本发明涉及污水处理领域,特别是一种深度处理污水系统。
背景技术:
随着我国污水排放标准的逐步提升,各种污水站、厂均涉及深度处理的提标改造。尤其农村污水直排入环境更需完善、先进的处理工艺及更方便的管理运营。
普通农村污水的工艺多为人工系统或者一体化处理设备。然而一体化设备能耗高、需专人运行等缺点逐渐暴露,渐渐为人们所抛弃。普通人工系统也因堵塞、季节交替等原因不能持续完好的运行。市场需要一种污水处理效果优异,且运行稳定的深度处理系统,本发明解决这样的问题。
技术实现要素:
为解决现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种深度处理污水系统;集合了吸污植物吸收、接触反应化学除磷、砾间接触氧化三种工艺优点,兼有生态、化学、生物处理效果,三者协同作用、相互配合,提高整体处理效果,使得处理效果远优于国标一级a标准,接近五类水标准;且运行能耗低,运行自动稳定。
为了实现上述目标,本发明采用如下的技术方案:
深度处理污水系统,包括:池体,设置于池体内的填料组件,种植于填料组件上的吸污植物,设置于填料组件上端的进水组件,设置于池体底部并用于收集处理后的水的收集管道;填料组件组成有:提供植物生长的过滤填料层,设置于过滤填料层下端的砾间接触氧化填料层,设置于过滤填料层下端的支撑及排水填料层。
前述的深度处理污水系统,过滤填料层为料姜石层。
前述的深度处理污水系统,砾间接触氧化填料层为中性火山岩。
前述的深度处理污水系统,支撑及排水填料层为卵石层。
前述的深度处理污水系统,还包括:设置于填料层两侧的营养包。
前述的深度处理污水系统,营养包组成有:提供微生物养分的营养珠,包裹营养珠的透水包。
前述的深度处理污水系统,营养包组成有:提供微生物养分的营养珠,包裹营养珠的透水包,填充于透水包内的沙土。
前述的深度处理污水系统,营养珠的配方组成有:葡萄糖,微量元素,琼脂。
前述的深度处理污水系统,还包括:设置于收集管道内的微纳米曝气组件。
前述的深度处理污水系统,还包括:设置于填料层之间并用于均匀分布废水的多孔膜片。
本发明的有益之处在于:
吸污植物为系统的净化植物,生长于上层填料上,作用为吸收污水中有机物及氮磷元素,以达到净化目的。同时起景观绿化作用;
进水组件为经过改造的植物浇灌喷头,自动360°转向,位于上层填料上,用于整个系统的进水均匀分布;
填料组件为三层不同材料及功能的填料,作用为提供植物生长、接触反应除磷、提供微生物附着生长的介质;
填料层之间设置多孔膜层,能够解决由于填料粒径不一引起的废水分布不均问题;
脱氮菌为好氧菌,为了提高脱氮菌的生存环境,设置有微纳米曝气组件,提高微生物数量;
通过营养包提供微生物足够的营养,提高微生物数量,从而提高氮的消耗率。
集合了吸污植物吸收、接触反应化学除磷、砾间接触氧化三种工艺优点,兼有生态、物理化学、生物处理效果,三者协同作用、相互配合,提高整体处理效果,使得处理效果远优于国标一级a标准,接近五类水标准;且运行能耗低,运行自动稳定。
附图说明
图1是本发明的一种实施例的结构示意图。
图中附图标记的含义:
1池体,2吸污植物,3收集管道,4过滤填料层,5砾间接触氧化填料层,6支撑及排水填料层,7多孔膜片,8浇灌喷头,9风机,10曝气管,11营养包,12连接线,13把手包。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
深度处理污水系统,包括:池体1,设置于池体1内的填料组件,种植于填料组件上的吸污植物2,设置于填料组件上端的进水组件,设置于池体1底部并用于收集处理后的水的收集管道3。收集管道3,位于池底,配置多个过水孔,用于收集处理后的水;池体1选择钢混结构,池体1净高1.0~1.2m。
