專利名稱：污水凈化土壤處理及污水臭氣溢出防止裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種污水凈化處理及污水臭氣溢出防止裝置。
背景技術(shù)：
隨著城市人口的不斷增多，人們越來越重視污水對環(huán)境的污染問題。處理污水的 裝置種類繁多，其中用土壤來處理污水的發(fā)明創(chuàng)造也不斷涌現(xiàn)，這是由于土壤是一個多孔 的體系，具有較高的表面積，可以截留和吸附污染物；土壤中生存著無數(shù)的可以降解污染物 質(zhì)的小動物和微生物。另外，土壤還是一個具有化學平衡、絡(luò)合、蟄合物質(zhì)、氧化還原物質(zhì)、 酸堿度調(diào)整等的綜合體系，通過它可以發(fā)生化學降解作用，也可以使廢水中的污染物得到 凈化，吸附去除污水中溢出的臭氣。 專利號為200520142499. 6，公告號為CN2920981Y，名稱為"一種生態(tài)污水處理裝 置"的實用新型專利即是其中的一個。該裝置包括一池體，池體的周圍有防水層，池體自下 而上依次設(shè)有土壤層、至少一個溝形不透水層、砂層和土壤層。其中砂層置于不透水層內(nèi)； 池體內(nèi)設(shè)有布水管，布水管置于土壤層內(nèi)的砂層上方，布水管周壁設(shè)有初級過濾層，在池體 的底部還設(shè)有集水管。該裝置可以實現(xiàn)凈化污水的目的，但是它存在著以下的不足 1、該裝置池體中的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，在池中要設(shè)置布水管和集水管，并且要在池中 管子的上下添加過濾層、砂層和土壤層，當其中的土壤層長時間使用后其去污能力必然降 低，如果想要更換土壤，則十分困難；如果不更換土壤則污水處理效果會大大降低； 2、如果池中的管子損壞后需要更新時，一是要損壞池子，二是要增加維修的大量 費用，使整個污水處理的運營成本大大增加。因此，該裝置確有改進之必要。 為了解決上述問題，后來將工業(yè)污水、沖水廁所的污水和廚房雜排廢水等生活污 水、畜牧業(yè)污水等污水，首先在污水槽通過微生物的初級處理，再通過隨后的各種處理工藝 強化微生物的作用而分解污水中的有機物，達到凈化污水的方法得到廣泛地利用。這時，作 為第一級處理的污水槽，通常在上部用混凝土等做蓋板。蓋板和污水之間留有一定的空間。 但是，隨著污水中的飄浮物的流入以及來自槽下部污染物質(zhì)的發(fā)酵而渣滓上浮。由于浮渣 從下向上擠壓而逐漸變厚，出現(xiàn)硬化結(jié)殼現(xiàn)象。為此，硬化結(jié)殼的浮渣需要定期性地清掏除 去。但是，浮渣上部表面與空氣接觸而固化，往往要用破碎棒擊碎才能除去。由于處理槽上 部有混凝土蓋板，只能從檢查口插入破碎棒進行，作業(yè)非常困難。另一方面，作為第一級處 理的污水槽的上部空間還有空氣存在，從這里很容易溢出臭氣，污染周圍空間環(huán)境。有空氣 存在，還會出現(xiàn)自然充氧，提高水中含氧量，所以厭氧處理機能不能充分發(fā)揮，從而影響后 續(xù)處理部分乃至整個污水處理裝置處理效果的發(fā)揮，于是利用這種凈化裝置來凈化污水的 凈化效率低，占地面積大。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、厭氧 處理效果好，污水凈化效率高，同時可以防止污水槽內(nèi)浮渣硬化結(jié)殼以及污水槽臭氣溢出現(xiàn)象的土壤污水凈化除臭裝置。并且其占地面積小，使用壽命長，可降低運營成本。 本專利申請的設(shè)計者發(fā)現(xiàn)，在污水槽上部的混凝土蓋板損壞時，土壤層和污水槽 處于連通狀態(tài)，這時浮渣硬化結(jié)殼的現(xiàn)象得到顯著地抑制。設(shè)計者從該現(xiàn)象得到啟示，加上 設(shè)計者過去積累的用土壤吸附除臭的經(jīng)驗，并銳意研究，追究到土壤中包含大量的種類繁 多的小動物及土壤微生物、土壤酵素及包含的礦物質(zhì)成分，這些成分可提高污水處理能力。 土壤上部的栽種植物也可以吸收分解污染物質(zhì)。在提高污水處理能力同時，并有效的防止 污水槽浮渣硬化結(jié)殼，同時用土壤吸附除去污水中溢出的臭氣。從這一點出發(fā)，設(shè)計者提出 了實現(xiàn)上述目的的解決方案。本方案的土壤污水凈化處理裝置與現(xiàn)有技術(shù)一樣，都是利用 土壤的功能來凈化污水，包括污水槽和位于其上面的頂蓋，其改進是所述的頂蓋上設(shè)有至 少一個與污水污水槽相通的連通孔；另外還包括 —儲土槽，該儲土槽位于頂蓋的上方，在其兩個側(cè)壁上分別設(shè)有一直角形的彎管，
