專利名稱：一種低能耗自循環(huán)農村污水處理方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種低能耗自循環(huán)農村污水處理方法，特別是一種農村生活污水處理方法。
背景技術：
目前，農村生活污水的水質差別不大。農村生活污水主要為沖廁污水和洗衣、洗米、洗菜、洗澡廢水。污水中主要是生活廢料和人的排泄物，一般不含有毒物質，往往含有N、 P等營養(yǎng)物質，還有大量的細菌、病毒和寄生蟲卵。但一天之內的有機負荷變化較大，在高峰時段有機負荷會變得很高，在低峰期有機負荷可能會很低。另外，一般農村生活污水量都比較小，污水排放不均勻，水量變化明顯，瞬時變化較大。由于農村居民生活規(guī)律相近，農村污水的排放一般在上午、中午、下午有一個高峰時段，夜間排水量小，甚至可能斷流，即污水排放呈不連續(xù)狀態(tài)。
現(xiàn)階段，農村生活污水處理有厭氧生物處理技術、生物濾池法，生物接觸氧化法、 MBR法、土地處理技術和smart小城鎮(zhèn)生活污水處理系統(tǒng)等。
現(xiàn)有農村生活污水處理存在許多問題
1、厭氧生物處理技術厭氧處理作為一種低能耗、低成本，可回收資源的處理工藝，出水水質好，同時還能產(chǎn)生生物能——沼氣。但是，結合農村的生活現(xiàn)狀，厭氧生物處理技術的反應條件比較苛刻，需要嚴格的控制溫度，酸堿度，碳氮比和厭氧條件。而且堿性消化階段的反應速率很慢，不能有效的適應農村污水水量變化大的特點。
2、生物接觸氧化法和生物濾池法同屬于利用生物膜法來處理污水的方法。生物接觸氧化是一種好氧懸浮的處理技術。既然是懸浮態(tài)的濾料，就需要增設曝氣裝置，這對于農村來說算是一種較為復雜的裝置，且占地面積大，抗有機負荷能力較低。而生物濾池是好氧附著的處理技術，但是考慮到農村生活污水的排放現(xiàn)狀可知，污水排放呈不連續(xù)狀態(tài)，特別是到了夜間，幾乎是零排放，這樣生物膜上的微生物會因得不到有機物而大量死亡，且整套工藝比較復雜，更傾向于城市污水處理，不適合農村的生活污水處理。
3、MBR是膜生物反應器，是利用微生物對水中有機物進行生物轉化，然后用膜組件分離生物處理產(chǎn)生的污泥。MBR工藝師將傳統(tǒng)的懸浮態(tài)生物處理與和膜分離技術相結合而形成的一種新型水處理系統(tǒng)。但對于缺乏專業(yè)管理人員的農村來說，MBR的工藝流程還是比較復雜的，需要排泥且成本較高。膜的清理和維護比較苛刻，不能有效應對水量的沖擊負荷。
4、土地處理技術，包括穩(wěn)定塘和人工濕地處理技術，比較適合于資金少，能源短缺，技術人員匱乏的中小城鎮(zhèn)和農村，但是占地面積很大，凈化效果受氣候和植物生長影響大，有異味蚊蠅滋生，抗有機負荷和水力負荷的能力較弱。
5、smart小城鎮(zhèn)生活污水處理系統(tǒng)，包括預處理區(qū)，生物強化處理區(qū)和后處理區(qū)。 其核心的處理工藝是“生物轉盤+纖維濾布過濾”。雖然其占地面積較小 ，能耗較低，但水流的輸送較為復雜，需要幾臺水泵的投入使用；并且，微孔纖維濾布易堵塞，需要頻繁的清洗，維護和管理不如本發(fā)明簡便。而且不能有效的應對水量的沖擊負荷。
另外，農村生活污水處理還存在很多難點資金能源短缺；維護管理技術人員及運行管理經(jīng)驗嚴重缺乏；污水成分日益復雜，各種污染成分濃度較低，波動性很大，難以正確評估生活污水的污染負荷及其晝夜、季節(jié)性變化；人口少，用水量標準較低.污水處理規(guī)模小，造成工程建設費及運行費用過高。
