專利名稱：一種適用于農(nóng)村生活污水深度處理的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及農(nóng)村生活污水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種適用于農(nóng)村生活污水深度處理的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
農(nóng)村生活污水處理技術(shù)是指相對于城市人口密集、污水水量變化不大的一種污水處理技術(shù)，它具有人口先對分散、污水水量變化較大、污染物濃度低等特點。我國村鎮(zhèn)地域范圍廣而分散，社會組織結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟發(fā)展水平、生活水平等差別較大，這不僅決定了農(nóng)村生活污水的來源、水質(zhì)、水量的多樣性，而且決定了其處理工藝的選擇、工程建設(shè)與投資、運行管理的模式等等多方面的復(fù)雜性。因此，如何控制與治理我國農(nóng)村生活污水問題，是需要長期的不斷的實踐與探討。對于農(nóng)村生活污水污染面廣、較分散的特點，國外許多國家進行了試驗研究及實踐。澳大利亞利用污水直接灌溉土地，利用耕種的作物來吸收分解水中的污染物與水分；美國、日本、以色列、俄羅斯和西歐等采用將污水投配到具有一定構(gòu)造的滲濾溝中，污染物通過物理、化學(xué)、微生物的共同作用得到處理和凈化。歐洲、北美、澳大利亞、新西蘭等國家廣泛采用人工濕地處理系統(tǒng)，利用各種植物、微生物、土壤的共同作用，達到凈化污水的目的。德國、法國、美國采用氧化塘處理農(nóng)村社會污水，利用菌藻的共同作用來去除污水中的污染物。我國對農(nóng)村生活污水處理技術(shù)的研究較國外發(fā)達國家晚，近年來，國內(nèi)一些地區(qū)對農(nóng)村污水的處理技術(shù)進行了實踐探索，如厭氧沼氣池處理技術(shù)、人工濕地處理技術(shù)、氧化塘處理技術(shù)、土地滲濾處理技術(shù)，農(nóng)村生活污水處理是一個需要長期研究探索的一個過程。目前，適用于農(nóng)村生活污水分散處理的技術(shù)一般分為預(yù)處理和二級處理，預(yù)處理包括格柵、化糞池、初沉池等，主要用于去除部分SS ;二級處理包括曝氣池、生物濾池、SBR反應(yīng)器、穩(wěn)定塘、人工濕地、土地處理法等，主要用于去除BOD、SS、氮、磷。根據(jù)不同的處理目的和實際情況，可將各種工藝進行組合，例如:預(yù)處理一二級處理的組合(化糞池一曝氣池的組合)，預(yù)處理一二級處理一其他的組合(化糞池一人工濕地一慢速砂濾池等)。目前國內(nèi)比較成功的農(nóng)村生活污水處理示例有:成都府南河活水公園人工濕地處理系統(tǒng)，由四個部分組成:①厭氧-兼氧處理系統(tǒng)；②植物塘床處理系統(tǒng)；③魚塘系統(tǒng)；④吸水池與自然景觀水溝。該系統(tǒng)穩(wěn)定運行以來，已構(gòu)成完整的濕地生物群落，水質(zhì)凈化效果明顯。監(jiān)測結(jié)果表明，該系統(tǒng)對C0D&、BOD5,NH3-H和油的去除率均可達80 %以上，出水濃度CODcr < 10mg/L、BOD5 < 3mg/L、NH3-H< 0.02mg/L和油< (λ 05mg/L，達到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準》(3838-2002)中II和III類水質(zhì)量要求。汪俊三以“星云湖富營養(yǎng)化水一初級水生物塘一初級植物碎石床一二級水生強化塘一二級植物碎石床一植物滲濾床一出水”為工藝處理流程處理星云湖富營養(yǎng)化水，在lm3/(m2*d)高水力負荷下各種污染物的去除率還是比較高，特別對藍藻、葉綠素α、非離子氨去除率分別為99.87%、98.45%、93.33%，TP也達到71.42%。星云湖富營養(yǎng)化水經(jīng)過19.98h凈化處理后，出水水質(zhì)除TN外，均達到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準》(GB3838-2002)的II類水水質(zhì)標(biāo)準，TN達到飲用水III類水水質(zhì)標(biāo)準，

