CN109942087A - 一种高效处理农村污水的综合兼性塘 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种高效处理农村污水的综合兼性塘,属于环保领域。包括塘体,以及设置在塘体内的边坡、浅塘区、深塘区、格栅进口和出水堰,并且边坡外缘处种植矮种挺水植物,边坡内缘处种植高种挺水植物,浅塘区内底部种植沉水植物。还包括深塘护堤,深塘护堤设置在深塘区外缘。还包括砾石层,砾石层铺设在浅塘区内底部。通过改造农村闲置坑塘,形成具有厌氧和好氧污水处理能力的综合兼性塘。兼性塘中既有好氧区也有厌氧区,可以更有效地处理废水,并利用地形和重力,使污水尽量自流,减少提水泵站数量,此兼性塘处理***具有小投资、低费用、便于维护的特点,其运行过程稳定,不仅实现了污水的有效处理,还使污水二次循环利用。
Description
技术领域
本发明实施例涉及污水处理、环境保护技术领域,具体涉及一种高效处理 农村污水的综合兼性塘。
背景技术
随着国家对环境治理的不断推进,农村环境污染的状况受到了越来越多的 重视。由于农村地区人们的环保意识相对薄弱,也缺少生活污水排水收集管网 ***及集中处理设施。而且居民居住地点比较分散,造成生活污水集中收集困 难,90%以上的生活污水未经处理就直接排入河流和湖泊。
当前,农村生活污水造成的环境污染严重威胁农村水源地的水资源安全, 加剧了淡水资源危机。
与大中城市相比,农村地区在污水处理方面更加倾向于生态处理工艺,农 村有不少荒地、洼地、废塘、沼泽地以及农田灌排渠道,人们可以充分利用这 些优势,因地制宜,从而实现污水的循环利用。在生态***的作用下,污水处 理与利用同步进行,这种处理方法是无害的,农村水体也实现了良性循环,为 可持续发展奠定了基础。
发明内容
为此,本发明实施例提供一种高效处理农村污水的综合兼性塘,以针对性 解决现有技术中由于农村污水处理率不高,随意排放造成的环境污染问题。
主要通过利用农村闲置坑塘进行改造,形成一种具有厌氧和好氧综合性处 理污水能力的综合兼性塘。兼性塘中既有好氧区也有厌氧区,这样可以更有效 地处理废水,并利用地形和重力,使污水尽量自流,减少提水泵站数量,使项 目投资、维护及运行费用最小化,发挥最优经济效益。此兼性塘处理***具有 小投资、低费用、便于维护的特点,其运行过程稳定,不仅实现了污水的有效 处理,还达到了二次循环利用的目的。
为了实现上述目的,本发明实施例提供如下技术方案:
一种高效处理农村污水的综合兼性塘,包括成长条形的塘体,还包括
边坡,设于所述塘体内边缘;
浅塘区,设于所述塘体内,所述浅塘区外缘与边坡内缘相接;
深塘区,设于所述浅塘区内,所述深塘区外缘与浅塘区内缘相接;
格栅进口,设于所述塘体一端部,且所述格栅进口与边坡外缘相接;
出水堰,设于所述塘体另一端部,且所述出水堰与边坡外缘相接;
所述边坡外缘处种植矮种挺水植物,所述边坡内缘处种植高种挺水植物, 所述浅塘区内底部种植沉水植物。
进一步地,还包括深塘护堤,所述深塘护堤设置在所述深塘区外缘。
进一步地,还包括砾石层,所述砾石层铺设在所述浅塘区内底部。
进一步地,所述塘体纵横比为3:1,且所述深塘区设于所述塘体的中后 部。
进一步地,所述边坡的倾斜角度为30°-45°。
进一步地,所述浅塘区深度为2-3m,所述深塘区深度为6-8m。
进一步地,所述浅塘区深度为2.5m,所述深塘区深度为7m。
进一步地,所述深塘护堤高度为1.2m。
进一步地,所述砾石层厚度为0.3m。
进一步地,还包括防渗土工布层,所述防渗土工布层铺设在所述塘体内壁。
本发明实施例具有如下优点:
(1)综合兼性塘水体不同水深处分别形成好氧区、兼氧区和厌氧区,生 物物种比较丰富,有利于硝化、反硝化反应以及不同微生物作用,达到对氮、 磷以及各种有机物去除的效果。
(2)高种挺水植物将空气中的氧转运到根部,再经过植物根部的扩散, 使塘体水保持良好的好氧状态,有利于有机物的好氧分解和硝化作用的完成; 沉水植物可以吸收水体中的氮、磷等营养物质,兼性塘底部铺设的砾石更有利 于微生物的附着生长,水生植物和微生物共同作用,构成植物-微生物***, 提高了净水能力,更有利于水体污染物的去除。