吸污植物2为系统的吸收植物,生长于上层填料上,作用为吸收污水中有机物及氮磷元素,以达到净化目的,并起景观绿化作用;吸污植物2可以选取千屈菜、水葱、香蒲间植等。
填料组件组成有:提供植物生长的过滤填料层4,设置于过滤填料层4下端的砾间接触氧化填料层5,设置于过滤填料层4下端的支撑及排水填料层6。
作为一种实施例,过滤填料层4为料姜石层,加工粒径20~30mm,填充高度200mm;过滤填料层4富含钙质及微量元素,具有缓释功能。吸污植物2具有持续除磷能力。砾间接触氧化填料层5为中性火山岩,粒径为30~50mm,填充高度400~600mm;支撑及排水填料层6为卵石层,粒径为50~60mm,填充高度300mm。中下层填料为微生物载体。三种填料的比例为2:(4~6):3。为了解决由于填料粒径不一引起的废水分布不均问题;填料层之间设置有用于均匀分布废水的多孔膜片7,作为一种实施例,多孔膜片7的孔径5mm。
进水组件为自动360°转向的浇灌喷头8,浇灌喷头为成品转向喷头,会随着水力转动。串联于上层填料上,使得整个系统的进水均匀分布。进水由泵送入浇灌喷头8,喷头喷嘴扩宽处理,使其流速在0.5m以下,且底部通过固定桩插入填料以固定。
脱氮菌为好氧菌,为了提高脱氮菌的生存环境,在收集管道3内设置有微纳米曝气组件。微纳米曝气组件组成有:风机9,连接于风机9并设置于收集管内的曝气管10,连接于所述曝气管10的气管阀。微纳米曝气组件释放出的微纳米气泡溶解于水中,提升整个池体1内的溶氧量。
深度处理污水系统,还包括:设置于填料层两侧的营养包11;需要说明的是营养包与填料组件之间通过钢网间隔固定。
作为一种实施例,营养包11组成有:提供微生物养分的营养珠,包裹营养珠的透水包。
作为一种实施例,营养包11组成有:提供微生物养分的营养珠,包裹营养珠的透水包,填充于透水包内的沙土。为了让营养包11内的营养成分缓慢均匀的释放,透水包内填充沙土。作为一种实施例,透水包为无纺布包。
营养包11有多个,为了方便营养包11的更换,每个营养包11通过连接线12串在一起,连接线12的一端设置有把手包13。
作为一种优选,营养珠的配方组成有:葡萄糖,微量元素,琼脂,质量比为:10:0.5:3,用水调匀,凝固后制珠即可。
本发明工作及处理流程,具体实施过程如下:
污水由进水组件控制连续且均匀的进入填料组件的上层填料即过滤填料层4,并下渗,上层填料中种植的吸污植物2吸收污水中污染物并进行生长,同时缓慢释放铁离子、钙离子等与水中磷酸根生成沉淀从而去除水中溶解的磷。后污水经过多孔膜片7进入中层填料即砾间接触氧化填料层5,中层填料具有较大的比表面积,附着着的微生物进一步去除水中cod、氨氮、总磷。污水再经多孔膜片7进入下层填料即支撑及排水填料层6,进一步通过微生物膜处理并进行排水。最终水由多孔收集管收集外排。收集管中微纳米曝气组件为填料上的微生物提供足够的溶氧,同时起到疏通填料防止堵塞的作用,营养包11为微生物群扩大,提供足够的养分。
实验验证:
实施例1:将收集管道布置在池体底部,再在池体内最底层铺卵石层50nm,填充高度300mm;上面铺中性火山岩,粒径为30~50mm,填充高度400mm;再在上面铺上料姜石层,填料层之间设置有用于均匀分布废水的多孔膜片;加工粒径20~30mm,填充高度200mm;再在最上层上种植千屈菜,在最上层设置进水组件。运行中定期及时收割植物。定期检测指标。
根据cod测定实验国标法(hj828—2017)测定,系统进水cod平均浓度为225.6mg/l,收集管道流出的处理水的cod平均浓度为93.4mg/l。平均去除率:58.6%。
