本實用新型涉及污水處理領(lǐng)域,尤其涉及一種針對農(nóng)村生活污水的處理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
農(nóng)村生活污水主要來源于居民的日常生產(chǎn)生活,包括化糞池廢水、廚房污水、清潔用水,以及田間化肥農(nóng)藥、禽畜養(yǎng)殖產(chǎn)生的污水。其中除了大量有機質(zhì),還存在細(xì)菌、病毒、殘留農(nóng)藥和抗生素等,污染物成分較復(fù)雜。目前農(nóng)村生活污水處理主要存在以下問題:1、由于農(nóng)村生活污水排水管網(wǎng)建設(shè)不完善,且污染源分散,收集污水困難,從而難以實現(xiàn)大規(guī)模集約化處理;2、常規(guī)污水處理系統(tǒng)工藝復(fù)雜,自動化程度較高,運行維護(hù)專業(yè)化程度較高,因此不適應(yīng)農(nóng)村技術(shù)水平相對較低的情況;3、常規(guī)污水處理工藝投資和運行成本較高,農(nóng)村生活污水處理經(jīng)常出現(xiàn)設(shè)施建成后難以持續(xù)運行的情況;4、污水氮磷含量、有機負(fù)荷高,且由于農(nóng)村面源污染,導(dǎo)致污水中殘留農(nóng)藥、抗生素等具有生物毒性的物質(zhì),對生化處理系統(tǒng)的穩(wěn)定高效運行造成沖擊。針對上述農(nóng)村生活污水的特點,人工濕地技術(shù)由于其運行管理簡單、可分散建設(shè)、對水量和水質(zhì)的適應(yīng)能力較強、運行較穩(wěn)定等特點,在農(nóng)村生活污水處理中得到廣泛應(yīng)用。利用濕地系統(tǒng)中的填料、植物和微生物,通過物理、化學(xué)和生物的三重協(xié)同作用來進(jìn)行污水處理。該系統(tǒng)工藝簡單,基建投入、運行維護(hù)費用低,具有較好污水處理以及資源化效果,適合應(yīng)用于農(nóng)村地區(qū)的污水處理。但在實際應(yīng)用中,人工濕地系統(tǒng)又存在處理效率低、占地面積大、易堵塞、夏季易造成蚊蠅滋生等問題,系統(tǒng)運行穩(wěn)定性較低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中的人工濕地系統(tǒng)對農(nóng)村生活污水進(jìn)行處理時,存在處理效率低、占地面積大、易堵塞、夏季易造成蚊蠅滋生的缺點,提供了一種針對農(nóng)村生活污水的處理系統(tǒng)。
本實用新型實現(xiàn)發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是:一種針對農(nóng)村生活污水的處理系統(tǒng),包括人工濕地系統(tǒng),所述的人工濕地系統(tǒng)為垂直流人工濕地,人工濕地的池內(nèi)從池底至池面依次設(shè)有下層穿孔配水管、濕地填料、上層穿孔配水管和濕地植物,還包括埋地式生化處理系統(tǒng),所述的埋地式生化處理系統(tǒng)設(shè)置在人工濕地系統(tǒng)的下方,埋地式生化處理系統(tǒng)包括:設(shè)有活動安裝的籃筐式格柵的格柵池、設(shè)有折流墻和微生物載體填料的水解酸化池、設(shè)有潛水鼓風(fēng)機、微孔曝氣管、折流墻和微生物載體填料的接觸氧化池、設(shè)有中心管和污泥回流泵的沉淀池和設(shè)有提升泵的提升泵池,格柵池、水解酸化池、接觸氧化池、沉淀池和提升泵池依次排列,通過相鄰池壁上的開口串聯(lián)形成一體結(jié)構(gòu),沉淀池的污泥通過污泥回流泵與水解酸化池的污泥排入端連接,提升泵池的污水通過提升泵與人工濕地系統(tǒng)的上層穿孔配水管連接。
進(jìn)一步的,所述的埋地式生化處理系統(tǒng)設(shè)有檢查井。
進(jìn)一步的,所述的人工濕地系統(tǒng)包括一級人工濕地和二級人工濕地,一級人工濕地上層穿孔配水管通過閥門一與二級人工濕地上層穿孔配水管連接,一級人工濕地下層穿孔配水管通過閥門二與二級人工濕地下層穿孔配水管連接,二級人工濕地上層穿孔配水管的出水端通過閥門三與濕地總排水管連接,二級人工濕地下層穿孔配水管的出水端通過閥門四與濕地總排水管連接。
本實用新型的有益效果是:埋地式生化處理系統(tǒng)工藝簡單但完整,結(jié)構(gòu)緊湊,運行維護(hù)方便,具有良好的處理效果,經(jīng)系統(tǒng)預(yù)處理后,能夠形成穩(wěn)定生物膜,使得對抗生素等具有良好的耐沖擊性,有效提高整個處理系統(tǒng)的抗沖擊負(fù)荷能力。生化處理系統(tǒng)采用埋地式設(shè)計,能夠減少污水產(chǎn)生的惡臭,改善了農(nóng)村環(huán)境。埋地式生化處理系統(tǒng)的檢查井,便于進(jìn)行檢查系統(tǒng)運行狀況,維護(hù)管理方便。
