农村生活污水无动力处理系统的制作方法

1.本实用新型涉及污水处理系统技术领域。更具体地说，本实用新型涉及一种农村生活污水无动力处理系统。


背景技术：

2.随着社会经济城镇化进程的加快,我国农村的污水排放量逐年增加,对生态环境造成的污染日益严重。这对农村生态文明建设提出了一个新挑战，农村污水治理更是改善农村人居环境和提高农民生活质量的一项基础性工程。农村污水一般包括灰水和黑水两部分，灰水是指浓度较低的生活污水，有厨房用水、洗衣和洗漱用水等(不包括冲厕用水)；黑水通常指厕所冲洗粪便的高浓度生活污水。同时，由于没有建设有针对性的污水处理系统，没有合理利用资源，导致水资源浪费严重。
3.《农村污水处理技术在我国不同区域的应用探讨》(2022年4月第48卷第8期)一文总结出，我国目前的村镇污水处理模式包括纳入城镇排水管网处理方法、村落集中处理方法和分散处理方法。
4.通常，城镇近郊村庄可将污水排入城镇污水管网，输送至城镇污水处理厂采取电动传统方式集中进行处理，一方面，传统工艺处理耗费大量电力，运维成本高；另一方面，厕所粪污没有得到有效利用，造成资源浪费；同时，这种处理方式对于地域的局限性很大，只适合靠近城镇的村庄，不具普遍性。
5.常用的村落集中处理方法包括活性污泥法、氧化沟法、生物接触氧化法、序批式活性污泥法、膜生物反应器法、大型人工湿地法。仅从技术的角度来讲，这些技术和工艺都比较成熟，可以满足污水处理的要求。但是，这些技术和工艺通常都比较复杂，需要的设备也比较多。因此，投资相对较大、系统维护管理较为复杂、能耗及运行管理费用高，并且还可能产生一些二次污染问题。这样的处理系统与我国村镇社会经济的实际情况很不适应。其结果是花了大量投资，建成的污水处理厂(站)，因为高昂的运行费用、缺乏正常的维护管理等原因而处于非正常运行或停止运行的状态，根本没有达到处理污水、保护水环境的目的。
6.分散式污水处理技术包括小型人工湿地、土地处理、稳定塘、净化沼气池、小型一体化处理设备等。这类技术的优点是工艺简单、投资小、低能耗、维护简便、环境友好等，缺点是单一技术存在缺陷，需要进行多种处理技术的组合才能达到效果，因此适合农村污水处理的工艺必须注意多样性，能够适应不同区域地理环境的要求。应因地制宜制作合理、科学系统的污水处理方案，达到污水处理的目的，做到既节省投资、便于管理，又能“变废为宝”，合理利用资源。


