專利名稱：一種適合于我國北方地區(qū)的農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)及其工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于農(nóng)村生活污水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種適合于我國北方地區(qū)的農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)及其工藝。
背景技術(shù)：
隨著我國農(nóng)村經(jīng)濟的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，農(nóng)村生活污水排放量不斷增加，已經(jīng)成為江河湖泊等地表水體富營養(yǎng)化和地下水硝酸鹽超標(biāo)的重要誘因，對我國廣大農(nóng)村地區(qū)生態(tài)環(huán)境構(gòu)成了嚴(yán)重威脅，引起了全社會的廣泛關(guān)注。我國北方地區(qū)氣溫總體較南方地區(qū)低，尤其是冬季十分寒冷，現(xiàn)有的無動力厭氧生物處理、土地滲濾、人工濕地等分散式農(nóng)村污水處理技術(shù)大多存在冬季氮磷去除效果差這一關(guān)鍵共性問題。針對我國北方地區(qū)現(xiàn)有農(nóng)村生活污水處理技術(shù)的不足，本發(fā)明擬開發(fā)由厭氧水解池、好氧生物濾池、水平潛流人工濕地、水泵及管道組成的適合我國北方地區(qū)的農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)以厭氧水解池對農(nóng)村生活污水進(jìn)行預(yù)處理；以好氧生物濾池作為脫氮的核心處理單元，去除生活污水中的氮；以水平潛流人工濕地作為除磷的核心處理單元，去除生活污水中的磷；全部處理設(shè)施位于地下，并且通過對人工濕地水位的可控調(diào)節(jié)，確保在我國北方地區(qū)冬季出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)排放。試驗證明，據(jù)此開發(fā)的新技術(shù)對我國北方地區(qū)農(nóng)村生活污水具有良好的處理效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的不足，提供一種高效低耗的適合于我國北方地區(qū)的農(nóng)村生活處理系統(tǒng)及其工藝。適合于我國北方地區(qū)的農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)由污水厭氧水解池、好氧生物濾池、水平潛流人工濕地、水泵及管道組成。其中好氧生物濾池包括霧化噴頭和輕質(zhì)濾料；水平潛流人工濕地包括水生植物、除磷填料、液位控制器。所述的厭氧水解池為全地下式，并設(shè)有人孔，便于清淤。所述的好氧生物濾池為全地下式，輕質(zhì)濾料的粒徑為2 4mm，輕質(zhì)濾料層厚為 60cm，霧化噴頭距離輕質(zhì)濾料表層距離為30 50cm，噴灑直徑為1. 2 1. 5m。所述的水平潛流人工濕地的除磷填料層厚不小于1. 2m,除磷填料在吸附飽和進(jìn)行更換，更換周期為每10年1次。所述的液位控制器中半塑性軟管其長度在鉛直方向上可在40 IOOcm范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。適合于我國北方地區(qū)農(nóng)村生活污水處理工藝是待處理污水從進(jìn)水口流入?yún)捬跛獬貎?nèi)，經(jīng)沉淀、厭氧菌作用，初步分解和去除污水中有機物，停留時間為18 M小時；利用水泵將經(jīng)厭氧水解池處理的污水通過好氧生物濾池中霧化噴頭，均勻地噴灑在輕質(zhì)濾料表層，通過復(fù)氧與好氧菌的反硝化作用進(jìn)一步去除有機物和氮，每天等間隔噴灑12次，水力負(fù)荷為40 60cm/d ；好氧生物濾池出水進(jìn)入水平潛流人工濕地，主要在除磷填料的吸附作用下，以及微生物分解和植物吸收作用下去除污水中的磷，同時對氮也有一定的去除作用，出水達(dá)標(biāo)排放進(jìn)入環(huán)境水體，水力負(fù)荷為0. 1 0. 15m3/(m2. d)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果在于該系統(tǒng)設(shè)有厭氧水解池、好氧生物濾池、水平潛流人工濕地，可高效去除生活污水中有機物和氮磷，出水達(dá)標(biāo)排放；整套系統(tǒng)為全地下式，并且人工濕地水位可控調(diào)節(jié)，有利于冬季系統(tǒng)保溫，保證了我國北方地區(qū)農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)的常年穩(wěn)定運行；該系統(tǒng)充分利用地勢高差進(jìn)行工藝布局，為微動力型農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)，運行成本低；該系統(tǒng)采用自動化控制，操作簡單，維護(hù)方便。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖
具體實施例方式以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。如圖1所示，適合于我國北方地區(qū)的農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)由污水厭氧水解池 (1)、好氧生物濾池O)、水平潛流人工濕地(3)、水泵(4)及管道( 組成。其中好氧生物濾池( 包括霧化噴頭(6)和輕質(zhì)濾料(7)；水平潛流人工濕地C3)包括水生植物(8)、除磷填料(9)、液位控制器(10)。所述的厭氧水解池⑴為全地下式，并設(shè)有人孔(11)，便于清淤。所述的好氧生物濾池( 為全地下式，輕質(zhì)濾料(7)的粒徑為2 4mm，輕質(zhì)濾料 (7)層厚為60cm，霧化噴頭(6)距離輕質(zhì)濾料(7)表層為30 50cm，噴灑直徑為1. 2 1. 5m0所述的水平潛流人工濕地(3)的除磷填料(9)層厚不小于1. 