人工濕地建設(shè)在生化處理系統(tǒng)上方,使整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊,充分利用土地空間,節(jié)約土地資源。通過開關(guān)閥門完成垂直流人工濕地的串聯(lián)、并聯(lián)組合模式,實現(xiàn)上下交替運行,提高污染物的去除能力,能夠進(jìn)一步實現(xiàn)污水的深度處理,出水水質(zhì)可達(dá)到城鎮(zhèn)污水處理廠一級排放標(biāo)準(zhǔn)。
下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本實用新型作進(jìn)一步的描述。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型的人工濕地串聯(lián)、并聯(lián)組合的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中,1為格柵池、1-1為籃筐式格柵、2為水解酸化池、3為接觸氧化池、3-1為潛水鼓風(fēng)機、4為沉淀池、4-1為中心管、4-2為污泥回流泵、5為提升泵池、5-1為提升泵、6為人工濕地系統(tǒng)、6-1為一級人工濕地、6-1-1為一級人工濕地上層穿孔配水管、6-1-2為一級人工濕地下層穿孔配水管、6-2為二級人工濕地、6-7為二級人工濕地上層穿孔配水管、6-8為二級人工濕地下層穿孔配水管、7為折流墻、8為微生物載體填料、10為濕地植物、11為濕地填料、9-1為閥門一、9-2為閥門二、9-3為閥門三、9-4為閥門四。
具體實施方式
如附圖所示,本實施例的一種針對農(nóng)村生活污水的處理系統(tǒng),包括人工濕地系統(tǒng)6,所述的人工濕地系統(tǒng)6為垂直流人工濕地,人工濕地的池內(nèi)從池底至池面依次設(shè)有下層穿孔配水管、濕地填料11、上層穿孔配水管和濕地植物10。還包括埋地式生化處理系統(tǒng),所述的埋地式生化處理系統(tǒng)設(shè)置在人工濕地系統(tǒng)6的下方。埋地式生化處理系統(tǒng)包括:設(shè)有活動安裝的籃筐式格柵1-1的格柵池1、設(shè)有折流墻7和微生物載體填料8的水解酸化池2、設(shè)有潛水鼓風(fēng)機3-1、微孔曝氣管、折流墻7和微生物載體填料8的接觸氧化池3、設(shè)有中心管4-1和污泥回流泵4-2的沉淀池4和設(shè)有提升泵5-1的提升泵池5。
格柵池1的籃筐式格柵1-1下部為掛籃,便于攔截的垃圾提起,方便撈渣處理。
水解酸化池2和接觸氧化池3內(nèi)都設(shè)有折流墻7和微生物載體填料8。微生物載體填料8通過支架安裝在池內(nèi)。折流墻7的設(shè)計可引導(dǎo)污水沿著特定方向流動,延長污水流經(jīng)路線,使污水與微生物載體填料8充分接觸,提高污染物去除效率;同時,可加快水流速度,使污泥不容易沉積,減少排泥量。水解酸化池2和接觸氧化池3利用微生物載體填料8上形成的穩(wěn)定生物膜,對污水中有機物進(jìn)行降解和吸收,同時脫氮除磷,以實現(xiàn)污水的凈化處理,并提高系統(tǒng)對抗生素等物質(zhì)的耐沖擊能力,增加系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。同時,選用的微生物載體填料8具有較高的生物附著能力,生物膜不易脫落,大大減少了后續(xù)污泥系統(tǒng)的處理壓力。
接觸氧化池3內(nèi)置的潛水鼓風(fēng)機3-1方便安裝和運行,不需另行建設(shè)設(shè)備房,可減少投資成本。
沉淀池4的污水經(jīng)中心管4-1進(jìn)入豎流沉淀池4,污泥沉入泥斗中。由于上游生化系統(tǒng)采用接觸氧化工藝,其污泥量較小,少量污泥由污泥回流泵4-2經(jīng)管道排入水解酸化池2,可提高水解酸化池2微生物濃度和污染物去除效率。一方面可提高脫氮除磷效率,另一方面系統(tǒng)可不增加污泥處理系統(tǒng),減少運行費用,其污泥可與化糞池清理同步,約半年清理一次。
格柵池1、水解酸化池2、接觸氧化池3、沉淀池4和提升泵池5依次排列,通過相鄰池壁上的開口串聯(lián)形成一體結(jié)構(gòu)。沉淀池4的污泥通過污泥回流泵4-2與水解酸化池2的污泥排入端連接,提升泵池5的污水通過提升泵5-1與人工濕地系統(tǒng)6的上層穿孔配水管連接。
籃筐式格柵1-1設(shè)置在生化處理系統(tǒng)最前端,采用活動式安裝方法,方便清潔。上述格柵池1、水解酸化池2、接觸氧化池3、沉淀池4和提升泵池5均采用地埋式設(shè)計,所有設(shè)備均采用沉水式設(shè)備,無需另外建設(shè)設(shè)備房,減少了投資成本。為了方便檢查系統(tǒng)運行狀況與維護(hù)管理,本實施例優(yōu)選的埋地式生化處理系統(tǒng)設(shè)有檢查井。
