一种农村生活污水的处理系统的制作方法

本实用新型涉及污水处理领域，具体是一种农村生活污水的处理系统。

背景技术：

在农村经济发展的过程中，水体污染在农村环境污染中显得尤为突出，水污染事故时有发生。农村生活污水主要有三个方面的特征：一是处理率低；二是间歇排放，排量少且分散；三是氮磷浓度高及含有大量的营养盐、细菌、病毒等。据国家环境保护总局在《国家农村小康环境保护行动计划》中指出：全国农村每年产生生活污水约80亿吨。但我国大部分地区的农村几乎没有污水处理设施，污水直接进入河流、湖泊，污水中的n、p等营养元素极易造成水体富营养化，从而造成面源污染，并影响地下水的水质。由于目前我国环境经济政策体系还不完善，政府对乡镇企业的监管力度不够，因此对乡镇企业这种非点源污染缺乏有效的治理对策和措施。

与此同时，我国是农业大国，秸秆等农林废弃物资源丰富，但利用率很低。处理秸秆的常见方式包括堆置和露天焚烧，这不仅是对资源的浪费，也对环境造成极大污染。更重要的是，秸秆类溶出的各类元素利于微生物的生长，是微生物细胞结构物质不可缺少的组成成分和微生物生长不可缺少的营养物质，并且由于其具有较大表面积，适合微生物的生长与繁殖。因此，对于秸秆等农林废弃物的综合利用成为必然的发展趋势。

中国专利文献cn201620026907.x，申请日20160113，名称为：微厌氧农村污水处理系统，公开了一种污水处理系统，包括依次连接的微厌氧处理池、一级垂直流人工湿地、二级垂直流人工湿地、三级垂直流人工湿地和储水池，所述微厌氧处理池连接安装有进水管，所述储水池连接安装有出水管。

上述专利文献虽然通过人工湿地对污水、污泥进行处理，使得有机污染物分解为对环境无害的无机物质，达到了处理农村污水的效果。但是，由于处理前的农村污水多来自于化粪池，因此污水在化粪池中滞留后多处于厌氧状态，从而不利于硝化反应的进行和有机物的分解。

因此，我们亟需一种能够促进硝化反应的进行、有机物的分解和农林废弃物的综合利用的农村生活污水的处理系统。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种农村生活污水的处理系统，以达到促进硝化反应的进行、有机物的分解和农林废弃物的综合利用的效果。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种农村生活污水的处理系统，包括依次连接的跌落曝氧池、生物接触池和潜流式人工湿地，所述生物接触池包括依次连接的富氧区、缺氧区和厌氧区。

通过上述技术方案，利用所述跌落曝氧池的高度差进行跌水曝氧，使污水与空气充分接触，达到了增加污水中的溶解氧的效果；由于硝化作用需在有氧条件下进行，反硝化作用需在厌氧条件下进行，对所述生物接触池进行分区，利用所述富氧区去除污水中的氨氮和cod，利用所述缺氧区去除污水中的硝酸盐，利用所述厌氧区进行反硝化反应；达到了分区工作、提高脱氮效率的目的。

优选的，所述潜流式人工湿地在远离生物接触池的一侧还连接有稳定塘，所述稳定塘内种植有净化植物；所述净化植物包括挺水植物和/或沉水植物，所述挺水植物包括芦苇、菖蒲、茭白、水芹中的一种或多种，所述沉水植物包括狐尾藻、眼子菜、苦草中的一种或多种。

通过上述技术方案，利用所述净化植物吸附污水中的氮元素和磷元素，达到了净化污水的效果；同时，所述净化植物收割后还可用于回田堆肥，达到了实现资源最大利用化的效果。

优选的，所述跌落曝氧池在远离生物接触池的一侧设有进水管，所述稳定塘在远离潜流式人工湿地的一侧设有出水管。

优选的，所述跌落曝氧池呈阶梯状，顶端与进水管连接，底端与生物接触池的底面相连且平齐。

优选的，所述跌落曝氧池包括多个依次连接的跌坎，所述跌坎包括跌坎平台和跌落断面。

优选的，所述跌坎平台上设有若干凹槽，所述若干凹槽中填放有若干鹅卵石，所述若干鹅卵石的表面均附着有微生物。

通过上述技术方案，污水在跌落曝氧的过程中流经跌坎平台时，可与所述鹅卵石表面的微生物充分接触，达到了生物脱氮的效果。

优选的，所述富氧区、缺氧区和厌氧区中均填充有生物载体填料，所述生物载体填料在富氧区、缺氧区和厌氧区中的填充密度依次升高；其中，所述生物载体填料包括塑料纤维、植物纤维、农林废弃物中的一种或多种；所述农林废弃物以纤维素为主要成分且不易腐烂。

优选的，所述农林废弃物包括秸秆草捆。

通过上述技术方案，通过对所述农林废弃物填充密度的限制，使得各区氧气消耗量不同，从而形成各区氧气含量的差异，实现了富氧、缺氧和厌氧的分区；同时，由于所述秸秆表面积大且同时具有硝化和反硝化的优良特性，将其绑扎后填充于所述生物接触池中，一方面可留出较大空隙便于水流通过，另一方面可实现生物挂膜和微生物的快速繁殖，达到了综合利用秸秆的效果。

优选的，所述潜流式人工湿地包括从上至下依次设置的生态填料层、土壤层和砾石层，所述生态填料层种植有经济作物；所述砾石层包括碎石和木质填料，所述木质填料包括木炭、碎树皮、木块中的一种或多种。

