CN110078297A - 生态污水处理***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种生态污水处理***及方法。生态污水处理***包括预处理***、生化处理池以及后处理池；预处理***内依次设置有格栅区和沉砂区，从生化处理池的底部向上依次设置有污泥区和微生物处理区，微生物处理区内设置有综合处理装置，进水管设置在污泥区和微生物处理区之间，后处理池设置在生化处理池的下游。本发明提供的生态污水处理***通过设置预处理***、生化处理池以及后处理池，并在生化处理池内设置综合处理装置，能够有效地将污水中的COD、氨氮、总氮等污染物去除。通过将污泥区与厌氧区设置在生物处理池底部的方式，能够保证整个生化处理区无异味，减小了对环境的二次污染。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理领域，特别是涉及一种生态污水处理***及方法。
背景技术
污水处理厂是将城市进水管网收集的污水经过一系列物理、化学、生化的作用处理成环境可接纳的水质，减少对自然环境的污染。目前全国已建成的污水处理厂近五千座，主要采用两种污水处理方法。
一种是采用传统水处理工艺，即成片的混凝土水池，不仅美观性差，在运行中也总散发出难闻的异味。对周边的居住环境带了负面的影响。一种是地埋式，将污水处理厂设置成地埋式的，不占用地上资源，表面的地面建成了公园，提升了环境质量。
但第一种污水处理方式需要修建成片的钢筋混凝土建筑群，不仅美观性差，也时常散发出难闻的气味。第二种污水处理方式虽然解决了美观和气味的问题，但投入成本极高，升级改造困难，运行费用也很高，不符合可持续发展的理念。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的是提供一种生态污水处理***及方法，以解决现有技术中污水处理方式对环境影响大、运行维护成本高的问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供一种生态污水处理***及方法。生态污水处理***包括预处理***、生化处理池以及后处理池；所述预处理***内依次设置有格栅区和沉砂区，从所述生化处理池的底部向上依次设置有污泥区和微生物处理区，所述微生物处理区内设置有综合处理装置，进水管设置在所述污泥区和所述微生物处理区之间，所述后处理池设置在所述生化处理池的下游。
可选地，所述格栅区包括第一格栅区和第二格栅区，所述第一格栅区和所述第二格栅区分别连接在所述沉砂区的上游和下游。
可选地，所述微生物处理区包括厌氧区、缺氧区和好氧区，所述综合处理装置在所述缺氧区和所述好氧区内。
可选地，所述生化处理池还包括清水区，所述清水区设置在所述好氧区的上方。
可选地，所述综合处理装置包括曝气器、生物载体和回流器，所述曝气器与进气管连通并置于所述好氧区内；所述生物载体围设在所述曝气器和所述回流器的四周且所述好氧区与所述缺氧区内的所述生物载体类型不同。
可选地，所述第二格栅区的栅条间距小于所述第一格栅区的栅条间距。
可选地，所述生化处理池的底部还铺设有防渗膜。
可选地，所述进水管具有多个出水口，多个所述出水口朝向所述微生物处理区。
可选地，在所述生化处理池上还设有生物浮岛，所述生物浮岛上栽种有植物。
本发明实施例还提供一种污水处理方法，包括如前任一项所述的生态污水处理***；所述污水处理方法包括如下步骤：S01，将污水通入所述预处理***，污水经所述格栅区和所述沉砂区后流入所述生化处理池；S02，所述污水经所述生化处理池内的所述微生物处理区的降解后流入所述后处理池；S03，所述污水经所述后处理池处理，排放或回收利用。
(三)有益效果
本发明提供的生态污水处理***通过设置预处理***、生化处理池以及后处理池，并在生化处理池内设置微生物处理区及综合处理装置，能够有效地将污水中的有机物、氨氮等污染物去除。通过将污泥区与厌氧区设置在生物处理池底部的方式，能够保证整个生化处理区无异味，减小了对环境的二次污染。同时，通过将厌氧区、缺氧区、好氧区竖向排列的方式，使得该生态污水处理***具有动力设备少、无需推流器的优点，降低了污水处理的成本。此外，在生化处理池表面种植有挺水类植物，一方面增加了景观效果，另一方面又进一步起到了净化水质的作用，真正达到了生态污水厂的效果。
附图说明
图1为本发明实施例提供的生态污水处理***的示意性结构图；
图2为本发明实施例提供的综合处理装置的示意性结构图；
图3为本发明实施例提供的污水处理方法的流程图。
附图标号说明：
1、预处理***；11、沉砂区；12、第一格栅区；13、第二格栅区；2、生化处理池；21、污泥区；22、厌氧区；23、缺氧区；24、好氧区；25、清水区；26、防渗膜；3、后处理池；4、进水管；5、综合处理装置；51、曝气器；52、回流器；6、进气管。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例一