為了使人工濕地系統(tǒng)6的運行方式更好的適應(yīng)水量和水質(zhì)的變化,本實施例優(yōu)選的人工濕地系統(tǒng)6包括一級人工濕地6-1和二級人工濕地6-2。一級人工濕地上層穿孔配水管6-1-1通過閥門一9-1與二級人工濕地上層穿孔配水管6-7連接。一級人工濕地下層穿孔配水管6-1-2通過閥門二9-2與二級人工濕地下層穿孔配水管6-8連接。二級人工濕地上層穿孔配水管6-7的出水端通過閥門三9-3與濕地總排水管連接。二級人工濕地下層穿孔配水管6-6-2的出水端通過閥門四9-4與濕地總排水管連接。當(dāng)水量大時,可采用并聯(lián)運行方式,增加了濕地面積,保證了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。打開閥門一9-1、閥門二9-2和閥門四9-4,同時關(guān)閉閥門三9-3,一級人工濕地6-1和二級人工濕地6-2并聯(lián)在一起,污水經(jīng)一級人工濕地上層穿孔配水管6-1-1、閥門一9-1和二級人工濕地上層穿孔配水管6-7后,下行,經(jīng)過填料11,經(jīng)一級人工濕地下層穿孔配水管6-1-2、閥門二9-2和二級人工濕地下層穿孔配水管6-8后,經(jīng)閥門四9-4與濕地總排水管連接。當(dāng)水量小時,可采用串聯(lián)運行,更充分的利用濕地填料,提高污染物去除效率。打開閥門二9-2和閥門三9-3,同時關(guān)閉閥門一9-1和閥門四9-4,一級人工濕地6-1和二級人工濕地6-2串聯(lián)在一起,污水經(jīng)一級人工濕地上層穿孔配水管6-1-1進(jìn)入,下行,經(jīng)過填料11,經(jīng)一級人工濕地下層穿孔配水管6-1-2、閥門二9-2和二級人工濕地下層穿孔配水管6-8后,上行,經(jīng)過填料11,進(jìn)入二級人工濕地上層穿孔配水管6-7后,經(jīng)閥門三9-3與濕地總排水管連接。通過簡單的閥門控制,直接實現(xiàn)了兩級濕地的串并聯(lián)方式,具有結(jié)構(gòu)精簡,成本低等優(yōu)點。
實際使用時,可根據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H情況將系統(tǒng)與化糞池合建,不需另外鋪設(shè)收集管網(wǎng),降低建設(shè)難度,格柵池1的進(jìn)水為化糞池的出水,經(jīng)管道自流進(jìn)入。具體處理步驟為:
1、污水首先經(jīng)格柵池1的籃筐式格柵1-1處理,攔截污水中的大漂浮物以及雜質(zhì);
2、處理后的污水進(jìn)入水解酸化池2,將污水中的大分子有機物分解為易被微生物和植物吸收利用的小分子有機物,有利于后續(xù)處理的高效進(jìn)行;
3、處理后的污水進(jìn)入接觸氧化池3,利用微生物載體填料上附著的生物膜降解污水中的有機物、氮、磷等污染物;
4、處理后的污水進(jìn)入沉淀池4沉淀;
5、處理后的污水進(jìn)入提升泵池5;
6、處理的污水通過提升泵5-1經(jīng)管道提升進(jìn)入人工濕地系統(tǒng)6;
7、人工濕地系統(tǒng)利用填料、植物和微生物,通過物理、化學(xué)和生物的三重協(xié)同作用來進(jìn)行污水處理,對污水進(jìn)行深度處理,進(jìn)一步降低出水中有機質(zhì)以及氮磷等污染物含量。根據(jù)水量和水質(zhì)的變化,通過閥門控制可實現(xiàn)人工濕地并聯(lián)和串聯(lián)兩種運行方式,并聯(lián)時,兩組均為下行流濕地,串聯(lián)時,一級濕地為下行流,二級濕地為上行流;
8、處理后的污水可進(jìn)入消毒池,采用紫外消毒,減少出水細(xì)菌、病毒含量。
本實施例的埋地式生化處理系統(tǒng)施工簡單,基建投入較低,運行維護(hù)方便,同時系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊,能夠有效減少占地面積,充分利用土地空間,實現(xiàn)系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運行。人工濕地系統(tǒng)設(shè)置在埋地式生化處理系統(tǒng)上方,為兩級式垂直潛流人工濕地系統(tǒng),兩人工濕地間設(shè)計高程差約為30厘米,通過閥門的調(diào)節(jié)可實現(xiàn)兩級人工濕地之間的串聯(lián)或并聯(lián)組合,達(dá)到減小占地面積、更好的適應(yīng)處理規(guī)模的變化的目的,實現(xiàn)污水脫氮除磷深度處理。經(jīng)由垂直流人工濕地處理后的出水可達(dá)到一級水排放標(biāo)準(zhǔn)。