所以農村污水的處理不能延用和照搬大、中型規(guī)模城市污水處理工藝及設計參數(shù)，避免造成工程投資和運行費用過高，應根據(jù)農村具體現(xiàn)狀、特點、風俗習慣以及自然、經(jīng)濟與社會條件，因地制宜地進行選擇。
所以，市場一直迫切需要簡單而適合于農村生活污水的處理方法。發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種低能耗自循環(huán)污水處理方法，其簡單而適合于農村生活污水的處理。
為此，本發(fā)明提供了一種低能耗自循環(huán)農村污水處理方法，其特征在于，待處理污水的進水口(7)與進水池(3)連通，進水池(3)與調節(jié)池⑵連通，調節(jié)池⑵與出水口連通，砂濾池(I)并聯(lián)在進水池⑶與調節(jié)池⑵之間，進水池⑶通過回流泵(6)與砂濾池(I)連通，進水池(3)與調節(jié)池(2)之間設有允許從調節(jié)池(2)至進水池(3)的止回閥(5)，待處理污水從進水口(7)進入進水池(3)，與處理后的循環(huán)水混合稀釋，由回流泵(6) 抽送至砂濾池(I)，砂濾池出水進入調節(jié)池(2)，然后通過止回閥(5)流入進水池(3)，如此循環(huán)，當運行穩(wěn)定后，出水量與進水量通過溢流堰(4)的調節(jié)達到相同大小，采用好氧附著的生物濾池法，使微生物好氧附著在濾料表面，形成生物膜，并吸附降解有機物，讓進水與濾液混合稀釋，處理的污水在其裝置內部不斷循環(huán)過濾，與生物膜不斷接觸，以達到凈化目的。
特別是，本發(fā)明的污水處理方法用于生活污水處理。
特別是，本發(fā)明的污水處理方法用于農村生活污水處理。
優(yōu)選地，調節(jié)池包括用于控制水位的溢流堰及池中起連通器作用的一豎隔板，隔板防止砂濾池的出水直接經(jīng)溢流堰流出，保證其流入進水池繼續(xù)循環(huán)處理。
優(yōu)選地，當進水水量增大時，調節(jié)池的水位同時上升，當高度超過溢流堰的高度后，則開始向外排水。
優(yōu)選地，整個調節(jié)池具有二沉池的作用，故出水的SS也可穩(wěn)定達標。
優(yōu)選地，進水池的水位低于調節(jié)池水位，調節(jié)池的水在重力作用下流入進水池，實現(xiàn)污水的循環(huán)處理。
優(yōu)選地，化糞池中的來水進入到進水池，與調節(jié)池的過濾水混合稀釋，由泵抽送至砂濾池；中間的一豎隔板使過濾水和進水充分混合。
優(yōu)選地，基本上所有的污染物在`砂濾池中被去除；砂濾池進水通過布水器均勻地分散在整個池中，利用重力作用，從上而下流經(jīng)附有微生物的砂濾層，經(jīng)過一系列的物理、 化學、或生物作用處理后由集水器收集出水。
優(yōu)選地，進水池內裝有回流泵；調節(jié)池和進水池間裝有止回閥，使調節(jié)池的水單向流入進水池；砂濾池中的水則由重力作用流入調節(jié)池。
優(yōu)選地，通過循環(huán)方法進行有機負荷的補償。
根據(jù)本發(fā)明，農村生活污水處理方法占地面積盡量?。唤ㄔO投資省，運行管理方便，運行費用低；無需技術人員，不要有例行的工藝操作，動力來源要少；最好選擇好氧附著生物膜處理技術，但要保證微生物的存活；能夠適應水質水量的變化，有效的抗擊水力負荷和有機負荷的變化；出水水質穩(wěn)定，且能達到國家排放標準的要求。
根據(jù)本發(fā)明，本發(fā)明用循環(huán)的方法來進行有機負荷的補償，進水與濾液混合稀釋， 混合液在其裝置內部不斷循環(huán)過濾，與濾料上附著的生物膜不斷接觸。無論有沒有進水，在其裝置內部的水是不斷循環(huán)過濾的，這樣就形成了一個超低負荷的“循環(huán)生物濾池”，能夠很好的抗擊水力負荷和有機負荷的變化。
