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CN106746387A - 一种分散式污水处理方法 - Google Patents

一种分散式污水处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及分散式污水处理方法，可有效解决部分老城区和农村存在污水直排的现象，导致部分区域水环境质量不断恶化，严重影响了居民日常生活的问题，其解决的技术方案是，污水进入池体底部，在进水水流高速冲击下，底部污水与污泥进行混合，污水进入第一过滤单元，进入第一过滤单元的污水从上往下流动，先经过第一沙砾层，然后进入沸石填料层，再进入第二过滤单元，经由高炉渣填料层，往上进入轮胎碎片填料层和第二沙砾层，最后从排水口排出，本发明方法简单，运行维护方便，通过厌氧消化能大量去除水中的COD和BOD，过滤过程中可以进一步去除有机污染物，同时特定填料的加入强化脱氮除磷效果，是污水处理方法上的创新。

Description

一种分散式污水处理方法
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，特别是一种分散式污水处理方法。
背景技术
由于污水处理管网的缺失，部分老城区和农村存在污水直排的现象，导致部分区域水环境质量不断恶化，并伴随有恶臭和蚊蝇孳生，严重影响了居民日常生活，如何减少污水的直排，是当前消灭黒臭水体、保护和提升水环境质量的迫切需要。因此，污水处理方法的改进是目前亟需解决的问题。
发明内容
针对上述情况，为解决现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种分散式污水处理方法，可有效解决部分老城区和农村存在污水直排的现象，导致部分区域水环境质量不断恶化，并伴随有恶臭和蚊蝇孳生，严重影响了居民日常生活的问题。
本发明解决的技术方案是，包括以下步骤：
1）污水经中心进水管从改良型厌氧消化池顶部的密封盖进入池体底部，在进水水流高速冲击下，底部污水与污泥进行混合，污水在压力作用下经过折流板上的穿孔由下往上流动，颗粒物大部分被折流板拦截；
2）污水经由池体上方的溢流出水口进入第一过滤单元，厌氧发酵产生的沼气则上升至顶部，从密封盖上的沼气收集阀逸出，污泥从排泥口排出；
3）进入第一过滤单元的污水在溢流出水口的布水管道作用下均匀分布，从上往下流动，先经过第一沙砾层，然后进入沸石填料层；
4）进入沸石填料层的污水从底部水平流动进入第二过滤单元，经由高炉渣填料层，往上进入轮胎碎片填料层和第二沙砾层，最后从排水口排出。
本发明方法简单，结构设计合理，运行维护方便，通过厌氧消化能大量去除水中的COD和BOD，过滤过程中可以进一步去除有机污染物，同时特定填料的加入强化脱氮除磷效果，出水水质更有保障，是污水处理方法上的创新。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中，1为中心进水管，2为密封盖，3为池体，4为折流板，5为排泥口，6为沼气收集阀，7为溢流出水口，8为第一过滤单元，9为第二过滤单元，10为第一沙砾层，11为沸石填料层，12为高炉渣填料层，13为轮胎碎片填料层，14为出水口，15为第二沙砾层。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
由图1给出，本发明利用分散式污水处理装置，然后按以下步骤进行：
1）污水经中心进水管1从改良型厌氧消化池顶部的密封盖2进入池体3底部，在进水水流高速冲击下，底部污水与污泥进行混合，污水在压力作用下经过折流板4上的穿孔由下往上流动，颗粒物大部分被折流板4拦截；
2）污水经由池体3上方的溢流出水口7进入第一过滤单元8，厌氧发酵产生的沼气则上升至顶部，从密封盖2上的沼气收集阀6逸出，污泥从排泥口5排出；
3）进入第一过滤单元8的污水在溢流出水口7的布水管道作用下均匀分布，从上往下流动，先经过第一沙砾层10，通过沙砾的过滤作物拦截从厌氧消化池出来的悬浮物，然后进入沸石填料层11，可以大量吸附污水中的氨氮和吸附少部分磷，提高湿地系统微生物脱氮除磷效率；
4）进入沸石填料层11的污水从底部水平流动进入第二过滤单元9，经由高炉渣填料层12，吸附污水中的磷，提高人工湿地对磷的处理效率，往上进入轮胎碎片填料层13和第二沙砾层15，轮胎碎片填料层13吸附污水中硝酸盐，降低出水硝酸盐含量，第二沙砾层15可防止轮胎碎片流失，最后从排水口14排出。
