專利名稱：復合厭氧和人工濕地組合處理農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種復合厭氧和人工濕地組合處理 農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)。
技術(shù)背景我國“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 必須在滿足污染物排放標準要求的前提下，選擇運行成本低廉、維護管理方便的處理技術(shù)。但從我國農(nóng)村生活污水處理現(xiàn)狀來看，我國尚缺少符合農(nóng)村實際情況的生活污水 適用處理工藝方法，很多工程是照搬或套用城鎮(zhèn)污水處理模式和技術(shù)方案，結(jié)果在實際運 行中暴露出很多問題，并由此導致許多已建工程設(shè)施難以正常運行，這些問題主要表現(xiàn)在 ①動力消耗大。例如，有些村鎮(zhèn)采用SBR、氧化溝、接觸氧化法等好氧技術(shù)處理生活污水，但 其曝氣供氧過程所需的供電費用往往使農(nóng)村無法承擔。②操作管理復雜。為保證處理效果， 有些農(nóng)村采用維護管理要求很高的好氧活性污泥法或化學加藥法，但由于缺少專業(yè)運行管 理人員，很難保證正常運行。③處理效率低。為簡化農(nóng)村生活污水處理流程，有時采用簡 單的生物或生態(tài)處理法，但實際應(yīng)用結(jié)果表明，其處理效果無法達到預期要求?；谏鲜銮?況，迫切需要結(jié)合農(nóng)村自身情況，開發(fā)出符合農(nóng)村實際要求的污水處理工藝
實用新型內(nèi)容
本實用新型的一個目的在于提供一種處理效果好、運行費用低、維護管理方便的 農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)，重點解決傳統(tǒng)處理技術(shù)存在的污染物去除效率低、動力消耗大、操 作管理復雜的問題，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，本實用新型的技術(shù)方案是一種復合厭氧和人工濕地組合處 理農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)，主要包括前端的復合厭氧反應(yīng)池和后端的水平潛流人工濕地， 其特征在于復合厭氧反應(yīng)池由多段復合厭氧處理單元串接構(gòu)成，復合厭氧處理單元上部 設(shè)有輕質(zhì)濾料區(qū)、下部設(shè)有活性污泥區(qū)，水平潛流人工濕地下部設(shè)有填料層、上部設(shè)有覆土層。本實用新型的積極效果體現(xiàn)在多段復合厭氧反應(yīng)池將厭氧活性污泥法和生物膜 法相結(jié)合，同時發(fā)揮厭氧生化反應(yīng)和物理截留作用，有機污染物和懸浮固體去除效果好，可 延長后續(xù)人工濕地使用壽命；水平潛流人工濕地通過植物、微生物和填料的協(xié)同作用，主要 用于去除氮、磷營養(yǎng)物質(zhì)，同時可進一步去除有機污染物和懸浮固體，出水水質(zhì)好；多段復 合厭氧和人工濕地組合處理方法無動力消耗、管理方便、操作簡單，滿足農(nóng)村生活污水處理 需要。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式
一種復合厭氧和人工濕地組合處理農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)，主要包括前端的復合 厭氧反應(yīng)池1和后端的水平潛流人工濕地2，其特征在于復合厭氧反應(yīng)池1由多段復合厭 氧處理單元串接構(gòu)成，復合厭氧處理單元上部設(shè)有輕質(zhì)濾料區(qū)4、下部設(shè)有活性污泥區(qū)5， 水平潛流人工濕地2下部設(shè)有填料層6、上部設(shè)有覆土層7。復合厭氧反應(yīng)池1由至少3段復合厭氧處理單元串接構(gòu)成，復合厭氧處理單元設(shè) 有進水端和出水端，靠近進水端一側(cè)設(shè)置與池壁平行的導流板8，導流板8將池體分為進水 區(qū)9和處理區(qū)10，導流板8下端設(shè)置開口 11，該開口連通進水區(qū)和處理區(qū)，活性污泥區(qū)5設(shè) 在處理區(qū)的下部，輕質(zhì)濾料區(qū)4設(shè)在處理區(qū)的上部。