专利名称：地沟式污水生态工程处理与回用技术的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种污水处理方法。
背景技术：
目前，对于水污染的处理，在城镇中一般是通过建设二级污水处理厂完成。但建设二级污水处理厂的投资比较大，运行费用也比较高。对于一些经济发展相对滞后的地区，特别是西部的许多地区，通过建设二级污水处理厂解决生活污水问题，目前的难度还是很大的。另外，对于零星分布的一些小城镇、住宅小区、别墅区、旅游景点的污水处理，目前也不可能通过建立二级污水处理厂来完成。再就是，目前的二级污水处理厂对氮、磷的去除效果均不理想，仍有大量的氮、磷随出水排入受纳水体，使受纳水体富营养化。
发明内容
本发明的目的是提供一种地沟式污水生态工程处理与回用技术，它是使预处理过的污水通过预设在地表下面的地沟式污水处理系统，经处理系统对污水进行吸附、过滤、微生物降解、脱氮、脱磷等作用后，使出水优于《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的一级。该技术简单易行、成本低、无二次污染。
本发明是这样实现的。地沟式污水生态工程处理与回用技术，其特征在于按下述方法进行；a、将经过预处理的污水按A/B＝6∶5-7∶4的分配比，分配为A、B两部分；b、将A部分水送入第一净化床的布水管，由布水管流出的污水经其下方的填料层渗滤后得到粗处理水；填料层的厚度为0.4-0.7米、渗透速率为5-20厘米/小时、有机质含量为2-10％、阳离子交换量为10-40mmol/100g；
c、将B部分水和步骤b得到的粗处理水汇集后送入脱氮床，在缺氧状态下控制部分水进行循环，循环比为10-30％，经过反硝化脱氮得到初处理水；d、将步骤c得到的初处理水汇集后送入第二净化床的布水管，由布水管流出的初处理水经其下方的填料层渗滤后得到再处理水；填料层的厚度为0.4-0.7米、渗透速率为5-20厘米/小时、有机质含量为2-10％、阳离子交换量为10-40mmol/100g；e、将再处理水送入潜流碎石床，经填料层渗滤后得到合格的处理水；填料层厚度为0.4-0.7米、渗透速率为20-35厘米/小时、填料对磷的吸附能力大于1400μg/g。
上的地沟式污水生态工程处理与回用技术中，步骤b和步骤d所述的填料层比较好地是由黄壤土、石灰土、表面耕作土、碎石、砂石和煤渣组成，容重为0.8-1.2吨/立方米，孔隙率为40-68％。
前述的地沟式污水生态工程处理与回用技术中，步骤e所述的填料层是由石灰石、煤渣和砂组成。
前述的地沟式污水生态工程处理与回用技术中，步骤c所述的脱氮床是一个封闭的箱体，中间的隔板(1)把箱体隔离为1号池和2号池，隔板(1)的上方设有回水孔(2)；1号池和2号池中分别设有上下交错设置的导流板(3、4、5、6)。
与现有技术相比，本发明是使预处理过的污水通过预设在地表下面的地沟式污水处理系统，经处理系统对污水进行吸附、过滤、微生物降解、脱氮、脱磷等作用后，使出水达到生活杂用水水质标准。本发明可以高效地除去污水中的污染物和细菌，对生活污水的BOD5去除率达到94％以上、COD去除率达到88％以上、NH3-N去除率达到88％以上、TP去除率达到96％以上，细菌总数净化率大于99％。处理后的出水不仅能满足《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的一级出水要求，而且能满足《生活杂用水水质标准》(CJ25.1-89)的要求，可以全部回用。本发明在处理污水的过程中，除有效处理污水中的有机物及氮、磷外，还通过物理化学吸附、沉淀等作用，固定了大量植物生长所必需的微量元素，可促进地表上种植的作物生长良好；而且污水中的有机物在土壤微生物和植物根系的作用下，可被土壤同化，使得土壤有机质含量增加，土壤肥力状况得以改善。本发明投资小、运行费用低、易于施工和管理维护、使用寿命长，一个地沟污水处理系统可使用20年以上。本发明适用于对城镇生活污水和不含重金属及有毒物质的有机工业废水的处理。本发明特别适合在经济发展相对滞后的地区和零星分布的一些小城镇、住宅小区、别墅区、旅游景点等区域进行污水处理，也适合对湖泊、水库等水域的水体富营养化控制，是对二级污水处理厂非常好地补充。
附图1是本发明的工艺流程图；附图2是氮化床的结构示意图；附图3是附图2的A-A剖视图；附图4是附图2的B-B剖视图；附图5是净化床的结构示意图；附图6是附图5的A-A剖视图。
附图中的标记为1-隔板，2-回水孔，3-导流板，4-导流板，5-导流板，6-导流板，7-单向阀，8-布水管，9-填料层，10-地表回填土，11-透水包裹材料，12-排水管，13-透水包裹材料。
具体实施例方式
实施例。地沟式污水生态工程处理与回用技术，按下述方法进行，日处理生活污水能力为60立方米a、将经过预处理的污水按A/B＝5∶3的分配比，分配为A、B两部分；经过预处理的污水是指去除了漂浮物和沉淀物的污水。