根據(jù)本發(fā)明，流程簡單，工藝較少，占地和投資必然很小。
根據(jù)本發(fā)明，也不需要例行的工藝操作，無需技術人員，唯一的動力來源就是位于進水池里的潛水泵。實現(xiàn)了真正意義上的自控。
根據(jù)本發(fā)明，用本方法所處理的污水出水水質穩(wěn)定良好，SS極低。
根據(jù)本發(fā)明，可實現(xiàn)完全的自動控制連續(xù)處理，無需操作維護人員；對進水水量變化幅度較大的地區(qū)，該技術有很強的適應能力；多次循環(huán)砂濾處理，保證出水水質的達標。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一種生活污水處理方法的流程示意圖2是根據(jù)本發(fā)明的一種生活污水處理方法的循環(huán)砂濾池流程圖3是根據(jù)本發(fā)明的一種生活污水處理方法的調節(jié)池示意圖4是根據(jù)本發(fā)明的一種生活污水處理方法的進水池示意圖5是根據(jù)本發(fā)明的一種生活污水處理方法的砂濾池示意圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的一種生活污水處理方法的布水器示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的污水處理方法是一種好氧附著的生物濾池法，是指微生物好氧附著在濾料表面，形成生物膜，并吸附降解有機物，以達到凈化目的。與其他 生物接觸氧化法不同，本發(fā)明的方法，是讓進水與濾液混合稀釋，處理的污水在其裝置內部不斷循環(huán)過濾，與生物膜不斷接觸，從而達到凈化目的。無需人員看管，工藝流程很簡單，是一個完全自動運行處理污水的系統(tǒng)，唯一的動力就是位于進水池內的潛水泵。
圖2示出了本發(fā)明的主要組成部分及流程。主要流程待處理污水從進水口 7進入進水池3，與處理后的循環(huán)水混合稀釋，由回流泵6抽送至砂濾池1，砂濾池出水進入調節(jié)池2，然后通過止回閥5流入進水池3，如此循環(huán)，當運行穩(wěn)定后，出水量與進水量通過溢流堰4的調節(jié)達到相同大小。
調節(jié)池如圖3所示 ，主要核心設計為溢流堰及池中的一豎隔板。溢流堰主要用于控制水位。隔板則起到連通器的作用，防止砂濾池的出水直接經(jīng)溢流堰流出，保證其部分流入進水池繼續(xù)循環(huán)處理。當進水水量增大時，調節(jié)池的水位同時上升，當高度超過溢流堰的高度后，則開始向外排水。由于整個調節(jié)池具有二沉池的作用，故出水的SS也可穩(wěn)定達標。 由于進水池的水位低于調節(jié)池水位，因此，調節(jié)池的水在重力作用下流入進水池，實現(xiàn)污水的循環(huán)處理。
進水池如圖4所示，化糞池中的來水進入到進水池中，與調節(jié)池的過濾水混合稀釋，由泵抽送至砂濾池。中間的一豎隔板使過濾水和進水充分混合。
砂濾池如圖5所示，砂濾池是主要的處理單元，基本上所有的污染物在該池中被去除。砂濾池進水通過布水器(見圖6)均勻地分散在整個池中，利用重力作用，從上而下流經(jīng)附有微生物的砂濾層，經(jīng)過一系列的物理、化學、生物作用處理后由集水器收集出水。
進水池內裝有 回流泵；調節(jié)池和進水池間裝有止回閥，使調節(jié)池的水單向流入進水池；砂濾池中的水則由重力作用流入調節(jié)池。
本發(fā)明用循環(huán)的方法來進行有機負荷的補償。
通過以上公開的內容，本領域的技術人員已經(jīng)可以了解本發(fā)明的技術構思，從而可以進行這樣或那樣的補充、修改、替換、完善等等，然而，這樣做都會落入本發(fā)明所附權利要求書的保護范圍。
