CN208200673U - 一种农村生活污水处理池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种农村生活污水处理池，涉及污水处理技术领域，包括包括格栅井、前置反硝化区、厌氧反应区、缺氧反应区、好氧反应区、后置反硝化区、沉淀池以及生态滤池，所述前置反硝化区、所述缺氧反应区以及所述后置反硝化区内含有反硝化菌，所述厌氧反应区内含有聚磷菌，所述好氧反应区内含有硝化细菌。本实用新型可高效处理农村生活污水，降低排水中的氮磷含量。

Description

一种农村生活污水处理池

【技术领域】

本实用新型涉及污水处理技术领域，具体涉及一种农村生活污水处理池。

【背景技术】

随着经济的发展，人民生活水平的提高，农村的发展也日新月异。伴随着农村的快速发展，环境污染问题也越来越突出。农村河流水系水质的恶化及污染近年来也受到越来越多的关注。农村生活污水未经处理或经简单处理直接排入水体，加剧了农村水环境的恶化和水资源短缺，直接威胁着饮用水的安全和人民的身体健康，影响农业生产和农作物安全。

采用活性污泥法来处理农村生活污水是目前应用最普遍的方法，但农村污水氮磷含量高，现有的工艺对水中氮磷去除效果不理想，存在超标排放的风险。研究如何高效的处理农村生活污水，为改善农村区域的水环境污染状况，推动持续稳定发展，进一步改善投资环境，实现社会、经济、环境效益的统一，具有重要意义。

【实用新型内容】

为解决前述问题，本实用新型提供了一种农村生活污水处理池，高效处理农村生活污水，降低排水中的氮磷含量。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种农村生活污水处理池，其特征在于：所述农村生活污水处理池包括格栅井、前置反硝化区、厌氧反应区、缺氧反应区、好氧反应区、后置反硝化区、沉淀池以及生态滤池，所述前置反硝化区、所述缺氧反应区以及所述后置反硝化区内含有反硝化菌，所述厌氧反应区内含有聚磷菌，所述好氧反应区内含有硝化细菌。

作为优选，所述前置反硝化区、厌氧反应区、缺氧反应区、后置反硝化区内均设有潜水搅拌机。

作为优选，所述好氧反应区包括鼓风机、微孔曝气器以及弹性滤料，所述弹性滤料的材质为高分子有机材料，安装距离为100mm～250mm，所述鼓风机设于所述好氧反应区的外部，所述微孔曝气器设于所述好氧反应区的底部，所述鼓风机和所述微孔曝气器相连通，并向所述好氧反应区内充入空气。

作为优选，所述生态滤池内设有进水管、布水器、集水管、监测管和基质床体，所述基质床体自上而下依次包括粗砂层、硫磺层、火山岩层、海蛎壳层和石灰石层，各层之间设有隔离布，所述粗砂层的表面设有湿地植物，所述进水管和布水器设于所述基质床体的上侧，所述集水管设于所述生态滤池的底部。

采用上述技术方案后，本实用新型具有如下优点：

1、设置前置反硝化区，充分利用水中碳源去除硝态氮，消除硝态氮对厌氧反应区释磷的影响，为好氧反应区吸磷提供条件无需碳源投加，降低硝化液回流比，节约运行成本。

2、弹性滤料具有亲微生物性和亲水性，比表面积大，因此微生物的浓度得以提高，负荷高节省占地面积。同时还可以实现污泥减量化，对比传统活性污泥法，剩余活性污泥的减量化可以达到一半。使用弹性滤料后发生短程和同步硝化反硝化作用，无需碳源和碱度投加，回流比大大减小，比传统费用节省。

3、生态滤池针对农村生活污水水质特点，采用多种高效除磷填料，以确保处理效果。

4、能够实现污泥减量化，无需单独设置排泥泵。

5、操作维护少、可长期连续自动运行、能耗低等优点，投资费用低。

本实用新型的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式以及附图中进行详细的揭露。本实用新型最佳的实施方式或手段将结合附图来详尽表现，但并非是对本实用新型技术方案的限制。另外，在每个下文和附图中出现的这些特征、要素和组件是具有多个，并且为了表示方便而标记了不同的符号或数字，但均表示相同或相似构造或功能的部件。

【附图说明】

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型实施例一的示意图；

图2是本实用新型实施例二的示意图。

附图中：

1格栅井、2前置反硝化区、3厌氧反应区、4缺氧反应区、5好氧反应区、51弹性滤料、52鼓风机、53微孔曝气器、6后置反硝化区、7沉淀池、8生态滤池、81湿地植物、82监测管、83布水器、84基质床体、9泵、10潜水搅拌机、11过水口

【具体实施方式】

下面结合本实用新型实施例的附图对本实用新型实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

在本说明书中引用的“一个实施例”或“实例”或“例子”意指结合实施例本身描述的特定特征、结构或特性可被包括在本专利公开的至少一个实施例中。短语“在一个实施例中”在说明书中的各位置的出现不必都是指同一个实施例。

