CN104478161A - 一体生化湿地净化污水处理系统 - Google Patents

Abstract

一体生化湿地净化污水处理系统，本发明涉及环境保护技术领域，尤其是指农村小城镇废水处理系统。是通过如下技术方案实现的：通过管网截污，沉淀、吸附、过滤、分解、固定、离子交换、络合反应、硝化和反硝化作用，利用生态系统中的基质——水生植物——微生物的物理、化学和生物的三重协同作用来实现对污水的净化。本发明具有投资成本低、运行费用低、低维持技术、低耗电、出水水质好，实现水循环再生利用，环境效益突出的优点，尤其是在我国广大农村中小城镇污水处理建设中具有广阔的应用前景。

Description

一体生化湿地净化污水处理系统

技术领域

 本发明涉及环境保护技术领域，尤其是指农村小城镇废水处理系统。

背景技术

随着我国农村小城镇建设速度的加快，农村小城镇生活污水量大面广。据初步统计，2013年全国农村小城镇生活污水排放量约为183.2亿吨，生活污水大量的污染物质加重受纳水体污染，造成水体恶化。目前我国己进入城镇化进程的高速发展阶段，城镇化的本质就是让小城镇得到发展。但传统先污染后治理的发展模式违背了可持续发展的原则，人们没有认识到环境污染的严重性，造成了环境污染与经济发展之间的矛盾日益突显，导致了小城镇的环境污染和治理两方面的压力逐渐增大。

农村及乡镇基本没有污水集中处理设施，小城镇产生的生活污水处理率基本为零，人畜粪便因得不到妥善处理，粪便污染物会随着雨水径流间接排入附近水体，严重污染当地农村的水源环境，这也是导致农村疫病流行的重要因素。据调查，占20%农村城镇周边已很少有3类水质以上水体，特别中西部农村湿地生态系统已遭受严重破坏，丧失了原有水体自净的功能。污染严重的个别地区，农民饮用水的主要水源浅表层地下水也已不同程度的受到污染。占全国总面积近90%的广大农村，环境问题日益恶化，而水污染环境问题尤为突出，呈现出迅速恶化趋势。随着我国环保法规的实施，目前农村小城镇污水治理工作已经进入起步阶段，但事实上仍存在许多困难和问题。农村小城镇生活污水治理设施属于公益性项目，需要大量公共财政资金投入，由于地方财政比较困难，加上环保未列入开发规划，资金投入严重不足，导致治污项目很难开展；要解决上述问题，特别需要研究开发一种建设成本低、处理效果好、运行无费用或低费用、适合小城镇处置的处理技术对农村水污染问题进行治理。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足之处，而提供一种可广泛应用于生活污水、酸性矿山排水、农业废水、暴雨、城乡景观水、石油产业废水和富营养化水体的一体生化湿地净化污水处理系统。

本发明是通过如下技术方案实现的: 通过管网截污，沉淀、吸附、过滤、分解、固定、离子交换、络合反应、硝化和反硝化作用，利用生态系统中的基质——水生植物——微生物的物理、化学和生物的三重协同作用来实现对污水的净化。

本发明具有投资成本低、运行费用低、低维持技术、低耗电、出水水质好，实现水循环再生利用，环境效益突出的优点，尤其是在我国广大农村中小城镇污水处理建设中具有广阔的应用前景。

附图说明：

附图为本发明污水处理流程图

具体实施方式：

见附图，一体生化湿地净化污水处理系统，包括下述步骤：

一．预处理系统：其中包括

1).管网截污；

2).格栅拦污;

3).沉砂池沉淀。

二．一体化高效生物化学处理池

污水首先通过官网截污进入格栅池，格栅池选用格栅除污机，该设备捞渣量大，卸渣彻底，用以截留较大的悬浮物或漂浮物，如纤维、破屑、毛发、果皮、菜蔬、塑料制品等固体垃圾。