2m,除磷填料(9)在吸附飽和進(jìn)行更換，更換周期為每10年1次。所述的液位控制器(10)中半塑性軟管(1 其長度在鉛直方向上可在40 IOOcm 范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。適合于我國北方地區(qū)農(nóng)村生活污水處理工藝是待處理污水從進(jìn)水口流入?yún)捬跛獬?1)內(nèi)，經(jīng)沉淀、厭氧菌作用，初步分解和去除污水中有機物，停留時間為18 對小時；利用水泵(4)將經(jīng)厭氧水解池處理的污水通過好氧生物濾池O)中霧化噴頭(6)，均勻地噴灑在輕質(zhì)濾料(7)表層，通過復(fù)氧與好氧菌的反硝化作用進(jìn)一步去除有機物和氮， 每天等間隔噴灑12次，水力負(fù)荷為40 60cm/d ；好氧生物濾池O)出水進(jìn)入水平潛流人工濕地(3)，主要在除磷填料(9)的吸附作用下，以及微生物分解和水生植物(8)吸收作用下去除污水中的磷，同時對氮有一定的去除作用，出水達(dá)標(biāo)排放進(jìn)入環(huán)境水體，水力負(fù)荷為 0. 1 0. 15m3/(m2· d)。試驗結(jié)果表明，當(dāng)生活污水進(jìn)水CODcr濃度為200 450mg/L，NH3-N 濃度為20 90mg/L，TP濃度為2 6. 5mg/L,處理系統(tǒng)出水CODct彡60mg/L, NH3-N彡15mg/ L，TP ( lmg/L，達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918-2002) 一級B標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種適合于我國北方地區(qū)的農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)，其特征在于由污水厭氧水解池 (1)、好氧生物濾池O)、水平潛流人工濕地(3)、水泵(4)及管道( 組成，其中好氧生物濾池( 包括霧化噴頭(6)和輕質(zhì)濾料(7)，水平潛流人工濕地C3)包括水生植物(8)、除磷填料(9)、液位控制器(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適合于我國北方地區(qū)的農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)，其特征在于所述的厭氧水解池(1)為全地下式，并設(shè)有人孔(11)，便于清淤。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適合于我國北方地區(qū)的農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)，其特征在于所述的好氧生物濾池( 為全地下式，輕質(zhì)濾料(7)的粒徑為2 4mm，輕質(zhì)濾料(7) 層厚為60cm，霧化噴頭(6)距離輕質(zhì)濾料(7)表層距離為30 50cm，噴灑直徑為1. 2 1. 5m0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適合于我國北方地區(qū)的農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)，其特征在于所述的水平潛流人工濕地(3)的除磷填料(9)層厚不小于1. 2m,除磷填料(9)在吸附飽和進(jìn)行更換，更換周期為每10年1次。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適合于我國北方地區(qū)的農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)，其特征在于所述的液位控制器(10)中半塑性軟管(1 其長度在鉛直方向上可在40 IOOcm范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述系統(tǒng)的適合于我國北方地區(qū)農(nóng)村生活污水處理工藝，其特征在于待處理污水從進(jìn)水口流入?yún)捬跛獬?1)內(nèi)，經(jīng)沉淀、厭氧菌作用，初步分解和去除污水中有機物，停留時間為18 M小時；利用水泵(4)將經(jīng)厭氧水解池處理的污水通過好氧生物濾池O)中霧化噴頭(6)，均勻地噴灑在輕質(zhì)濾料(7)表層，通過復(fù)氧與好氧菌的反硝化作用進(jìn)一步去除有機物和氮，每天等間隔噴灑12次，水力負(fù)荷為40 60cm/d ；好氧生物濾池O)出水進(jìn)入水平潛流人工濕地(3)，主要在除磷填料(9)的吸附作用下，以及微生物分解和水生植物(8)吸收作用下去除污水中的磷，同時對氮有一定的去除作用，出水達(dá)標(biāo)排放進(jìn)入環(huán)境水體，水力負(fù)荷為0. 1 0. 15m3/(m2. d)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種適合于北方地區(qū)的農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)及其工藝。該系統(tǒng)由污水厭氧水解池、好氧生物濾池、水平潛流人工濕地、水泵及管道組成。其中好氧生物濾池包括霧化噴頭和輕質(zhì)濾料；水平潛流人工濕地包括水生植物、除磷填料、液位控制器。待處理污水由進(jìn)水口自流進(jìn)入?yún)捬跛獬?，?jīng)處理后再進(jìn)入好氧生物濾池，然后進(jìn)入水平潛流人工濕地，處理后出水達(dá)標(biāo)排放。該系統(tǒng)通過采用高效脫氮除磷工藝、全地下處理設(shè)施、濕地液位可控調(diào)節(jié)等措施，既降低了運行費用，又提高了處理效率，實現(xiàn)了寒冷氣候條件下冬季高效穩(wěn)定運行，為我國北方地區(qū)提供了一種新型農(nóng)村生活污水處理技術(shù)。
文檔編號C02F9/14GK102336500SQ20111021334
公開日2012年2月1日 申請日期2011年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月28日
發(fā)明者劉東生, 周瑋, 李想, 王飛, 趙立欣 申請人:農(nóng)業(yè)部規(guī)劃設(shè)計研究院