發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)有農(nóng)村生活污水處理技術(shù)缺陷在于，處理技術(shù)相對單一，厭氧技術(shù)在一定條件下比好氧技術(shù)節(jié)能，但單獨使用厭氧技術(shù)效果不佳，出水水質(zhì)很難達到國家有關(guān)排放標(biāo)準；自然系統(tǒng)相對人工系統(tǒng)造價低，運行管理方便，能耗低，但是受氣候條件和各種資源的限制，并且出水水質(zhì)不如人工系統(tǒng)；在自然系統(tǒng)中，土地系統(tǒng)較之穩(wěn)定塘類系統(tǒng)處理效果好，可靠性強；MBR較之傳統(tǒng)的生物處理工藝出水水質(zhì)好，占地面積小，但是運行管理費用高，一次性投入大。以活性污泥法、氧化溝、生物膜法、SBR為代表的生物處理工藝需要較高的投資費用，需要一定的管理技術(shù)和管理費用，很難成為農(nóng)村分散式污水治理技術(shù)。本發(fā)明主要解決的問題是一種經(jīng)濟型方法深度處理農(nóng)村生活污水，一方面節(jié)約成本，另一方面，使污水達到深度處理后排放的目的，從而有效的解決我國農(nóng)村面源污染問題中所難以解決的經(jīng)濟型處理方法與深度處理相矛盾的問題。為達到上述目的，本發(fā)明實例提出一種使用于農(nóng)村分散型生活污水處理的方法和系統(tǒng)，以達到深度處理的同時，費用花費又比較少的目的。包括以下步驟:農(nóng)村生活污水經(jīng)過初級處理后首先排入第一塊兼性生態(tài)塘系統(tǒng)，隨后流經(jīng)潛流人工濕地，再流入好氧生態(tài)塘，最后流入第二塊兼性生態(tài)塘系統(tǒng)。具體步驟為:本發(fā)明包括兩塊兼性生態(tài)塘，三塊串聯(lián)的潛流人工濕地，一塊好氧生態(tài)塘。其中，兼性生態(tài)塘中，種植:聚草、荷花、芡實、藻類等，養(yǎng)殖魚類:草魚、黃鱔等；其運行管理方便，較長的水力停留時間使它能夠經(jīng)受污水水量、水質(zhì)的較大波動而不致嚴重影響進入下一環(huán)節(jié)的水質(zhì)；塘內(nèi)存在藻類、水生植物、魚類、原生動物，其在好氧區(qū)進行好氧反應(yīng)降解污水中的有機污染物；兼性區(qū)由于污水的停留時間長，硝化菌、亞硝化菌在此發(fā)生硝化反應(yīng)，同時，魚類、水生植物也有去除、吸收污染物的功能，兼性塘是一個復(fù)雜的污水生態(tài)處理系統(tǒng)。潛流人工濕地填料為碎石、大粒徑建筑廢料、小粒徑建筑廢料，表層植物為自然生長的草類。潛流人工濕地中污染物的去除主要為填料、植物、微生物的共同作用。填料不僅為植物和微生物提供生長介質(zhì)，還通過沉淀、過濾和吸附等作用直接去除污染物；植物主要是對污染物具有吸收、代謝、累積作用；微生物是人工濕地凈化污水不可缺少的重要組成部分，人工濕地系統(tǒng)中的微生物主要去除污水中的有機物質(zhì)和氨氮，某些難降解的有機物質(zhì)和有毒物質(zhì)可以通過微生物自身的變異，達到吸收和分解這些有機物質(zhì)和有毒物質(zhì)的目的。好氧生態(tài)塘:塘內(nèi)種植荷花，聚草，藻類等，養(yǎng)殖魚類:草魚、黃鱔、河蝦等。塘內(nèi)通過好氧微生物的合成降解有機物，水生植物通過光合作用釋放微生物降解有機物所需用的氧，同時吸收氮、磷(量相對較少)。


圖1為本發(fā)明農(nóng)村生活污水深度處理平面圖；圖2為本發(fā)明農(nóng)村生活污水深度處理流程圖。
具體實施例方式通過本發(fā)明實施例，可以使污水達到深度處理后排放的目的，同時是一種比較經(jīng)濟型污水處理方案。本發(fā)明主要為人工濕地系統(tǒng)與塘系統(tǒng)的組合，它的脫氮除磷效果好。長遠看，以后的運行管理費用也比較低。下面結(jié)合附圖，詳細說明本發(fā)明的技術(shù)方案:農(nóng)村生活污水(I)，經(jīng)過初級處理或二級污水處理系統(tǒng)(2)，初級:清除污水中的纖維物、條狀、塊狀等較大尺寸的雜物等以及去除部分SS，二級:去除部分SS，去除部分氮、磷、COD、BOD等。處理后的污水首先流入第一塊兼性生態(tài)塘(3)，塘中種植:聚草、荷花、芡實、藻類等，養(yǎng)殖魚類:草魚、黃鱔等；塘中形成一個良性的生態(tài)塘，SS、氮、磷、B0D、C0D，在此塘將有部分被去除。由于塘中既存在好氧區(qū)又存在兼性區(qū)，所以在此塘既發(fā)生好氧微生物合成、分解反應(yīng)，大分子有機物降解為小分子有機物或被微生物利用，同時，此塘也發(fā)生著硝化反應(yīng)，從而有效的脫氮。