本发明实施例一提供一种生态污水处理***，包括预处理***1、生化处理池2以及后处理池3；预处理***1内依次设置有格栅区和沉砂区11，从生化处理池2的底部向上依次设置有污泥区21和微生物处理区，微生物处理区内设置有综合处理装置5，进水管4设置在污泥区21和微生物处理区之间，后处理池3设置在综合处理装置5的下游。
本发明提供的生态污水处理***通过设置预处理***1、生化处理池2以及后处理池3，并在生化处理池2内设置微生物处理区及综合处理装置5，能够有效地将污水中的有机物、氨氮等污染物去除。通过将污泥区21与厌氧区22设置在生化处理池2底部的方式，能够保证整个生化处理池2无异味，减小了对环境的二次污染。同时，通过将厌氧区22、缺氧区23、好氧区24竖向排列的方式，使得该生态污水处理***具有动力设备少、无需推流器的优点，降低了污水处理的成本。
具体来说，污水中的污染物一般以三种形态存在：悬浮(包括漂浮)态、胶体和溶解态。预处理***1的处理对象主要是悬浮物和部分的胶体，因此，预处理***1起到了对污水进行初步固液分离的作用。
预处理***1内的格栅区用以将污水中的垃圾、大块固形物等污染物进行初步的分离；预处理***1内的沉砂区11用以收集经格栅区过滤后的污水并将其中的泥沙沉降，通过设置预处理***1能够对污水进行初步的预处理，去除污水内一定量的污染物。
在本实施例中，格栅区包括第一格栅区12和第二格栅区13，第一格栅区12和第二格栅区13分别连接在沉砂区11的上游和下游；进一步地，第二格栅区13的栅条间距小于第一格栅区12的栅条间距。
如图1所示，第一格栅区12、沉砂区11以及第二格栅区13依次设置在预处理***1内，其中第一格栅区12用以进行粗过滤，第二格栅区13用以进行相对较细的过滤，由此，第二格栅区13的栅条间距要设置成小于第一格栅区12的栅条间距。例如，可将第一格栅区12的栅条间距设置成100～200mm；将第二格栅区13的栅条间距设置成30～50mm。在本实施例中，第一格栅区12和第二格栅区13格栅可以为平面格栅或曲面格栅。
生化处理池2是该生态污水处理***的核心部件。在本实施例中，生化处理池2可以是一个深度为6～8m左右的池子，污水经进水管4从生化处理池2的底部进入生化处理池2内。
沿着从生化处理池2的底部向上的方向，依次设置有污泥区21和微生物处理区。经微生物处理区处理过后的污水沉降的污泥等杂质会沉降在污泥区21内。为了防止进水水流对污泥区沉降效果的影响，本实施例中的进水管4设置在污泥区21的上方。即，污水是沿着由下向上的方向直接流入微生物处理区的，经过微生物处理区内部的综合处理装置5的处理，污水已经初步达到了可以排放或回收的标准。
在优选的实施方式中，进水管4具有多个出水口，多个出水口朝向微生物处理区。通过在进水管4上设置多个出水口，可以将污水均匀地通入微生物处理区中。
具体来说，本实施例中的微生物处理区包括厌氧区22、缺氧区23、好氧区24。
即，污水沿着由下向上的方向依次流经厌氧区22、缺氧区23、好氧区24。其中，厌氧区22、缺氧区23和好氧区24的区分是以相应区域内地氧气浓度来区分的，并不需要额外设置相应的分区结构。
污水在厌氧区22内，污水中的有机物会被厌氧细菌分解、代谢、消化，使得污水中的有机物含量大幅减少，并产生沼气。同时，聚磷菌在厌氧环境下可以充分释放磷，为在好氧区饱和吸收磷奠定了良好的基础。
污水经厌氧区22处理后，进入缺氧区23内。缺氧区23内部营造有缺氧环境，这种环境利于缺氧微生物的生长。缺氧微生物可以对污水中的硝态氮进行还原，进一步脱除总氮。
污水经缺氧区23处理后，进入好氧区24内。污水在好氧区24内微生物的作用下，有机物能够被充分降解、转化。同时，氨氮在硝化菌的作用下转化为硝态氮或亚硝态氮。在好氧区24内可通入聚磷菌等能够吸收磷酸根的微生物，以充分吸收污水中的磷元素。
清水区25位于生化处理池2的最上方，经好氧区24处理过后的污水会流入清水区25以与下部水体进行区分。
在清水区25的上方还可以设置生物浮岛等，在浮岛上还可以种植植物，以进一步提高对污染物的吸收，植物的根系还能够起到净化水体的作用。同时，植物还可以起到净化空气、美化环境的作用。
通过从生化处理池2的底部向上的方向依次设置厌氧区22、缺氧区23、好氧区24和清水区25，能够保证污水能够自下而上地流动，无需额外的推流器、搅拌器。因而通过这样的设置方式能够很好的降低污水处理的费用。
为了保证高效的去除污水中的污染物，在缺氧区23和好氧区24内还设置有综合处理装置5。