根据氨氮测定实验国标法(hj535-2009)测定,系统进水氨氮平均浓度为39.5mg/l,收集管道流出的处理水的氨氮平均浓度为18.8mg/l。平均去除率:52.4%。
根据总磷测定实验国标法(hj671-2013)测定,系统进水总磷平均浓度为9.6mg/l,收集管道流出的处理水的总磷平均浓度为1.2mg/l。平均去除率:87.5%。
实施例2:将收集管道布置在池体底部,收集管道内设置微纳米曝气组件,定时曝气,再在池体内最底层铺卵石层50nm,填充高度300mm;上面铺中性火山岩,粒径为30~50mm,填充高度400mm;再在上面铺上料姜石层,填料层之间设置有用于均匀分布废水的多孔膜片;加工粒径20~30mm,填充高度200mm;再在最上层上种植千屈菜,在最上层设置进水组件。运行中定期及时收割植物。定期检测指标。
根据cod测定实验国标法(hj828—2017)测定,系统进水cod平均浓度为247.9mg/l,收集管道流出的处理水的cod平均浓度为42.3mg/l。平均去除率:82.9%。
根据氨氮测定实验国标法(hj535-2009)测定,系统进水氨氮平均浓度为37.6mg/l,收集管道流出的处理水的氨氮平均浓度为5.2mg/l。平均去除率:86.2%。
根据总磷测定实验国标法(hj671-2013)测定,系统进水总磷平均浓度为8.85mg/l,收集管道流出的处理水的总磷平均浓度为0.89mg/l。平均去除率:89.9%。
实施例3:在池体的两侧设置钢网,将收集管道布置在池体底部,收集管道内设置微纳米曝气组件,定时曝气,再在钢网内最底层铺卵石层50nm,填充高度300mm;上面铺中性火山岩,粒径为30~50mm,填充高度400mm;再在上面铺上料姜石层,填料层之间设置有用于均匀分布废水的多孔膜片;加工粒径20~30mm,填充高度200mm;再在最上层上种植千屈菜,在最上层设置进水组件,在钢网与池体之间放置营养包,营养包11组成有:提供微生物养分的营养珠,包裹营养珠的透水包,填充于透水包内的沙土。营养珠的配方组成有:葡萄糖,微量元素,琼脂,质量比为:10:0.5:3,用水调匀,凝固后制珠。运行中定期及时收割植物。定期检测指标。
根据cod测定实验国标法(hj828—2017)测定,系统进水cod平均浓度为235.3mg/l,收集管道流出的处理水的cod平均浓度为36.0mg/l。平均去除率:84.7%。
根据氨氮测定实验国标法(hj535-2009)测定,系统进水氨氮平均浓度为36.9mg/l,收集管道流出的处理水的氨氮平均浓度为3.7mg/l。平均去除率:89.9%。
根据总磷测定实验国标法(hj671-2013)测定,系统进水总磷平均浓度为8.5mg/l,收集管道流出的处理水的总磷平均浓度为0.65mg/l。平均去除率:92.3%。
对比实施例2和实施例1可知,增加微纳米曝气组件,能够提高系统去除cod和氨氮的能力,通过实施例1、2与实施例3对比可知,增加营养包和微纳米曝气组件能够一定程度的增加系统对于cod、氨氮、总磷的去除。
集合了吸污植物吸收、接触反应化学除磷、砾间接触氧化三种工艺优点,兼有生态、物理化学、生物处理效果,三者协同作用、相互配合,提高整体处理效果,使得处理效果远优于国标一级a标准,接近五类水标准;且运行能耗低,运行自动稳定。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,上述实施例不以任何形式限制本发明,凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案,均落在本发明的保护范围内。