为了保证使用效果，所述的分散式污水处理装置包括改良型厌氧消化池和过滤系统，改良型厌氧消化池由池体、密封盖和中心进水管构成，池体3顶部设有密封盖2，中心进水管1穿过密封盖2的中心并伸入池体3底部，中心进水管1上固定有折流板4，池体3上部设有溢流出水口7，底部一侧设有排泥口5，过滤系统分为两个单元，第一过滤单元8、第二过滤单元9底部相连通，第一过滤单元8内自上而下设有第一沙砾层10、沸石填料层11，水流方向从上至下，第二过滤单元9内自下而上设有高炉渣填料层12、轮胎碎片填料层13、第二沙砾层15，水流方向从下至上，第二过滤单元9上设有排水口14。
所述的折流板4有3个，等间距固定在中心进水管1上，折流板4板间高差在0.3-0.5m之间，直径与池体3内径相当，折流板4上设有若干穿孔，正常运行过程中污水只能通过板上穿孔上升，排泥期间污水经由板上穿孔向下流动。
所述的折流板4之间的穿孔位置均不相同，保证了水流在上升过程中并不是直线运动，增加了污水的停留时间，同时污水上升过程中，水流与折流板4频繁碰撞，污水混合效果好，颗粒物上升过程中受到碰撞后更容易沉降至底部，不仅增强了对有机物的处理效果，还可以有效降低污水中的悬浮物含量。
所述的池体顶部密封盖2上装有沼气收集阀6，外接相应的气体收集净化系统。
所述的溢流出水口7开口位置高于折流板4，且与密封盖2之间保持有高差。
所述的第一沙砾层10成分为沙砾，高度在20-30cm，所述沸石填料层11成分为沸石，高度在70-80cm，第一沙砾层10的作用在于，可以通过沙砾的过滤作物拦截从厌氧消化池出来的悬浮物，沸石填料层11的作用在于，可以大量吸附污水中的氨氮和吸附少部分磷，提高湿地系统微生物脱氮除磷效率。
所述的第一过滤单元8与第二过滤单元9之间通过底部开孔加筛网的方式保持水流贯通。
所述的高炉渣填料层12成分为高炉渣，高度在40-50cm，轮胎碎片填料层13成分为轮胎碎片，高度在30-40cm，第二砂砾层15成分为沙砾，高度在10-20cm；高炉渣填料层12的作用在于，可以大量吸附污水中的磷，提高人工湿地对磷的处理效率，轮胎碎片填料层13的作用在于，可以大量吸附污水中硝酸盐，降低出水硝酸盐含量，第二砂砾层15的作用在于防止轮胎碎片流失。
所述的排水口14位于第二过滤单元9的顶部，高度低于溢流出水口7，保证水流在不借助外力作用下可以从排水口排出。
本发明的使用情况是，包括改良型厌氧消化池和过滤系统两部分，污水经中心进水管1从改良型厌氧消化池顶部的密封盖2进入池体3底部，然后经折流板4缓慢上升，从池体3上方的溢流出水口7流出，厌氧发酵产生的沼气经池体3顶部沼气收集阀6收集，过滤系统分为两个单元，第一单元与第二单元底部相连通，第一单元填料为沙砾、沸石，水流方向从上至下，第二个单元填料为高炉渣、轮胎碎片和沙砾，水流方向从下至上，从改良型厌氧消化池溢流出来的污水，经过溢流出水口的布水管道均匀进入过滤系统，第二过滤单元出水采用溢流堰方式，溢流堰高度低于溢流出水口的布水管道，当第一过滤单元水位高于第二过滤单元溢流堰高度时，处理后的水从溢流堰的排水口14流出，经排泥口5通过污泥泵定期抽取池底污泥。
实施案例1，处理量为10吨/天，进水BOD5平均值在254mg/L,COD平均值在448mg/L，总磷为6mg/L，氨氮为51mg/L，温度25℃，水力停留时间24h条件下，出水BOD5平均去除率79.4%，COD平均去除率86.2%，氨氮去除率80%，总磷去除率70%。
实施案例2，处理量为10吨/天，进水BOD5平均值在254mg/L,COD平均值在448mg/L，总磷为6mg/L，氨氮微51mg/L，温度15℃，水力停留时间24h条件下，改良型厌氧消化池出水BOD5平均去除率48.2%，COD平均去除率42.6%，氨氮去除率50%，总磷去除率48%。
按照每人每天用水量200L计算，10吨相当于50人的用水量，目前没有排水管网的老旧小区每栋楼至多2-14户，平均一户3-4人计算，总数应该在50左右。
由上述可知，本发明可有效实现对小区生活用水的处理，本发明的应用可以大幅减少水体污染物的排放，从源头上遏制水环境污染问题，也可以在污排水管网的居民小区和农村地区使用，能对生活污水进行有效处理，有效缓解水环境压力，操作简单，使用方便，运行成本低，是污水处理方法上的创新，具有良好的社会和经济效益。

