CN202080988U

CN202080988U - 一种农村生活污水自然增氧渗滤式土地处理装置

Info

Publication number: CN202080988U
Application number: CN2011201501822U
Authority: CN
Inventors: 周北海; 徐东勇; 马方曙; 王和祥; 郭佳佳
Original assignee: University of Science and Technology Beijing USTB
Current assignee: University of Science and Technology Beijing USTB
Priority date: 2011-05-12
Filing date: 2011-05-12
Publication date: 2011-12-21
Anticipated expiration: 2021-05-12

Abstract

本实用新型一种农村生活污水自然增氧渗滤式土地处理装置，该装置由厌氧处理单元，土地处理单元和自然增氧系统三部分组成。厌氧预处理单元为三格式厌氧池，池中设折流挡板；土地处理单元由好氧池及防渗砂盘、复氧层，处理层、植被层、配水管和集水管构成，处理层装填由红土、细砂、粉煤灰和碳化稻壳按一定配比混合而成的改性土，植被层种植生长能力强的黑麦草，产量高且可作牲畜饲料；自然增氧系统由配水管和集水管两端连接的通气管组成，两端通气口有一定的高差，可实现无动力通气复氧，增强复氧效果。本实用新型优于一般土地处理装置，具有填料更换周期长，复氧效果好，处理效率高，投资成本低，运行管理简单等特点，适用于农村生活污水处理。

Description

一种农村生活污水自然增氧渗滤式土地处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种农村生活污水自然增氧渗滤式土地处理装置，适用于庭院式农村生活污水处理。装置设厌氧预处理单元，土地处理单元和自然增氧系统，可采用镀锌铁皮、塑钢或砖砌结构，建成地下式、地上式或半地上式。属于水处理技术领域。

背景技术

随着我国农村地区生活水平的提高以及农村生活方式的改变，农村生活污水的产生量也随之增长，每年产生90多亿吨，大部分农村生活污水未经处理，肆意排放，严重污染了生态环境，直接威胁到广大农民群众的身体健康以及农村的经济发展。农村生活污水是农村面源污染的主要来源，是造成河湖富营养化的重要因素，在我国社会主义新农村建设中也提出了处理农村污水的要求。

农村生活污水主要包括洗浴洗衣废水、厨余废水、冲厕废水和户用化粪池出水等，具有水量小、排放分散、间歇、可生化性较好的特点。集中收集处理的城镇污水处理模式不适合在农村地区推广应用。农村生活污水应根据当地生活污水的水量及分布，采取工艺简单、建设运行成本低、管理维护容易的工艺进行处理。

目前可供在小型社区、分散单位机构和农村选择的分散污水处理工艺大致可分为两类：（1）利用土壤作为处理载体和排放载体的自然处理系统，包括土壤快速渗滤、慢速渗滤、地下渗滤和人工湿地等。另外，还包括一些污泥和化粪池污泥处理系统。（2）利用复杂的生物和物理过程的传统处理系统，以各种池体、水泵、鼓风机和其他机械作为一个处理整体，这些处理包括（微生物的）悬浮生长、附着生长以及二者混合的形式。该处理方式可以说是从各种污水处理厂处理工艺中简化而来的，有的甚至是污水处理厂的一种微缩版。

分散生活污水是水体污染的重要来源，其自身的特点决定了污水治理方法的特殊性和多样性，传统的处理技术存在着诸多弊端而难以作为治理分散污水的技术得以推广。土地处理为分散生活污水的治理提供了一种低费用、低能耗的处理技术，相对于其它分散生活污水的处理工艺，土地处理技术是一种生态循环效率更高的自然处理系统。土地处理系统在技术和经济上都具备了处理分散生活污水的许多有利条件。

发明内容

[0006] 本实用新型在现有技术基础上进行改进组合，提供了一种廉价高效的处理庭院式农村生活污水的土地处理装置，既节省投资又提高了污水处理效果。它通过在前端设置厌氧处理单元降低后续单元进水有机负荷，延长土地处理单元使用寿命，克服了传统土地处理系统容易堵塞的缺点；通过设置自然增氧系统提高土地处理单元的复氧效果，实现无动力通气复氧，满足土地处理单元中微生物对氧的需求；通过在土地处理单元选用改性土壤作为主要填料，种植生长能力强，产量高且可作牲畜饲料的多年生黑麦草提高脱氮除磷效果。