彎管的下端穿過頂蓋下伸至污水槽中，其中一個為污水輸入管，另一個為處理水排出管，且
排出管的水位略低于輸入管的水位；在儲土槽中堆積有土壤； —可防止土壤掉入污水槽中的透水性鋪墊，它鋪設(shè)在儲土槽的底部。 進一步地，所述的連通孔為多個且與頂蓋的上、下面垂直，其橫截面可為圓形或橢
圓形或長條形或正多邊形或它們之間的任意組合。 進一步地，所述的污水輸入管和處理水排出管的上端分別位于儲土槽之相對的兩 個側(cè)壁上。 更進一步地，所述的土壤是自然土壤或人工改良土壤或者旱土與砂石混合后的透 氣性土壤。 進一步地，所述的透水性鋪墊是透水性無紡布或不銹鋼網(wǎng)或麻袋或棕櫚纖維。 進一步地，在所述的土壤中還包含有適量的人工培育的小動物及微生物菌。 更進一步地，還可以設(shè)置有一可給土壤通氣的供氣裝置。 再進一步地，還可以設(shè)置有一可給土壤加熱的裝置。所述的加熱裝置可以是埋入 土壤中的電熱管或電熱線。 使用時，將待凈化處理的污水從污水輸入管輸入污水槽，在污水槽中污水經(jīng)過初 級處理的同時，即微生物的消化處理或稱腐敗處理的同時；污水通過頂蓋上的多個連通孔 將儲土槽中的土壤部分或全部浸潤，由于土壤中包含大量的種類繁多的以污染物為營養(yǎng)源 的小動物及土壤微生物、土壤酵素及包含的礦物質(zhì)成分可截留和吸附污染物，發(fā)生化學降 解作用，同時，上部土壤的栽種植物也可以吸收分解污染物質(zhì)，使廢水中的污染物得到凈 化。即對污水進行進一步追加處理，并可以有效地防止污水處理槽浮渣硬化結(jié)殼，也可吸附 去除污水中溢出的臭氣。經(jīng)過土壤進一步處理后的出水水質(zhì)好于未經(jīng)土壤處理出水，可以 減輕后續(xù)處理工序的處理負荷。 本實用新型的有益效果是 1、其結(jié)構(gòu)簡單，并且結(jié)構(gòu)的改進可以有效地防止污水處理槽浮渣硬化結(jié)殼，使污 水槽中的厭氧消化處理充分地進行，提高初級處理的效果； 2、經(jīng)初級處理的污水再由土壤進行進一步處理，使污水凈化的效果提高，處理效 率大大增加； 3、如果對所述的土壤成分進行改進，或在上部土壤栽種植物吸收分解污染物質(zhì)，或在土壤中添加適量的人工培育的微生物菌，或給土壤增加供氣，或者在寒冷的季節(jié)時給 土壤加熱，則會更進一步提高凈化效率，縮小處理污水的占地面積，降低整個污水處理的運 營成本。 4、通過土壤覆蓋，可以有效地吸附去除污水中溢出的臭氣。特別是生活區(qū)化糞池 等污水設(shè)施經(jīng)常溢出臭氣，污染空氣的現(xiàn)象，利用本專利可以獲得解決。 為了使本實用新型便于理解和更加清晰，下面通過附圖和實施例對其作進一步說 明。

圖1是本實用新型的實施例之橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是圖1中裝置中去掉土壤和透水性鋪墊后的俯視示意圖。 圖3是實例1中的表1-處理效果及出水水質(zhì)比較。
具體實施方式
實施例，參看圖1-圖2。本實施例的污水凈化土壤處理裝置100，包括污水槽10 和位于其上面的頂蓋50。頂蓋50上設(shè)有多個與污水污水槽10相通的連通孔51，該連通孔 最好與頂蓋50的上、下面垂直，其橫截面可為圓形或橢圓形或長條形或正多邊形或它們之 間的任意組合；另外還包括一儲土槽20，該儲土槽20位于頂蓋50的上方，在儲土槽20兩 個側(cè)壁上分別設(shè)有一直角形的彎管，彎管的下端穿過頂蓋50下伸至污水槽10中，其中一個 為污水輸入管11，另一個為處理水排出管21，且排出管的水位略低于輸入管的水位；在儲 土槽20中堆積有土壤40 ;—透水性鋪墊30，它鋪設(shè)在儲土槽20的底部，可防止土壤掉入污 水槽中。