技术实现要素：

7.本实用新型的一种农村生活污水无动力处理系统，旨在解决农村污水处理问题，解决现有农村污水处理方法中存在的投资大、系统维护管理较为复杂、能耗及运行管理费用高的问题，同时，由于黑水、灰水没有得到合理利用，导致资源浪费。
8.为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种农村生活污水无动力处理系统，包括：
9.多个并联的处理单元，每个处理单元包括与一个农户的黑水排污管道连通的第一三格化粪池、与一个农户的灰水排污管道连通的第一沉沙井以及与第一沉沙井连通的第一人工湿地；
10.第二三格化粪池，其地势低于每个第一三格化粪池的地势，每个第一三格化粪池均与所述第二三格化粪池连通；
11.第二人工湿地，其地势低于每个第一人工湿地的地势，每个第一人工湿地均与第二人工湿地连通。
12.优选的是，每个第一三格化粪池和所述第二三格化粪池均包括顺次连通的第一化粪池、第二化粪池和第三化粪池，第一三格化粪池的第一化粪池入水口与农户黑水排污管道连通，第一三格化粪池的第三化粪池的出水口与所述第二三格化粪池的第一化粪池的入水口连通，所述第二三格化粪池的第三化粪池出水口安装带水龙头的出水管道。
13.优选的是，所述第二三格化粪池的第三化粪池一侧上部设有溢流口，溢流口与所述第二人工湿地连通。
14.优选的是，每个第一沉沙井为柱体或箱体结构，第一沉沙井的一侧上部通过入水管道与农户灰水排污管道连通，另一侧中部通过出水管道与第一人工湿地连通，入水管道内安装有格栅。
15.优选的是，每个第一人工湿地和第二人工湿地均由至少一个体积最小为2m3的方形养殖盆组成，当使用两个以上方形养殖盆时，任意相邻的两个方形养殖盆通过连接管连通，连接管进出口均加装地漏隔离网；每个方形养殖盆内从下而上均依次铺设鹅卵石层、石渣层、陶粒层，每个方形养殖盆中种植植物，其中，第一人工湿地的位于最前的一个方形养殖盆入水口与第一沉沙井出水管道连通，第一人工湿地的位于最后的一个方形养殖盆的出水口与第二人工湿地位于最前的一个方形养殖盆的入水口连通，第二人工湿地位于最后的一个方形养殖盆的出水口安装出水管道。
16.优选的是，每个第一三格化粪池与所述第二三格化粪池、每个第一人工湿地与所述第二人工湿地均通过输水管道连通，每个输水管道的转弯、多管介入处均对应设置有第二沉沙井。
17.优选的是，每根输水管道的长度大于100m时，在该输水管道上设置多个第二沉沙井，任意两个相邻的第二沉沙井的间距为50m。
18.优选的是，每根输水管道的长度大于200m时，在该输水管道上设置多个充氧透气管道，任意相邻的两个充氧透气管道的间距为80～100m，在该输水管道顶壁上开设一个贯通的孔连接充氧透气管道的一端，充氧透气管道另一端为换气端且与大气连通，换气端的管口处安装格栅。
19.本实用新型至少包括以下有益效果：
20.本实用新型提供了一种农村生活污水无动力处理系统，实现灰水、黑水分开处理，达到生活污水无害化处理，从根本上解决农村生活污水问题，有效防控疾病发生和传播；合理利用处理后的灰水、黑水，实现资源化利用，并促进粪肥还田，提高耕地肥力；利用村庄的自然落差，黑水、灰水处理系统均按照地势由高到低铺设，全程无动力介入，节省电费和人
工管护费，运维成本极低。
21.本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
22.图1为本实用新型所述的农村生活污水无动力处理系统示意图；
23.图2为本实用新型所述的第一人工湿地或第二人工湿地的主视图；
24.主要元件符号说明：
25.1-农户；2-第一三格化粪池；3-第一沉沙井；4-第一人工湿地；5-第二三格化粪池；6
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第二人工湿地；7-充氧透气管道；8-方形养殖盆；9-连接管；10-方形养殖盆的入水口；11
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方形养殖盆的出水口。
具体实施方式
26.下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
27.应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
28.需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