本实用新型技术方案是：一种农村生活污水自然增氧渗滤式土地处理装置，装置由厌氧处理单元、土地处理单元和自然增氧系统组成；

所述厌氧处理单元包括进水口、三格式厌氧池、厌氧盖板和折流挡板；

所述土地处理单元包括好氧池、配水管、配水孔、防渗砂盘、集水孔、集水管、植被层、处理层、复氧层和出水口；

所述自然增氧系统包括通气管；

其中，所述三格式厌氧池的一端设有所述进水口，所述三格式厌氧池的每个格池中央均悬装所述折流挡板，所述折流挡板高于水面，距池底15cm，所述三格式厌氧池上加所述盖厌氧盖板；所述三格式厌氧池通过所述配水管与所述好氧池联通，所述配水管上设有直径为6~8mm夹角120°的成对配水孔；所述好氧池的顶端设有所述植被层，中间设有防渗砂盘、处理层和复氧层，底部设置所述集水管，所述集水管上设有直径为6~8mm夹角为120°的成对集水孔；所述进水口与所述集水管连接；

所述通气管的一端分别与所述配水管和集水管两端连接，另一端设在高于所述好氧池的顶表面10~15cm处。

进一步，所述防渗砂盘为一矩形敞口框，长度比配水管略长，宽度为30cm，高度为10~12cm，框底及框壁内侧均铺设0.3mm的聚氯乙烯防渗膜，内填充粒径均匀的河砂。

进一步，所述出水口上设有不锈钢筛网。

进一步，所述处理区为将红土、河砂、粉煤灰和碳化稻壳按一定配比混合而成的改性土。

本实用新型的有益效果是：本实用新型在处理农村生活污水可实现干湿交替运行，且在土地处理单元设置了自然增氧系统，在土层中的配水区、集水区及复氧区周围形成好氧区，在反应层处理区形成兼氧区及厌氧区。由于本实用新型可实现干湿交替处理，且土地处理单元存在厌氧、兼氧和好氧区域，可实现厌氧-兼氧-好氧反应过程，因此，本实用新型具有很好的土地生物生态处理效果，且占地小，投资省，管理维护简单，适用于处理庭院式农村生活污水。

附图说明：

图1 本实用新型的装置剖面结构示意图。

图2 本实用新型的装置平面图。

图3 本实用新型的土地处理单元立体结构示意图。

图中：

1.进水口，2.三格式厌氧池，3.厌氧盖板， 4.折流挡板，5配水管，6.配水孔，7.好氧池，8.防渗砂盘，9集水管，10.集水孔， 11、植被层，12.处理层，13、复氧层，14.出水口，15. 通气管。

具体实施方式：

以下结合附图对本实用新型的技术方案作进一步描述。

如图1、2和3所示本实用新型一种农村生活污水自然增氧渗滤式土地处理装置，装置由厌氧处理单元、土地处理单元和自然增氧系统组成；

厌氧处理单元包括进水口1、三格式厌氧池2、厌氧盖板3和折流挡板4；

土地处理单元包括配水管5、配水孔6、好氧池7、防渗砂盘8、集水管9、集水孔10、、植被层11、处理层12、复氧层13和出水口14；

三格式厌氧池2一端设有进水口1，另一端通过配水管6与好氧池7联通，三格式厌氧池2的每个格池中央均悬装折流挡板4，折流挡板4高于水面，距池底15cm，起到污水导流和截留浮油等物质的作用。三格式厌氧池2上加盖厌氧盖板3，保证池内厌氧状态。污水通过好氧池7内的配水管5上的直径6~8mm 夹角为120°成对集水孔6，在重力作用下流入高度为10~12cm的防渗砂盘8，在防渗砂盘8中发生兼氧与厌氧反应，进一步去除有机物，防渗砂盘8底部的污水在毛细作用下通过砂盘细砂间隙上升，并在虹吸作用下越过防渗砂盘8后经过高度为4~5cm复氧层13，向下层改性土壤处理区8进行不饱和渗透，在处理层12中发生物理-化学-微生物作用，去除一部分有机物及大部分氮、磷等污染物。土地处理单元表层为高度15cm的植被层11，吸收污水中的部分污染物。配水管6及集水管9两端连接通气管15，通气管15管口高于池顶表面10~15cm且连接三通接头可实现自然通风，空气进入通气管15、配水管4和集水管9进入处理层中，增强了复氧效果，污水通过底部开有直径为6~8mm，夹角为 120°成对集水孔10进入集水管9中经出水口14流出本实用新型，达到水质净化的目的。