該透水性鋪墊30可以是透水性無紡布或不銹鋼網(wǎng)或麻袋或棕櫚纖維。 優(yōu)選的，上述的污水輸入管11和處理水排出管21的上端分別位于儲土槽20之相 對的兩個側(cè)壁上。 前述的土壤可以是自然土壤或人工改良土壤或者旱土與砂石混合后的透氣性土 壤。所謂的人工改良土壤是在土壤中添加具有不同透氣率的植物果殼、稻殼、碎秸稈、樹葉 以及木材加工中剩余的木屑、刨花、鋸末等，如此可改善土質(zhì)的空隙率、透水性、透氣性、吸 附性等，有利于提高污水凈化和除臭的機能。甚至還可以引入蚯蚓，使其繁殖、生長、新陳代 謝進一步提高土壤的凈化能力。或在上部土壤栽種植物吸收分解污染物質(zhì)。另外，還可以 在土壤中增添適量的人工培育的微生物菌，也可以達到改善土壤性能的目的。 其次，還可以增設(shè)一個給土壤通氣的供氣裝置(圖中未示出)，用其給土壤增加氧 氣，使土壤的凈化效率提高。 在氣候寒冷的地方，尤其是冬季，還可以增加一個給土壤加熱的裝置(圖中未示 出)，通過該裝置給土壤加溫，從而提高污水處理的效率。所述的加熱裝置可以是埋入土壤 中的電熱管或電熱線。 作為優(yōu)選的方案，前述的連通孔51的直徑或邊長在2-15厘米間，連通孔51的數(shù) 量在3-30個/每平方米間為佳；前述的土壤40之厚度在10-100厘米間為佳；前述的處理 水排出管21之中心線距透水性鋪墊30頂面的高度在2-50厘米間為佳。 下面通過兩個具體的實例來說明本實用新型的效果[0035] 實例1 : 豬場污水處理試驗。某豬場從豬舍排出的尿和糞尿固液分離之后的沖洗液，在經(jīng) 過沼氣池處理后還無法達標排放。通常辦法是出水再經(jīng)過傳統(tǒng)活性污泥法工藝處理。但是 由于污染物質(zhì)濃度高，需要用處理后的返回清水稀釋后再處理，這樣就會增加建設(shè)和運行 成本。試驗方法沼氣池出水經(jīng)過串聯(lián)的3個上部覆蓋了人工改良土壤的厭氧腐敗(消化) 槽組合處理，測試是否明顯提高了處理效果。結(jié)果表明經(jīng)過上部覆蓋了人工改良土壤的厭 氧腐敗(消化)槽組合處理，和沒有經(jīng)過這種處理的出水污染物質(zhì)濃度有較大差異(見附 圖3_表1)。從表1可見，與對照組的不覆蓋土壤常規(guī)腐敗(消化)槽比較，出水污染物質(zhì) 濃度有明顯下降，沒有臭氣溢出。造成出水效果比較好的原因是首先，污水通過毛管上升 原理浸潤到通氣性土壤內(nèi)，由土壤中所含的土壤微生物、土壤酵素及包含的礦物質(zhì)成分的 作用，能夠有效地分解污水中的污染物質(zhì)；其次，由于沒法接觸空氣(氧氣)，厭氧處理效果 比較好?？梢姡@種上部覆蓋人工改良土壤的處理方法是有效可行的，是一種比較穩(wěn)定的無 動力低成本處理方法。而且，上部覆蓋了人工改良土壤的厭氧腐敗(消化)槽的污水上部， 2周后浮渣的形成雖然被確認，但由于浸在污水里，沒有出現(xiàn)硬化結(jié)殼現(xiàn)象，也沒有臭氣溢 出。
表1中的數(shù)據(jù)，是在以下條件下測試的 1、每日豬場同質(zhì)污水2m3各按覆蓋土壤槽和不覆蓋土壤常規(guī)腐敗(消化)槽方法 對比處理。 2、停留時間各為48小時。 3、進水、出水、去除率為比較穩(wěn)定處理后的第2個月，15次的試驗平均數(shù)值。 實例2: 在樹蓉環(huán)境技術(shù)(深圳)有限公司生產(chǎn)的微生物分解循環(huán)回用沖水廁所中，原水 厭氧濾床槽上部設(shè)置人工配合改良的土壤層，使污水浸潤到土壤內(nèi)，并對土壤層進行通氣 供氧、定期添加樹蓉人工培育的"達芙"微生物菌，以此通過土壤所含微生物、土壤本來所含 的酵素及包含的礦物質(zhì)成分的作用，分解污水中的污染物質(zhì)。結(jié)果，獲得了較好的處理效 果。得到的凈化后的處理水好于原來設(shè)計的無土壤層的凈化效果，色度低，水質(zhì)清澈，沒有 臭氣發(fā)生。處理水儲存于貯水槽中用于回沖廁所，COD :48，B0D :5，SS :8，幾個主要水質(zhì)指標 均優(yōu)于國家中水回用一級標準。厭氧濾床槽內(nèi)污水表面浮渣的形成雖然被確認，但由于浸 在污水里，沒有出現(xiàn)硬化結(jié)殼，沒有臭氣發(fā)生。又由于沒法接觸空氣(氧氣)，厭氧處理比較 充分，為后續(xù)凈化處理工序減輕了負擔。 但是，相對于對實例1而言，采用現(xiàn)有技術(shù)的處理裝置，除了污水槽上部的頂蓋不 設(shè)置連通孔，同時使污水上部為空間設(shè)置以外，與實例1 一樣，進行了同樣的處理，2周后， 在污水槽內(nèi)的污水表面浮渣硬化結(jié)殼，且有臭氣溢出。 以上僅為本實用新型之較佳實施例，但其并不限制本實用新型的實施范圍，即不 偏離本實用新型的權(quán)利要求所作之等同變化與修飾，仍應(yīng)屬于本實用新型之保護范圍。