b、将A部分水送入第一净化床的布水管，由布水管流出的污水经其下方的填料层渗滤后得到粗处理水；填料层的厚度为0.6米、渗透速率为10-15厘米/小时、有机质含量为6-8％、阳离子交换量为20-30mmol/100g；填料层由黄壤土、石灰土、表面耕作土、碎石、砂石和煤渣组成，容重为0.9-1.1吨/立方米，孔隙率为50-60％。
c、将B部分水和步骤b得到的粗处理水汇集后送入脱氮床，在缺氧状态下控制部分水进行循环，循环比为20％，即取20％的水进行循环；通过脱氮床的反硝化作用，脱氮效果非常显著，得到初处理水。如附图2、3、4所示，脱氮床是一个封闭的箱体(附图2是箱体去盖后的俯视图)，中间的隔板1把箱体隔离为1号池和2号池，隔板1的上方设有回水孔2；1号池和2号池中分别设有上下交错设置的导流板3、4、5、6。
d、将步骤c得到的初处理水汇集后送入第二净化床的布水管，由布水管流出的初处理水经其下方的填料层渗滤后得到再处理水；填料层的厚度为0.5米、渗透速率为10-15厘米/小时、有机质含量为6-8％、阳离子交换量为20-30mmol/100g；填料层由黄壤土、石灰土、表面耕作土、碎石、砂石和煤渣组成，容重为0.9-1吨/立方米，孔隙率为45-55％。
e、将再处理水汇集后送入潜流碎石床的布水管，由布水管流出的再处理水经其下方的填料层渗滤后得到合格的处理水；填料层厚度为0.5米、渗透速率为25-30厘米/小时；填料层由砂石、石灰石和煤渣组成，填料对磷的吸附能力大于1400μg/g。
第一净化床、第二净化床和潜流碎石床的构造相同，如附图5、6所示，不同的是填料层的构成。加透水包裹材料是为防止布水孔、收水孔被土壤、填料堵塞。
本发明的污水处理能力，可以通过增加地沟数量来实现。本发明的地沟施工建好后，可将原来的地表土回填，然后种植作物，没有臭味溢出。出水可用于农田、绿化浇灌和洗车、冲厕等。本发明虽然施工占地面积较大，但在经济发展相对滞后的地区和零星分布的一些小城镇、住宅小区、别墅区以及旅游景点、湖泊、水库等区域的应用中，并无太大问题。因此，在这些地区或区域使用本发明，有着非常好的环保效果和显著的社会、经济效益。
权利要求
1.地沟式污水生态工程处理与回用技术，其特征在于按下述方法进行；a、将经过预处理的污水按A/B＝6∶5-7∶4的分配比，分配为A、B两部分；b、将A部分水送入第一净化床的布水管，由布水管流出的污水经其下方的填料层渗滤后得到粗处理水；填料层的厚度为0.4-0.7米、渗透速率为5-20厘米/小时、有机质含量为2-10％、阳离子交换量为10-40mmol/100g；c、将B部分水和步骤b得到的粗处理水汇集后送入脱氮床，在缺氧状态下控制部分水进行循环，循环比为10-30％，经过反硝化脱氮得到初处理水；d、将步骤c得到的初处理水汇集后送入第二净化床的布水管，由布水管流出的初处理水经其下方的填料层渗滤后得到再处理水；填料层的厚度为0.4-0.7米、渗透速率为5-20厘米/小时、有机质含量为2-10％、阳离子交换量为10-40mmol/100g；e、将再处理水送入潜流碎石床，经填料层渗滤后得到合格的处理水；填料层厚度为0.4-0.7米、渗透速率为20-35厘米/小时、填料对磷的吸附能力大于1400μg/g。
2.根据权利要求1所述的地沟式污水生态工程处理与回用技术，其特征在于步骤b和步骤d所述的填料层是由黄壤土、石灰土、表面耕作土、碎石、砂石和煤渣组成，容重为0.8-1.2吨/立方米，孔隙率为40-68％。
3.根据权利要求2所述的地沟式污水生态工程处理与回用技术，其特征在于步骤e所述的填料层是由石灰石、煤渣和砂组成。
4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的地沟式污水生态工程处理与回用技术，其特征在于步骤c所述的脱氮床是一个封闭的箱体，中间的隔板(1)把箱体隔离为1号池和2号池，隔板(1)的上方设有回水孔(2)；1号池和2号池中分别设有上下交错设置的导流板(3、4、5、6)。
全文摘要
地沟式污水生态工程处理与回用技术。特点是先将经过预处理的污水按适当的分配比，分为两部分；一部分送入第一净化床，经其填料层渗滤后得到粗处理水；然后与另一部分污水汇集后送入脱氮床，在缺氧状态下控制部分水进行循环，反硝化脱氮得到初处理水；初处理水送入第二净化床，经其填料层渗滤后得到再处理水；再处理水送入潜流碎石床，经填料层渗滤后得到合格的处理水。本发明处理后的出水能满足《生活杂用水水质标准》的要求，投资小、运行费用低、易于施工和管理维护、使用寿命长。特别适合经济相对滞后的地区和零星分布的小城镇、住宅小区、别墅区、旅游景点等区域进行污水处理，也适合对湖泊、水库等水域的水体富营养化控制。
文档编号C02F3/28GK1603255SQ20041004016
公开日2005年4月6日 申请日期2004年7月8日 优先权日2004年7月8日
发明者姜平, 彭润芝, 董泽琴, 杨星宇 申请人:贵州省环境科学研究设计院