(3)塘中塘(深塘区设于浅塘区内)的设置形成了超深厌氧塘,为厌氧 生物提供一个不间断的保护区,减少表面复氧进入深塘区内的氧量,保持塘内 厌氧微生物的生存条件,有利于底泥增稠,可使部分难降解有机物转化为易降 解有机物,继而达到有机物的高效去除。
(4)面积小而深度大,保温效果好,可减少冬季塘表面的热量散失和季 节变化对处理效率的影响。
(5)兼性塘中的深塘区顶部设置深塘护堤,使污泥限制在整个池塘的一 小部分内,同时可以限制进水,使得深塘中水体得到充分净化。
(6)综合兼性塘将两种类型的池塘合并成一个池塘,可以更有效地将废 物,包括高强度废物,通过一个基本上不需要能源输入的***转化为可使用的 水资源,处理后的水可供农田灌溉循环使用。
(7)整个***不占用耕地,而是根据现有坑塘改造建成,具有小投资、 便于维护的特点,其运行过程稳定,不仅实现了污水的有效处理,还达到了二 次循环利用的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对 实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下 面描述中的附图仅仅是示例性的,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创 造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内 容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条 件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调 整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明 所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本发明实施例1提供的综合兼性塘的形状结构俯视图;
图2为本发明实施例1提供的综合兼性塘的剖视图;
图中:
1塘体;101边坡;102浅塘区;103深塘区;104格栅进口;105出水堰; 106深塘护堤;107砾石层。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由 本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效,显然,所描述的 实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例, 本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例, 都属于本发明保护的范围。
针对现有技术中由于农村污水处理率不高,随意排放造成的环境污染问 题,本发明实施例提供了一种高效处理农村污水的综合兼性塘,主要通过利用 农村闲置坑塘进行改造,形成一种具有厌氧和好氧综合性处理污水能力的综合 兼性塘,此兼性塘包括成长条形的塘体1,以塘体1纵横比为3:1最佳,还 包括设置在塘体1内或边缘的下述结构,参见附图1和2,具体如下:
边坡101,设于所述塘体1内边缘,围绕整个塘体1设置,实现塘体1外 部与塘体1内部的衔接。在具体设置时,所述边坡101的倾斜角度为30°-45°。
浅塘区102,设于所述塘体1内,并且设置在边坡101内部并被边坡101 包围,具体的,所述浅塘区102外缘与边坡101内缘相接。
深塘区103,设于所述浅塘区102内,所述深塘区103外缘与浅塘区102 内缘相接,优选的,将深塘区103设置在整个塘体1的中后部,即靠近出水堰 105的一端。
格栅进口104,是污水进入塘体1的通道,具体设于所述塘体1一端部, 且所述格栅进口104与边坡101外缘相接,格栅进口104用于阻挡污水中树枝 等杂质,防止在塘体1内造成树枝等杂物的堆积,影响污水处理效果。