本实用新型的工作原理：

污水通过设有不锈钢筛网的进水口1除去杂物，进入加盖有厌氧盖板3的三格式厌氧池2，流经每个格池中央均悬装折流挡板2，污水在三格式厌氧池2发生厌氧水解酸化沉淀作用，污水中大部分悬浮物质和动植物油，部分有机物、氮磷污染物得以去除，处理过的污水通过好氧池7内的底部开有直径6~8mm 夹角为120°成对配水孔6的配水管5，在重力作用下流入高度为10~12cm的防渗砂盘8，污水滞留防渗砂盘8一段时间后，有机物进一步被分解，进一步去除有机物，防渗砂盘8底部的污水在毛细作用下通过砂盘细砂间隙上升，并在虹吸作用下越过防渗砂盘8后经过高度为4~5cm复氧层，向下层改性土壤构成处理层进行不饱和渗透，在处理区中发生物理-化学-微生物作用，去除一部分有机物及大部分氮、磷等污染物。土地处理单元表层为高度15cm的植被层11，吸收污水中的部分污染物。DN50 UPVC的配水管5及集水管9周围装填粒径1~3cm砾石并用1×1mm网孔的尼龙网包裹，配水管5及集水管9两端连接通气管15，通气管15管口高于池顶表面10~15cm且连接三通接头可实现自然通风，空气进入通气管13、配水管5和集水管9进入土层中，增强了复氧效果。在配水管5，集水管9及处理层周围形成好氧区域完成好氧处理过程。污水通过底部开有直径6~8mm 120°成对集水孔的集水管9经出水口14流出本实用新型，达到水质净化的目的。

本实用新型的实施可以通过下面的具体实施例进一步说明，但并不限于此实施例。

以云南省大理白族自治州洱源县邓川镇洱海项目邓川工作站的生活污水为处理对象。

本实用新型实施例建成地上式，分为两部分，前段为厌氧预处理单元，后段为土地处理单元。厌氧预处理单元是一个由镀锌铁皮加工而成的长方体污水在三格式厌氧池2，尺寸为1.03m×0.3m×0.8m，三个格池的长度分别为0.3m，0.4m，0.33m，且每个格池内均设折流挡板4及厌氧盖板3。土地处理单元也是一个由镀锌铁皮加工而成的长方体好氧池7，尺寸为0.8m×0.62m×0.8m，配水管5下方设防渗砂盘8，防渗砂盘8下方设复氧层12和处理层13，处理层13内填装由红土、河砂、粉煤灰和碳化稻壳按一定配比混合而成的改性土；集水管5及集水管9连接通气管15实现自然通风增氧。

本实用新型实施例日处理污水量为60~65L/d，污水在装置内的停留时间为74~77h，污水经本实施例处理后，COD_Cr从进水平均浓度323.7mg/L降至出水平均浓度13.2mg/L，TP从进水平均浓度5.0mg/L降至出水平均浓度0.1mg/L，TN从进水平均浓度55.9mg/L降至出水平均浓度18.9 mg/L ，NH₄ ⁺-N从进水平均浓度49.4mg/L降至出水平均浓度2.2 mg/L，COD_Cr的平均去除率为95.9%，TP的平均去除率为98.0%，TN的平均去除率为66.2%，NH₄ ⁺-N的去除率为95.5%，具有较好的处理效果。

Claims

1.一种农村生活污水自然增氧渗滤式土地处理装置，其特征在于，装置由厌氧处理单元、土地处理单元和自然增氧系统组成；

所述厌氧处理单元包括进水口（1）、三格式厌氧池（2）、厌氧盖板（3）和折流挡板（4）；

所述土地处理单元包括配水管（5）、配水孔（6）、好氧池（7）、防渗砂盘（8）、集水管（9）、集水孔（10）、植被层（11）、处理层（12）复氧层（13）和出水口（14）；

所述自然增氧系统包括通气管（15）；

其中，所述三格式厌氧池（2）的一端设有所述进水口（1），所述三格式厌氧池（2）的每个格池中央均悬装所述折流挡板（4），所述折流挡板（4）高于水面，距池底15cm，所述三格式厌氧池（2）上加所述盖厌氧盖板（3）；所述三格式厌氧池（2）通过所述配水管（5）与所述好氧池（7）联通，所述配水管（5）上设有直径为6~8mm，以配水管（5）的管心为圆心，夹角为120°成对的配水孔（6），所述好氧池（7）的顶端设有所述植被层（11），中间设有所述防渗砂盘（8）、处理层（12）和复氧层（13）；所述集水管（9）位于所述好氧池（5）的底部，所述集水管（9）上设有直径为6~8mm，以集水管（9）管心为圆心，夹角为120°成对集水孔（10）；所述出水口（13）与所述水管（9）连接；

所述通气管（15）分别与所述配水管（5）及所述集水管（9）连接，另一端设在高于所述好氧池（7）的顶表面10~15cm，实现自然通风。

2.根据权利要求1所述的农村生活污水自然增氧渗滤式土地处理装置，其特征在于，所述防渗砂盘（8）为一矩形敞口框，长度比配水管（5）略长，宽度为30cm，高度为10~12cm，框底及框壁内侧均铺设0.3mm的聚氯乙烯防渗膜，内填充粒径均匀的河砂。

3.根据权利要求1所述的农村生活污水自然增氧渗滤式土地处理装置，其特征在于，所述进水口（1）前设有不锈钢筛网。

4.根据权利要求1所述的农村生活污水自然增氧渗滤式土地处理装置，其特征在于，其特征在于，所述植被层（11）为种植生长能力强，产量高且可作牲畜饲料的多年生黑麦草。