沉砂池选用平流式沉砂池，并联设计，一池使用，一池备用，主要去除悬浮于污水中的可沉淀的固体悬浮物。

一体化高效生物化学处理池集中了生物、化学反应与沉淀于一池中，外圈的前段为生物反应池，为高负荷的活性污泥法工艺，污水进池后，在很短的时间内有机物被吸附或分解，为使活性污泥在好氧的状态下运行，内有微孔曝气器，作充氧和搅拌用，将空气中的氧转移到混合液中的活性污泥絮凝体上，以供微生物呼吸之需；生物反应池的后面为化学处理池，向池内投放少量的化学混凝剂（PAC药和碱），经混合、反应过程，待生物和化学反应后都形成絮凝物后，都通过管道进入內圈的沉淀池，池内设有吸刮泥机，污水与污泥在沉淀池内进行泥水分离。

三．湿地净化系统：分离后的污水进入湿地净化系统，其中包括

1). 人工基质；

主要以花岗石沙粒、粘性沙土、土壤、石块；碎瓦片或灰渣等构成。基质在为植物和微生物提供生长介质的同时，通过沉淀、过滤和吸附等作用直接去除污染物。

2). 水生植物;

湿地中生长的植物通常称为湿地植物，包括挺水植物、沉水植物和浮水植物。大型挺水植物在人工湿地系统中主要起固定床体表面、提供良好的过滤条件、防止湿地被淤泥淤塞、为微生物提供良好的根区环境以及冬季运行支撑冰面的作用。这种类型的植物对N、P等营养物质的吸收只在水量处理能力较小的自由表面流人工湿地中起重要作用。常用的挺水植物主要有芦苇、灯心草、香蒲等，某些大型沉水植物、浮水植物也常被用于人工湿地系统，如浮萍。人工湿地中种植的许多植物对污染物都具有吸收、代谢、累积作用，对Al、Fe、Ba、Cd、Co、B、Cu、Mn、P、Bb、V、Zn均有富集作用，一般植物的长势越好、密度越大净化水质的能力越强。

3).微生物净化。

将氧气输送到根区。在植物根系周围微环境中依次会出现好氧区、兼氧区和厌氧区，废水中大部分有机物可在好氧区被好氧微生物氧化分解。利用放线菌、磷细菌、硫细菌、亚硝化细菌、硝化细菌等，分解有机物质、脱Ｎ除Ｐ的过程中发挥作用。

上述的湿地参数为：

水力坡度：﹥0.5~10﹪

水流流速：﹤0.7m∕s

基质深度：45~55cm。

Claims (7)

1.一体生化湿地净化污水处理系统，其中包括

一、

1).管网截污；

2).格栅拦污;

3).沉砂池沉淀；

其特征在于：还包括

二、

一体化高效生物化学处理池;

三、湿地净化系统。

2.根据权利要求1所述的一体生化湿地净化污水处理系统，其特征在于：所述的一体化高效生物化学处理池集中了生物、化学反应与沉淀于一池中，外圈的前段为生物反应池，为高负荷的活性污泥法工艺，污水进池后，在很短的时间内有机物被吸附或分解，为使活性污泥在好氧的状态下运行，内有微孔曝气器，作充氧和搅拌用，将空气中的氧转移到混合液中的活性污泥絮凝体上，以供微生物呼吸之需；生物反应池的后面为化学处理池，向池内投放少量的化学混凝剂（PAC药和碱），经混合、反应过程，待生物和化学反应后都形成絮凝物后，都通过管道进入內圈的沉淀池，池内设有吸刮泥机，污水与污泥在沉淀池内进行泥水分离。

3.根据权利要求1所述的一体生化湿地净化污水处理系统，其特征在于：所述的湿地净化系统，其中包括

1). 人工基质；

2). 水生植物;

3). 微生物净化。

4.根据权利要求3所述的一体生化湿地净化污水处理系统，其特征在于：所述的人工基质主要以花岗石沙粒、粘性沙土、土壤、石块；碎瓦片或灰渣等构成。

5.根据权利要求3所述的一体生化湿地净化污水处理系统，其特征在于：所述的水生植物为芦苇、灯心草、香蒲及浮萍等。

6.根据权利要求3所述的一体生化湿地净化污水处理系统，其特征在于：所述的微生物为放线菌、磷细菌、硫细菌、亚硝化细菌、硝化细菌等。

7.根据权利要求3所述的一体生化湿地净化污水处理系统，其特征在于：所述的湿地参数为：

水力坡度：﹥0.5~10﹪

水流流速：﹤0.7m∕s

基质深度：45~55cm。