优选的，所述碎石和木质填料的重量比为5～10:0～5。

优选的，所述土壤层的厚度为30～50cm，所述砾石层的厚度为30～40cm。

优选的，所述潜流式人工湿地的水深为0.3～0.8m。

优选的，所述经济作物包括空心菜、水芹中的一种或两种。

本实用新型的有益效果为：

1.本实用新型的一种农村生活污水的处理系统，利用所述跌落曝氧池的高度差进行跌水曝氧，使污水与空气充分接触，达到了增加污水中的溶解氧的效果；同时，通过在所述凹槽中填充表面附有微生物的鹅卵石，使得污水在流经所述跌坎平台时，可与所述鹅卵石表面的微生物充分接触，达到了生物脱氮的效果。

2.本实用新型的一种农村生活污水的处理系统，由于硝化作用需在有氧条件下进行，反硝化作用需在厌氧条件下进行，对所述农林废弃物的填充密度的限制，使得各区氧气消耗量的不同，从而形成各区氧气含量的差异，实现了富氧、缺氧和厌氧的分区；利用所述富氧区去除污水中的氨氮和cod，利用所述缺氧区去除污水中的硝酸盐，利用所述厌氧区进行反硝化反应的效果，达到了分区工作、提高脱氮效率的目的。

3.本实用新型的一种农村生活污水的处理系统，利用所述秸秆表面积大且同时具有硝化和反硝化的优良特性，将其绑扎后填充于所述生物接触池中，一方面可留出较大空隙便于水流通过，另一方面可实现生物挂膜和微生物的快速繁殖，达到了综合利用秸秆的效果。

4.本实用新型的一种农村生活污水的处理系统容易构建，成本低廉且同时兼具景观性；同时，稳定塘中植物的收割可用于堆肥，最终排出的污水可用于反灌溉，从而实现了水、肥的循环利用。

附图说明

图1为本实用新型中所述处理系统的结构示意图；

图2为本实用新型中所述潜流式人工湿地的结构示意图；

图3为本实用新型中所述跌落曝氧池的局部结构示意图。

图中，1、跌落曝氧池；2、生物接触池；3、潜流式人工湿地；4、富氧区；5、缺氧区；6、厌氧区；7、净化植物；8、稳定塘；9、进水管；10、出水管；11、跌坎平台；12、跌落断面；13、跌坎；14、农林废弃物；15、生态填料层；16、土壤层；17、砾石层；18、凹槽；19、鹅卵石。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

实施例1

根据图1～3所示，本实用新型的一种农村生活污水的处理系统，包括依次连接的跌落曝氧池1、生物接触池2、潜流式人工湿地3和稳定塘8，跌落曝氧池1在远离生物接触池2的一侧设有进水管9，稳定塘8在远离潜流式人工湿地3的一侧设有出水管10。

跌落曝氧池1呈阶梯状，包括多个依次连接的跌坎13，跌坎13包括跌坎平台11和跌落断面12；跌坎平台11上设有若干凹槽18，若干凹槽18中填放有若干表面附有微生物的鹅卵石19，当污水流经所述跌坎平台11时，可与鹅卵石19表面的微生物充分接触，达到了生物脱氮的效果；跌落曝氧池1的顶端与进水管9的末端连接，底端与生物接触池2的底面相连且平齐，利用所述跌落曝氧池1的高度差进行跌水曝氧，使污水与空气充分接触，达到了在进入生物接触池2前增加污水中的溶解氧的效果。

生物接触池2包括依次连接的富氧区4、缺氧区5和厌氧区6，由于硝化作用需在有氧条件下进行，反硝化作用需在厌氧条件下进行，通过分区达到了提高脱氮效率的效果；富氧区4、缺氧区5和厌氧区6中均填充有秸秆草捆，秸秆草捆在富氧区4、缺氧区5和厌氧区6中的填充密度依次升高，通过对填充密度的限制，形成各区氧气含量的差异；同时由于秸秆表面积大且同时具有硝化和反硝化的优良特性，将其绑扎后填充于所述生物接触池2中，一方面可留出较大空隙便于水流通过，另一方面可实现生物挂膜和微生物的快速繁殖，达到了综合利用秸秆的效果。

潜流式人工湿地3包括从上至下依次设置的生态填料层15、土壤层16和砾石层17；其中，生态填料层15种植有空心菜和水芹，砾石层17包括重量比为5:2的碎石和木炭；土壤层16的厚度为50cm，砾石层17的厚度为40cm，潜流式人工湿地3的水深为0.6m；通过潜流式人工湿地3的再过滤和生态填料的吸收，对污水中的氮和磷进一步吸收。

稳定塘8内种植有净化植物7，净化植物7为芦苇和狐尾藻；通过净化植物7吸附污水中的氮元素和磷元素，同时将收割的植物回田堆肥以实现资源的最大化利用。

本实施例的实施原理为：农村生活污水首先通过进水管9进入跌落曝氧池1，利用所述跌落曝氧池1的高度差进行跌水曝氧，使污水与空气充分接触，从而增加污水中的溶解氧，同时当污水流经跌坎平台11时，可与鹅卵石19表面的微生物充分接触进行生物脱氮；随后，污水进入生物接触池2，在富氧区4中去除氨氮和cod，在缺氧区5中去除硝酸盐，在厌氧区6中进行反硝化反应；接着，污水进入潜流式人工湿地3，通过再过滤和生态填料对氮和磷进行进一步吸收；最后，污水进入稳定塘8，通过净化植物7再一次吸附污水中氮元素和磷元素后从出水管10排出，同时还可将净化植物7收割后回田堆肥，以实现资源的最大化利用。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。