權利要求
1.一種低能耗自循環(huán)農村污水處理方法，其特征在于，待處理污水的進水口(7)與進水池(3)連通，進水池(3)與調節(jié)池(2)連通，調節(jié)池(2)與出水口連通，砂濾池(I)并聯(lián)在進水池(3)與調節(jié)池(2)之間，進水池(3)通過回流泵(6)與砂濾池(I)連通，進水池(3)與調節(jié)池(2)之間設有允許從調節(jié)池(2)至進水池(3)的止回閥(5)，待處理污水從進水口(7)進入進水池(3)，與處理后的循環(huán)水混合稀釋，由回流泵(6)抽送至砂濾池(1)，砂濾池出水進入調節(jié)池(2)，然后通過止回閥(5)流入進水池(3)，如此循環(huán)，當運行穩(wěn)定后，出水量與進水量通過溢流堰(4)的調節(jié)達到相同大小，采用好氧附著的生物濾池法，使微生物好氧附著在濾料表面，形成生物膜，并吸附降解有機物，讓進水與濾液混合稀釋，處理的污水在其裝置內部不斷循環(huán)過濾，與生物膜不斷接觸，以達到凈化目的。
2.如權利要求1所述的污水處理方法，其特征在于，用于生活污水處理，優(yōu)選地，用于農村生活污水處理。
3.如權利要求1和2所述的污水處理方法，其特征在于，優(yōu)選地，調節(jié)池(2)包括溢流堰及池中的一豎隔板，溢流堰主要用于控制水位，隔板則起到連通器的作用，防止砂濾池的出水直接經(jīng)溢流堰流出，保證其部分流入進水池繼續(xù)循環(huán)處理；或者，當進水水量增大時，調節(jié)池的水位同時上升，當高度超過溢流堰的高度后，則開始向外排水；由于整個調節(jié)池具有二沉池的作用，故出水的SS也可穩(wěn)定達標；由于進水池的水位低于調節(jié)池水位，因此，調節(jié)池的水在重力作用下流入進水池，實現(xiàn)污水的循環(huán)處理。
4.如權利要求1-3其中之一所述的污水處理方法，其特征在于，優(yōu)選地，化糞池中的來水進入到進水池中，與調節(jié)池的過濾水混合稀釋，由泵抽送至砂濾池；中間的一豎隔板使過濾水和進水充分混合。
5.如權利要求1-4其中之一所述的污水處理方法，其特征在于，優(yōu)選地，基本上所有的污染物在該砂濾池中被去除；砂濾池進水通過布水器均勻地分散在整個池中，利用重力作用，從上而下流經(jīng)附有微生物的砂濾層，經(jīng)過一系列的物理、化學、或生物作用處理后由集水器收集出水。
6.如權利要求1-5其中之一所述的污水處理方法，其特征在于，優(yōu)選地，進水池內裝有回流泵；調節(jié)池和進水池間裝有止回閥，使調節(jié)池的水單向流入進水池；砂濾池中的水則由重力作用流入調節(jié)池。
7.如權利要求1-6其中之一所述的污水處理方法，其特征在于，優(yōu)選地，通過循環(huán)方法進行有機負荷的補償。
全文摘要
一種低能耗自循環(huán)農村污水處理方法，其特征在于，采用好氧附著的生物濾池法，使微生物好氧附著在濾料表面，形成生物膜，并吸附降解有機物，讓進水與濾液混合稀釋，處理的污水在其裝置內部不斷循環(huán)過濾，與生物膜不斷接觸，以達到凈化目的。突出的特點是利用“循環(huán)”，使來水經(jīng)過多次過濾，有效地抗擊水量的沖擊負荷。本發(fā)明無需人員看管，工藝流程簡單，是一個完全自動運行處理污水的系統(tǒng)，唯一的動力就是位于水池內的潛水泵。
文檔編號C02F9/14GK103043867SQ20131000685
公開日2013年4月17日 申請日期2013年1月9日 優(yōu)先權日2013年1月9日
發(fā)明者王洪臣, 羅濤, 梁帆, 齊魯 申請人:王洪臣