每一段復合厭氧處理單元高度> 2米， 長寬比為1 1，導流板8下端向活性污泥區(qū)5傾斜，傾角為45度，導流板8底部距離池體 底部高度小于10厘米，輕質(zhì)濾料4區(qū)設(shè)有輕質(zhì)濾料，輕質(zhì)濾料層高度> 0. 3米，輕質(zhì)濾料比 重為16 20千克/立方米、粒徑為3. 5 10毫米。水平潛流人工濕地2前部為進水區(qū)12、中部為處理區(qū)13、后部為出水區(qū)14，水平 潛流人工濕地前部的進水區(qū)12和復合厭氧反應(yīng)池1最后一段的復合厭氧處理單元的出水 端連接，進水區(qū)、處理區(qū)和出水區(qū)依次連通，水平潛流人工濕地下部為填料層6、上部為覆土 層7。水平潛流人工濕地一端進水，另一端出水，長度為10 12米，長寬比為3 4 1， 進水區(qū)和出水區(qū)的長度為40 60厘米，進水區(qū)和出水區(qū)下部填料粒徑為50 80毫米，處 理區(qū)下部填料粒徑為20 30毫米，覆土層厚度為20 30厘米。本實用新型結(jié)合復合厭氧和人工濕地兩種技術(shù)的優(yōu)點，多段復合厭氧反應(yīng)池內(nèi)設(shè) 置活性污泥區(qū)和輕質(zhì)濾料區(qū)，污水進入多段復合厭氧反應(yīng)池后，有機污染物和懸浮固體得 到有效去除，人工濕地下部為填料層、上部為覆土層，經(jīng)其中的植物、微生物和填料的協(xié)同 作用，多段復合厭氧反應(yīng)池出水中氮、磷營養(yǎng)物質(zhì)被吸收、吸附和利用，有機污染物和懸浮 固體被進一步去除。其具體特征如下1、多段復合厭氧和人工濕地組合工藝中兩處理單元分工明確，多段復合厭氧反應(yīng) 池主要用于去除有機污染物和懸浮固體，水平潛流人工濕地主要用于去除氮、磷營養(yǎng)物質(zhì)， 可保證出水水質(zhì)，各項指標可達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)的一 級B標準。2、污水進入多段復合厭氧反應(yīng)池后，在厭氧活性污泥和生物膜的多次協(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 90%。3、多段復合厭氧反應(yīng)池中設(shè)置特殊輕質(zhì)濾料層，經(jīng)多段過濾作用，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，延長了人工濕地使用壽命。4、多段復合厭氧反應(yīng)池和人工濕地處理技術(shù)本身均無動力消耗，充分體現(xiàn)了節(jié)能 降耗理念。5、多段復合厭氧反應(yīng)池和人工濕地組合處理系統(tǒng)1年僅需維護1 2次，管理簡 單，符合農(nóng)村實際需要。污水先進入復合厭氧反應(yīng)池，在厭氧活性污泥和生物膜的多次協(xié)同作用下，有機 污染物得到有效去除，在多段輕質(zhì)濾料層的物理截留作用下，懸浮固體被有效去除；多段復 合厭氧反應(yīng)池出水進入水平潛流人工濕地，在植物、微生物和填料的協(xié)同作用下，氮、磷營 養(yǎng)物質(zhì)得到有效去除，有機污染物和懸浮固體同時得到進一步去除；人工濕地出水最終排 入自然水體或回用。污水在多段復合厭氧反應(yīng)池內(nèi)的停留時間為4 6小時，厭氧活性污 泥濃度為5 10克/升、高度超過導流板底部10厘米，輕質(zhì)濾料層高度≥ 0. 3米，輕質(zhì)濾 料比重為16 20千克/立方米、粒徑為3. 5 10毫米，人工濕地水力停留時間為2 5 天，處理區(qū)下部填料粒徑為20 30毫米，進出水區(qū)長度為50厘米、下部填料粒徑為50 80毫米。復合厭氧反應(yīng)池中輕質(zhì)濾料可采用聚丙烯。人工濕地進出水區(qū)的填料可采用卵石 和處理區(qū)的填料可采用礫石、沸石、鋼渣等。