Claims (10)

1.一种分散式污水处理方法，其特征在于，利用分散式污水处理装置，然后按以下步骤进行：
1）污水经中心进水管(1)从改良型厌氧消化池顶部的密封盖(2)进入池体(3)底部，在进水水流高速冲击下，底部污水与污泥进行混合，污水在压力作用下经过折流板(4)上的穿孔由下往上流动，颗粒物大部分被折流板(4)拦截；
2）污水经由池体(3)上方的溢流出水口(7)进入第一过滤单元(8)，厌氧发酵产生的沼气则上升至顶部，从密封盖(2)上的沼气收集阀(6)逸出，污泥从排泥口(5)排出；
3）进入第一过滤单元(8)的污水在溢流出水口(7)的布水管道作用下均匀分布，从上往下流动，先经过第一沙砾层(10)，通过沙砾的过滤作物拦截从厌氧消化池出来的悬浮物，然后进入沸石填料层(11)，可以大量吸附污水中的氨氮和吸附少部分磷，提高湿地系统微生物脱氮除磷效率；
4）进入沸石填料层(11)的污水从底部水平流动进入第二过滤单元(9)，经由高炉渣填料层(12)，吸附污水中的磷，提高人工湿地对磷的处理效率，往上进入轮胎碎片填料层(13)和第二沙砾层(15)，轮胎碎片填料层(13)吸附污水中硝酸盐，降低出水硝酸盐含量，第二沙砾层(15)可防止轮胎碎片流失，最后从排水口(14)排出。
2.根据权利要求1所述的分散式污水处理方法，其特征在于，所述的分散式污水处理装置包括改良型厌氧消化池和过滤系统，改良型厌氧消化池由池体、密封盖和中心进水管构成，池体(3)顶部设有密封盖(2)，中心进水管(1)穿过密封盖(2)的中心并伸入池体(3)底部，中心进水管(1)上固定有折流板(4)，池体(3)上部设有溢流出水口(7)，底部一侧设有排泥口(5)，过滤系统分为两个单元，第一过滤单元(8)、第二过滤单元(9)底部相连通，第一过滤单元(8)内自上而下设有第一沙砾层(10)、沸石填料层(11)，水流方向从上至下，第二过滤单元(9)内自下而上设有高炉渣填料层(12)、轮胎碎片填料层(13)、第二沙砾层(15)，水流方向从下至上，第二过滤单元(9)上设有排水口(14)。
3.根据权利要求2所述的分散式污水处理方法，其特征在于，所述的折流板(4)有3个，等间距固定在中心进水管(1)上，折流板(4)板间高差在0.3-0.5m之间，直径与池体(3)内径相当，折流板(4)上设有若干穿孔，正常运行过程中污水只能通过板上穿孔上升，排泥期间污水经由板上穿孔向下流动。
4.根据权利要求3所述的分散式污水处理方法，其特征在于，所述的折流板(4)之间的穿孔位置均不相同，保证了水流在上升过程中并不是直线运动，增加了污水的停留时间，同时污水上升过程中，水流与折流板(4)频繁碰撞，污水混合效果好，颗粒物上升过程中受到碰撞后更容易沉降至底部，不仅增强了对有机物的处理效果，还可以有效降低污水中的悬浮物含量。
5.根据权利要求2所述的分散式污水处理方法，其特征在于，所述的池体顶部密封盖(2)上装有沼气收集阀(6)，外接相应的气体收集净化系统。
6.根据权利要求2所述的分散式污水处理方法，其特征在于，所述的溢流出水口(7)开口位置高于折流板(4)，且与密封盖(2)之间保持有高差。
7.根据权利要求2所述的分散式污水处理方法，其特征在于，所述的第一沙砾层(10)成分为沙砾，高度在20-30cm，所述沸石填料层(11)成分为沸石，高度在70-80cm。
8.根据权利要求2所述的分散式污水处理方法，其特征在于，所述的第一过滤单元(8)与第二过滤单元(9)之间通过底部开孔加筛网的方式保持水流贯通。
9.根据权利要求2所述的分散式污水处理方法，其特征在于，所述的高炉渣填料层(12)成分为高炉渣，高度在40-50cm，轮胎碎片填料层(13)成分为轮胎碎片，高度在30-40cm，第二砂砾层(15)成分为沙砾，高度在10-20cm。
10.根据权利要求2所述的分散式污水处理方法，其特征在于，所述的排水口(14)位于第二过滤单元(9)的顶部，高度低于溢流出水口(7)，保证水流在不借助外力作用下可以从排水口排出。
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