)污水入口流入處理區(qū)底部，先通過設(shè)在處理區(qū)底部 的厭氧活性污泥區(qū)，依靠厭氧微生物作用去除部分污染物；然后再進入輕質(zhì)濾料區(qū)，依靠濾料上附著的厭氧微生物進一步降解污染物；依靠濾料的 截留作用，截留去除懸浮物質(zhì)；最后經(jīng)處理后的水從出水管流出。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種農(nóng)村生活污水處理方法，其特征在于 活性污泥區(qū)設(shè)有厭氧活性污泥，厭氧活性污泥濃度為5~10克/升、厚度為 0.4 0.5米，輕質(zhì)濾料區(qū)設(shè)有輕質(zhì)濾料，輕質(zhì)濾料層高度》0.6米，輕質(zhì)濾 料比重為16 20千克/立方米、粒徑為3.5~5毫米。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種農(nóng)村生活污水處理方法，其特征在于 污水在農(nóng)村生活污水處理裝置內(nèi)的停留時間為4~6小時。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種農(nóng)村生活污水處理裝置，主要包括池體，池體上部設(shè)有進水管和出水管，其特征在于池體下部為活性污泥區(qū)，上部為輕質(zhì)濾料區(qū)，進水管與池體下部的活性污泥區(qū)連通，出水管設(shè)在濾料區(qū)上方。本發(fā)明的積極效果體現(xiàn)在復(fù)合厭氧生物處理技術(shù)將厭氧活性污泥法和厭氧生物膜法相結(jié)合，污染物去除效率高，出水水質(zhì)好；復(fù)合厭氧生物處理裝置上層填充輕質(zhì)濾料，起到良好過濾作用，可防止污泥流失，降低出水懸浮固體濃度；復(fù)合厭氧生物處理裝置占地面積小、無動力消耗，操作簡單、管理方便，滿足農(nóng)村生活污水處理需要。
文檔編號C02F3/28GK101549933SQ20091005185
公開日2009年10月7日 申請日期2009年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月22日
發(fā)明者崔嚴慧, 辰 張, 張靜萍, 文 湯, 王國華, 譚學(xué)軍 申請人:上海市政工程設(shè)計研究總院;上海建瓴建設(shè)科技發(fā)展有限公司