權(quán)利要求一種復合厭氧和人工濕地組合處理農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)，包括前端的復合厭氧反應(yīng)池和后端的水平潛流人工濕地，其特征在于復合厭氧反應(yīng)池由多段復合厭氧處理單元串接構(gòu)成，復合厭氧處理單元上部設(shè)有輕質(zhì)濾料區(qū)、下部設(shè)有活性污泥區(qū)，水平潛流人工濕地下部設(shè)有填料層、上部設(shè)有覆土層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復合厭氧和人工濕地組合處理農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)， 其特征在于復合厭氧反應(yīng)池由至少3段復合厭氧處理單元串接構(gòu)成，復合厭氧處理單元 設(shè)有進水端和出水端，靠近進水端一側(cè)設(shè)置與池壁平行的導流板，導流板將池體分為進水 區(qū)和處理區(qū)，導流板下端設(shè)置開口，該開口連通進水區(qū)和處理區(qū)，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。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種復合厭氧和人工濕地組合處理農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)， 其特征在于每一段復合厭氧處理單元高度>2米，長寬比為1 1，導流板下端向活性污 泥區(qū)傾斜，傾角為45度，導流板底部距離池體底部高度小于10厘米，輕質(zhì)濾料區(qū)設(shè)有輕質(zhì) 濾料，輕質(zhì)濾料層高度> 0. 3米，輕質(zhì)濾料比重為16 20千克/立方米、粒徑為3. 5 10 毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種復合厭氧和人工濕地組合處理農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)， 其特征在于水平潛流人工濕地前部為進水區(qū)、中部為處理區(qū)、后部為出水區(qū)，前部的進水 區(qū)和最后一段復合厭氧處理單元的出水端連接，水平潛流人工濕地下部為填料層、上部為覆土層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種復合厭氧和人工濕地組合處理農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)， 其特征在于水平潛流人工濕地長度為10 12米，長寬比為3 4 1，進水區(qū)和出水區(qū) 的長度為40 60厘米，進水區(qū)和出水區(qū)下部填料粒徑為50 80毫米，處理區(qū)下部填料粒 徑為20 30毫米，進水區(qū)、處理區(qū)和出水區(qū)上均設(shè)有覆土層，覆土層厚度為20 30厘米， 填料層的厚度為50 70厘米。
專利摘要本實用新型提供了復合厭氧和人工濕地組合處理農(nóng)村生活污水處理系統(tǒng)，包括前端的復合厭氧反應(yīng)池和后端的水平潛流人工濕地，其特征在于復合厭氧反應(yīng)池由多段復合厭氧處理單元串接構(gòu)成，復合厭氧處理單元上部設(shè)有輕質(zhì)濾料區(qū)、下部設(shè)有活性污泥區(qū)，水平潛流人工濕地下部設(shè)有填料層、上部設(shè)有覆土層。本實用新型的積極效果體現(xiàn)在復合厭氧反應(yīng)池將厭氧活性污泥法和生物膜法相結(jié)合，同時發(fā)揮厭氧生化反應(yīng)和物理截留作用，有機污染物和懸浮固體去除效果好，可延長后續(xù)人工濕地使用壽命；人工濕地通過植物、微生物和填料的協(xié)同作用，主要用于去除氮、磷營養(yǎng)物質(zhì)，出水水質(zhì)好；多段復合厭氧和人工濕地組合處理工藝無動力消耗、操作簡單、管理方便。
文檔編號C02F3/32GK201770574SQ201020213649
公開日2011年3月23日 申請日期2010年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月2日
發(fā)明者張辰, 王國華, 譚學軍 申請人:上海市政工程設(shè)計研究總院