29.在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.如图1所示，本实用新型提供一种农村生活污水无动力处理系统，包括：
31.多个并联的处理单元，每个处理单元包括与一个农户1的黑水排污管道连通的第一三格化粪池2、与一个农户1的灰水排污管道连通的第一沉沙井3以及与第一沉沙井3连通的第一人工湿地4；
32.第二三格化粪池5，其地势低于每个第一三格化粪池2的地势，每个第一三格化粪池 2均与所述第二三格化粪池5连通；
33.第二人工湿地6，其地势低于每个第一人工湿地4的地势，每个第一人工湿地4均与第二人工湿地6连通。
34.一个农户1对应设置一个处理单元，多个处理单元并联，每个农户1将各自产生的黑水、灰水由不同的、单独的管道输送，进行分开、单独地初处理，然后将各农户1初处理后的黑水、灰水由不同的、单独的管道分别输送至第二三格化粪池5、第二人工湿地6进行集中的二次处理，具体地：黑水从户内排出至黑水排污管道中，由黑水排污管道将黑水输送至第一三格化粪池2中进行初处理，将多个处理单元经多个第一三格化粪池2初处理后的黑水汇聚一起，由输送管道输送至第二三格化粪池5进行二次处理；灰水从户内排出至灰水排污管道中，由灰水排污管道将灰水输送至第一沉沙井3中，接着通过管道将灰水由第一沉沙井3输送至第一人工湿地4中进行初处理，将多个处理单元经多个第一人工湿地4初处理后的灰
2m3的方形养殖盆8组成，每个方形养殖盆8内从下而上均依次铺设鹅卵石层、石渣层、陶粒层，陶粒选用固定化微生物陶粒，其硬度高、空隙率大、比表面积大，并内置工程菌种，不会造成堵塞、无需更换、生物量大、微生物繁殖快、处理效率高，能实现更高效地灰水处理，每个方形养殖盆8中种植植物，利用物理沉降作用、化学作用以及生物作用来完成对灰水的净化处理，经第二人工湿地6二次处理后的灰水，其水质可达到国家一级b 排放标准，可直接排放；当使用两个以上方形养殖盆8时，如图2所示为多个方形养殖盆 8的主视图，任意相邻的两个方形养殖盆8通过连接管9连通，连接管9为倒“l”形，连接管9一端插入任意两个相邻的方形养殖盆8的前一个方形养殖盆8的出水口(设置在距方形养殖盆8池面15～20cm处)，连接管9另一端插入后一个方形养殖盆8的入水口(设置在距方形养殖盆8底部20～30cm处)，以此将任意相邻的两个方形养殖盆8连通，灰水从最前的一个方形养殖盆8的入水口10流入至其底部位置，灰水从下往上流通最前的一个方形养殖盆8，接着依次流通多个方形养殖盆8进行处理后，从最后的一个方形养殖盆8的出水口11流出并排放，其中，连接管9的进出口均加装地漏隔离网，可以有效阻隔方形养殖盆8中的陶粒、石渣、鹅卵石流入管道，避免管道堵塞；第一人工湿地4的位于最前的一个方形养殖盆入水口10与第一沉沙井3出水管道连通，第一人工湿地4的位于最后的一个方形养殖盆的出水口11与第二人工湿地6位于最前的一个方形养殖盆的入水口10连通，第二人工湿地6位于最后的一个方形养殖盆的出水口11安装出水管道，直接排放。
40.另一种技术方案，每个第一三格化粪池2与所述第二三格化粪池5、每个第一人工湿地4与所述第二人工湿地6均通过输水管道连通，每个输水管道的转弯、多管介入处均对应设置有第二沉沙井，主要用于沉淀管道中存在的砂，避免管道堵塞，避免影响后续灰水或黑水的处理效果，其中，第二沉沙井相对的两侧分别设置贯通的出水口与入水口，入水口设置在第二沉沙井一侧距其顶部5～10cm处，出水口设置在第二沉沙井另一侧中部。
41.另一种技术方案，每根输水管道的长度大于100m时，在该输水管道上设置多个第二沉沙井，任意两个相邻的第二沉沙井的间距为50m，设置多个第二沉沙井可实现高效的除砂效果。
42.另一种技术方案，每根输水管道的长度大于200m时，在该输水管道上设置多个充氧透气管道7，任意相邻的两个充氧透气管道7的间距为80～100m，在该输水管道顶壁上开设一个贯通的孔连接充氧透气管道7的一端，充氧透气管道7另一端为换气端，与大气连通，以此实现充氧复氧，提高生化效率，强化处理效果，同时释放有害气体、保证整个系统的安全，同时，换气端的管口处安装格栅，格栅间距应细密，避免杂物落入输水管道中。
43.这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
44.尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。