出水堰105,是污水排出塘体1的通道,与格栅进口104相对,设于所述 塘体1另一端部,且所述出水堰105与边坡101外缘相接。
所述边坡101外缘处种植矮种挺水植物,所述边坡101内缘处种植高种挺 水植物,所述浅塘区102内底部种植沉水植物。此实施例中,矮种挺水植物主 要为黄花鸢尾、菖蒲等水生植物,高种挺水植物主要为芦苇、香蒲、水葱等水 生植物,沉水植物主要为狐尾藻、伊乐藻、苦草等水生植物。
进一步地,还包括深塘护堤106,所述深塘护堤106设置在所述深塘区103 外缘。优选的,所述深塘护堤106高度为1.2m。
进一步地,还包括砾石层107,所述砾石层107铺设在所述浅塘区102内 底部。优选的,所述砾石层107厚度为0.3m。
进一步地,所述浅塘区102深度为2-3m,所述深塘区103深度为6-8m。 优选的,所述浅塘区102深度为2.5m,所述深塘区103深度为7m。
为了防止污水下渗影响地下水源,进一步地,还包括防渗土工布层,所述 防渗土工布层铺设在所述塘体1内壁。
实施例1
提供了一种高效处理农村污水的综合兼性塘,其主体是经过改造的农村闲 置坑塘,优选将塘体1的纵横比设置为3:1,塘体1内包括一个好氧浅塘区 102和一个内置于浅塘区102内的超深厌氧塘(深塘区103),为了使兼性塘最 有效地工作,在改造中,将浅塘区102深度设置为2.5m,深塘区103设置深 度为7m,且深塘区103位于主导风向的下风位,并在深塘区103顶部设置深 塘护堤106,此实施例中优选设置深塘护堤106高度为1.2m,作为污水混合的 屏障,防止新进入到污水对深塘区103内污泥环境造成冲击,影响厌氧处理过 程。
在塘体1上风位端,设置格栅进口104,污水通过格栅进口104过滤,拦 截悬浮污染物后进入综合兼性塘。在塘体1内边缘设置边坡101,优选将边坡 101的倾斜角度设置为30°-45°,一方面能够在保证塘体1体量固定的情况 下,减少边坡101设置长度,方便污水舒缓进入,另一方面方便在边坡101 上种植各种水生植物,起到拦截并沉淀污染物,为微生物提供附着物,加速降 解营养物质。具体的,边坡101上水深较浅处种植黄花鸢尾、菖蒲等水生植物, 边坡101水位较深处种植芦苇、香蒲、水葱等高种挺水植物,而在浅塘区102 底部种植沉水植物如狐尾藻、伊乐藻、苦草等,浅塘区102底部铺设30cm厚 度的砾石。在污水进入塘体1过程中,经过边坡101种植的多种挺水植物的过 滤拦截,能够沉淀颗粒态污染物,拦截下来的氮磷等营养物质在植物根系周围 经过硝化、反硝化反应和微生物对磷的过量积累,达到去除氮、磷等污染物的 效果;浅塘区102底部沉水植物能够吸收氮、磷等营养物质;浅塘区102底部 铺设砾石有利于微生物的依附并形成与生长为生物膜,与沉水植物构成植物- 微生物***,有效提高兼性塘的净水能力。
在塘体1下风位端,设置出水堰105,经过塘体1净化后的污水通过出水 堰105向外排出。在实际设置时,可将格栅进口104的一端设置为高于出水堰 105的一端,新的污水通过格栅进口104进入到塘体1中,排挤已经经过净化 的水体从出水堰105向外排出,这样利用地形和重力,使污水尽量自流,减少 提水泵站数量,此兼性塘处理***具有小投资、低费用、便于维护的特点。尤 其是利用从上风位向下风位的风力作为,能够推动污水从格栅进口104向出水 堰105流动,节省了设备成本。
综合兼性塘不同深度形成好氧区(边坡101)、兼氧区(浅塘区102)和厌 氧区(深塘区103),实现不同污染物的分解去除;如图所示,深塘区103下 窄上宽,设置的深塘护堤106使污泥限制在深塘区103中,并限制塘中水体的 过度混合,为厌氧生物提供一个不间断的保护区,且具有保温效果,有利用提 高冬季处理效率;污水经过高效综合兼性塘处理后,通过出水堰105出水,水 体可以作为灌溉水进行循环利用。
为了防止污水下渗影响地下水源,还设置了防渗土工布层,防渗土工布层 铺设在塘体1内壁。
本发明实施例具有如下优点:
(1)综合兼性塘水体不同水深处分别形成好氧区、兼氧区和厌氧区,生 物物种比较丰富,有利于硝化、反硝化反应以及不同微生物作用,达到对氮、 磷以及各种有机物去除的效果。
(2)高种挺水植物将空气中的氧转运到根部,再经过植物根部的扩散, 使塘体水保持良好的好氧状态,有利于有机物的好氧分解和硝化作用的完成; 沉水植物可以吸收水体中的氮、磷等营养物质,兼性塘底部铺设的砾石更有利 于微生物的附着生长,水生植物和微生物共同作用,构成植物-微生物***, 提高了净水能力,更有利于水体污染物的去除。
(3)塘中塘(深塘区设于浅塘区内)的设置形成了超深厌氧塘,为厌氧 生物提供一个不间断的保护区,减少表面复氧进入深塘区内的氧量,保持塘内 厌氧微生物的生存条件,有利于底泥增稠,可使部分难降解有机物转化为易降 解有机物,继而达到有机物的高效去除。
(4)面积小而深度大,保温效果好,可减少冬季塘表面的热量散失和季 节变化对处理效率的影响。
(5)兼性塘中的深塘区顶部设置深塘护堤,使污泥限制在整个池塘的一 小部分内,同时可以限制进水,使得深塘中水体得到充分净化。
(6)综合兼性塘将两种类型的池塘合并成一个池塘,可以更有效地将废 物,包括高强度废物,通过一个基本上不需要能源输入的***转化为可使用的 水资源,处理后的水可供农田灌溉循环使用。
(7)整个***不占用耕地,而是根据现有坑塘改造建成,具有小投资、 便于维护的特点,其运行过程稳定,不仅实现了污水的有效处理,还达到了二 次循环利用的目的。
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述, 但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是 显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均 属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种高效处理农村污水的综合兼性塘,包括成长条形的塘体,其特征在于,还包括
边坡,设于所述塘体内边缘;
浅塘区,设于所述塘体内,所述浅塘区外缘与边坡内缘相接;
深塘区,设于所述浅塘区内,所述深塘区外缘与浅塘区内缘相接;
格栅进口,设于所述塘体一端部,且所述格栅进口与边坡外缘相接;
出水堰,设于所述塘体另一端部,且所述出水堰与边坡外缘相接;
所述边坡外缘处种植矮种挺水植物,所述边坡内缘处种植高种挺水植物,所述浅塘区内底部种植沉水植物。
2.如权利要求1所述的高效处理农村污水的综合兼性塘,其特征在于,还包括深塘护堤,所述深塘护堤设置在所述深塘区外缘。
3.如权利要求2所述的高效处理农村污水的综合兼性塘,其特征在于,还包括砾石层,所述砾石层铺设在所述浅塘区内底部。
4.如权利要求3所述的高效处理农村污水的综合兼性塘,其特征在于,所述塘体纵横比为3:1,且所述深塘区设于所述塘体的中后部。
5.如权利要求4所述的高效处理农村污水的综合兼性塘,其特征在于,所述边坡的倾斜角度为30°-45°。
6.如权利要求5所述的高效处理农村污水的综合兼性塘,其特征在于,所述浅塘区深度为2-3m,所述深塘区深度为6-8m。
7.如权利要求6所述的高效处理农村污水的综合兼性塘,其特征在于,所述浅塘区深度为2.5m,所述深塘区深度为7m。
8.如权利要求7所述的高效处理农村污水的综合兼性塘,其特征在于,所述深塘护堤高度为1.2m。
9.如权利要求8所述的高效处理农村污水的综合兼性塘,其特征在于,所述砾石层厚度为0.3m。
10.如权利要求1至9中任一项所述的高效处理农村污水的综合兼性塘,其特征在于,还包括防渗土工布层,所述防渗土工布层铺设在所述塘体内壁。
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- 2019-04-23 CN CN201910329346.9A patent/CN109942087A/zh active Pending
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