權(quán)利要求一種污水凈化土壤處理及污水臭氣溢出防止裝置，包括污水槽和位于其上面的頂蓋，其特征是所述的頂蓋上設(shè)有至少一個與污水槽相通的連通孔；另外還包括一儲土槽，該儲土槽位于頂蓋的上方，在其兩個側(cè)壁上分別設(shè)有一直角形的彎管，彎管的下端穿過頂蓋下伸至污水槽中，其中一個為污水輸入管，另一個為處理水排出管；在儲土槽中堆積有土壤；一可防止土壤掉入污水槽中的透水性鋪墊，它鋪設(shè)在儲土槽的底部。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水凈化土壤處理及污水臭氣溢出防止裝置，其特征是所述 的連通孔為多個，且與頂蓋的上、下面垂直，其橫截面為圓形或橢圓形或長條形或正多邊形 或它們之間的任意組合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的污水凈化土壤處理及污水臭氣溢出防止裝置，其特征是 所述的污水輸入管和處理水排出管的上端位于儲土槽之相對的兩個側(cè)壁上，且排出管的水 位略低于輸入管的水位。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的污水凈化土壤處理及污水臭氣溢出防止裝置，其特征是所述 的透水性鋪墊是透水性無紡布或不銹鋼網(wǎng)或麻袋或棕櫚纖維。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的污水凈化土壤處理及污水臭氣溢出防止裝置，其特征是還有 一可給土壤通氣的供氣裝置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的污水凈化土壤處理及污水臭氣溢出防止裝置，其特征是還有 一可給土壤加熱的裝置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的污水凈化土壤處理及污水臭氣溢出防止裝置，其特征是所述 的加熱裝置是埋入土壤中的電熱管或電熱線。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的污水凈化土壤處理及污水臭氣溢出防止裝置，其特征是所述 的連通孔的直徑或邊長在2-15厘米間，連通孔的數(shù)量在3-30個/每平方米間為佳；所述的 土壤之厚度在10-100厘米間為佳；所述的處理水排出管之中心線距透水性鋪墊頂面的高 度在2-50厘米間為佳。
專利摘要本實用新型公開了一種污水土壤凈化處理和臭氣溢出防止裝置，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的污水槽處理效率低，及槽內(nèi)浮渣硬化結(jié)殼以及污水槽臭氣溢出的現(xiàn)象，縮小處理污水的占地面積，降低整個污水處理的運營成本。它包括污水槽和位于其上面的頂蓋，其特征是所述的頂蓋上設(shè)有至少一個與污水污水槽相通的連通孔；另外還包括一儲土槽，該儲土槽位于頂蓋的上方，在其兩個側(cè)壁上分別設(shè)有一直角形的彎管，彎管的下端穿過頂蓋下伸至污水槽中，其中一個為污水輸入管，另一個為處理水排出管；在儲土槽中堆積有土壤；可防止土壤掉入污水槽中的透水性鋪墊，它鋪設(shè)在儲土槽的底部。本裝置可用于城鄉(xiāng)的污水凈化處理。
文檔編號C02F3/32GK201538711SQ20092013198
公開日2010年8月4日 申請日期2009年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月25日
發(fā)明者葉偉才 申請人:曾曉紅