在本实施例中，综合处理装置5包括曝气器51、生物载体和回流器52，曝气器51与进气管6连通并置于好氧区24内；回流器52设置在综合处理装置的中间，生物载体围设在曝气器51和回流器52的四周，即整个综合处理装置内均匀分布着生物载体。
结合参考图1和图2，曝气器51置于好氧区24内，曝气器51是利用鼓风机将空气通过进气管6输送到好氧区24内，以气泡的形式吹出，以满足好氧区24内微生物对于氧气的需求。在本实施例中，曝气器51可以是微孔薄膜曝气管。
生物载体用以为缺氧区23和好氧区24内的微生物提供承载载体，便于微生物附着、聚集，提高生物密度以提高处理效率。而且，好氧区与缺氧区内的生物载体的类型不同，这样能够满足不同微生物的承载需求
回流器52将好氧区24的水向四周涌出进入缺氧区23，为缺氧区23提供了硝酸盐和亚硝酸盐。
进一步地，生化处理池2其实际上还是一个生态的处理池，其中不仅有各种微生物，还有原生动物、后生动物、水生植物等，形成了庞大的食物链网络，为污水净化提供了完整的人工生态***。
在优选的实施方式中，在生化处理池2的底部还铺设有防渗膜26，防渗膜26可以由聚乙烯土工膜等材料制成。通过设置防渗膜26既能够防止污水渗入地下水中，又节省了大量的土建工程量。
实施例二
如图3所示，本发明实施例二提供一种污水处理方法，包括如实施例一中的生态污水处理***；
污水处理方法包括如下步骤：
S01，将污水通入预处理***1，污水经格栅区和沉砂区11后流入生化处理池2；
S02，污水经生化处理池2内的微生物处理区的降解后流入后处理池3；
S03，污水经后处理池3处理，若达标后则排放或回收利用。
本发明实施例二提供的污水处理方法，通过使用实施例一中的生态污水处理***，能够很好地对污水进行净化，并保证了污水处理的效果。同时使用该方法对污水进行处理还具有处理成本低的优点。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种生态污水处理***，其特征在于，包括预处理***(1)、生化处理池(2)以及后处理池(3)；
所述预处理***(1)内依次设置有格栅区和沉砂区(11)，
从所述生化处理池(2)的底部向上依次设置有污泥区(21)和微生物处理区，所述微生物处理区内设置有综合处理装置(5)，进水管(4)设置在所述污泥区(21)和所述微生物处理区之间，
所述后处理池(3)设置在所述生化处理池(2)的下游。
2.根据权利要求1所述的生态污水处理***，其特征在于，所述格栅区包括第一格栅区(12)和第二格栅区(13)，所述第一格栅区(12)和所述第二格栅区(13)分别连接在所述沉砂区(11)的上游和下游。
3.根据权利要求1所述的生态污水处理***，其特征在于，所述微生物处理区包括厌氧区(22)、缺氧区(23)和好氧区(24)，所述综合处理装置(5)在所述缺氧区(23)和所述好氧区(24)内。
4.根据权利要求3所述的生态污水处理***，其特征在于，所述生化处理池(2)还包括清水区(25)，所述清水区(25)设置在所述好氧区(24)的上方。
5.根据权利要求3所述的生态污水处理***，其特征在于，所述综合处理装置(5)包括曝气器(51)、生物载体和回流器(52)，所述曝气器(51)与进气管(6)连通并置于所述好氧区(24)内；所述生物载体围设在所述曝气器(51)和所述回流器(52)的四周且所述好氧区与所述缺氧区内的所述生物载体类型不同。
6.根据权利要求2所述的生态污水处理***，其特征在于，所述第二格栅区(13)的栅条间距小于所述第一格栅区(12)的栅条间距。
7.根据权利要求1所述的生态污水处理***，其特征在于，所述生化处理池(2)的底部还铺设有防渗膜(26)。
8.根据权利要求1所述的生态污水处理***，其特征在于，所述进水管(4)具有多个出水口，多个所述出水口朝向所述微生物处理区。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的生态污水处理***，其特征在于，在所述生化处理池(2)上还设有生物浮岛，所述生物浮岛上栽种有植物。
10.一种污水处理方法，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的生态污水处理***；所述污水处理方法包括如下步骤：
S01，将污水通入所述预处理***(1)，污水经所述格栅区和所述沉砂区(11)后流入所述生化处理池(2)；
S02，所述污水经所述生化处理池(2)内的所述微生物处理区的降解后流入所述后处理池(3)；
S03，所述污水经所述后处理池(3)处理，排放或回收利用。
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2019
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