然后流入潛流人工濕地系統(tǒng)(三塊串聯(lián)⑷、(5)、(6))，人工濕地中，由于填料、微生物、植物的共同作用，將進一步去除SS，微生物將進一步降解有機物，植物將吸收部分氮、磷；同時，根據(jù)“根區(qū)理論”，在植物根系與填料接觸部分存在好氧、缺氧、厭氧區(qū)，從而有利于硝化菌、亞硝化菌的生長，從而有效的去除部分氮，同樣，厭氧區(qū)有利于聚磷菌對磷的釋放。經(jīng)過處理后 的污水隨后流入好氧生態(tài)塘(7)，在此區(qū)域主要為好氧反應(yīng)區(qū)，更進一步去除污水中的BOD、COD及SS。最后流入第二塊兼性生態(tài)塘(8)，在此區(qū)域發(fā)生的過程和在第一塊兼性生態(tài)塘中的相似，不同的是，在此區(qū)域內(nèi)，污染物濃度更低一些。
權(quán)利要求
1.一種適用于農(nóng)村生活污水深度處理的方法和系統(tǒng)，其特征在于，包括以下步驟: 農(nóng)村生活污水(I)，經(jīng)過初級處理或二級污水處理系統(tǒng)(2)。
處理后的污水首先流入第一塊兼性生態(tài)塘(3)，然后流入潛流人工濕地系統(tǒng)(三塊串聯(lián)(4)、(5)、(6))。
經(jīng)過處理后的污水隨后流入好氧生態(tài)塘(7)，最后流入第二塊兼性生態(tài)塘(8)，最終達標(biāo)排出。
2.如權(quán)利要求1所述的適用于農(nóng)村生活污水深度處理的方法和系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包含:初級級處理或二級污水處理系統(tǒng)(2)，一塊兼性生態(tài)塘(3)，三塊潛流人工濕地((4)、(5)、(6)), 一塊好氧生態(tài)塘(7), 一塊兼性生態(tài)塘(8) ο
3.如權(quán)利要求1所述的適用于農(nóng)村生活污水深度處理的方法和系統(tǒng)，其特征在于，經(jīng)過初級處理或二級處理系統(tǒng)(2)后的農(nóng)村生活污水(I)才能排入此系統(tǒng)。
4.如權(quán)利要求1所述的適用于農(nóng)村生活污水深度處理的方法和系統(tǒng)，其特征在于，經(jīng)初級處理或二級處理系統(tǒng)(2)后的農(nóng)村生活污水首先流經(jīng)第一塊兼性生態(tài)塘(3)。
5.如權(quán)利要求1所述的適用于農(nóng)村生活污水深度處理的方法和系統(tǒng)，其特征在于，流經(jīng)兼性生態(tài)塘(3)的污水隨后流入潛流人工濕地((4)、(5)、(6))。
6.如權(quán)利要求1所述的適用于農(nóng)村生活污水深度處理的方法和系統(tǒng)，其特征在于，經(jīng)過潛流人工濕地((4)、 (5)、￠))處理后的污水隨后進入好氧生態(tài)塘(7)。
7.如權(quán)利要求1所述的適用于農(nóng)村生活污水深度處理的方法和系統(tǒng)，其特征在于，經(jīng)過好氧生態(tài)塘(7)的污水最后流入第二塊兼性生態(tài)塘(8)，最終達標(biāo)排出。
全文摘要
本發(fā)明涉及農(nóng)村生活污水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種適用于農(nóng)村生活污水深度處理的方法和系統(tǒng)。其特征在于，包括以下步驟農(nóng)村生活污水經(jīng)過初級處理或二級處理。處理后的污水首先流入第一塊兼性生態(tài)塘，然后流入潛流人工濕地系統(tǒng)(三塊串聯(lián))。經(jīng)過潛流人工濕地處理后的污水隨后流入好氧生態(tài)塘，最后流入第二塊兼性生態(tài)塘，最終達標(biāo)排出。本發(fā)明主要解決的問題是一種經(jīng)濟型方法深度處理農(nóng)村生活污水，一方面節(jié)約成本，另一方面，使污水達到深度處理后排放的目的，從而有效的解決我國農(nóng)村面源污染問題中所難以解決的經(jīng)濟型處理方法與深度處理相矛盾的問題。
文檔編號C02F9/14GK103183445SQ20111044532
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者王學(xué)華, 沈耀良, 蘇祥 申請人:蘇州科技學(xué)院, 王學(xué)華, 沈耀良