在本实用新型实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“横向”、“纵向”、“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而不是要求本实用新型必须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。

实施例一

本实施例提供一种农村生活污水处理池，如图1所示，包括格栅井1、前置反硝化区2、厌氧反应区3、缺氧反应区4、好氧反应区5、后置反硝化区6、沉淀池7以及生态滤池8，前置反硝化区2、缺氧反应区4以及后置反硝化区6内含有反硝化菌，厌氧反应区3内含有聚磷菌，好氧反应区5内含有硝化菌和释磷菌。

在格栅井1中，格栅井1的底部设有泵9，用以将格栅井1处理过的农村生活污水送至前置反硝化区2。在前置反硝化区2的底部安装有潜水搅拌机10，潜水搅拌机10通过安装架吊装于前置反硝化区2底部，使在反应区内的污泥能够处于悬浮状态。前置反硝化区2和厌氧反应区3之间设有供农村生活污水流通的过水口11，本实施例中，过水口11设于前置反硝化区2侧面的底部。

厌氧反应区3底部安装有潜水搅拌机10，厌氧反应区3与缺氧反应区4通过过水口11相连通，在厌氧反应区3中，过水口11的设置位置位于其侧面的上部。

缺氧反应区4底部也安装有潜水搅拌机10，潜水搅拌机10通过安装架吊装于缺氧反应区4底部，使在反应区内的污泥能够处于悬浮状态。位于其侧面底部的过水口11使其与好氧反应区5相连通。

在好氧反应区5中设有弹性滤料51，弹性滤料51的材质为高分子有机材料，在好氧反应区5中均布，其直径为80mm、安装距离为100mm～250mm，本实施例优选采用150mm。在好氧反应区5中还设有鼓风机52和微孔曝气器53，鼓风机52在农村生活污水处理池的外部，微孔曝气器53在好氧反应区5的底部，二者相连通，通过鼓风机5.2和微孔曝气器5.3向好氧反应区5内充入空气，控制溶解氧。在好氧反应区5的底部设有泵9，用以将好氧反应区5的部分硝化液回流至前置反硝化区2和缺氧反应区4，另一部分自流至下一单元。

好氧反应区5和后置反硝化区6之间的过水口11设于二者之间的侧壁的上部，后置反硝化区6的底部同样设有潜水搅拌机10。后置反硝化区6与沉淀池7通过管路连接。

在沉淀池7内设有泵9，泵9连通沉淀池7与厌氧反应区3，沉淀池7处理过的农村生活污水包括污泥和处理水，泵9使污泥能回流至厌氧反应区3。

在生态滤池8内设有进水管、布水器83、集水管、监测管82和基质床体84，基质床体84自上而下依次包括粗砂层、硫磺层、火山岩层、海蛎壳层和石灰石层，各层之间设有隔离布，本实施例中，粗砂层厚100mm，硫磺层厚100mm，火山岩层厚150mm，海蛎壳层厚100mm，石灰石层厚150mm。隔离布为无纺布，防止填料流失。在粗砂层种植湿地植物81，通过其同化作用和光合作用，达到同步脱氮除磷的效果。进水管和布水器设于基质床体84的上侧，集水管设于生态滤池8的底部，收集经过基质床体84过滤的农村生活污水，并通过监测管82进行水质检测，达标后排放。

实施例二：

本实施例提供一种农村生活污水处理方法，如图2所示，采用实施例一所提供的农村生活污水处理池，包括如下步骤：

步骤一：将农村生活污水送入格栅井1进行过滤；

步骤二：经过步骤一处理后的农村生活污水进入前置反硝化区2进行前置反硝化处理，前置反硝化区2充分利用经过步骤一处理后的农村生活污水中的碳源去除硝态氮，消除硝态氮对厌氧反应区3释磷的影响，为好氧反应区5吸磷提供条件。在前置反硝化区2中，水力停留时间为1～4h，pH为6.0～8.0，溶解氧为0.2mg/L～0.5mg/L，污泥浓度为1.0g/L～3.0g/L。

步骤三：经过步骤二处理后的农村生活污水进入厌氧反应区3进行厌氧反应，在厌氧反应区3中，聚磷菌的生长受到抑制，为满足自身生长便释放出其细胞中的聚磷酸盐，同时产生足够能量分解水中污染物质，部分有机物进行氨化。厌氧反应区3的水力停留时间为1～2.5h，pH为6.0～8.0，溶解氧为0.1mg/L～0.2mg/L，污泥浓度为3.0g/L～5.0g/L。

步骤四：经过步骤三处理后的农村生活污水进入缺氧反应区4进行缺氧反应，反硝化菌利用经过步骤三处理后的农村生活污水中的有机物作为碳源，在反硝化菌的作用下，将其中的硝态氮转化为氮气，实现脱氮的过程。缺氧反应区4的水力停留时间为2～6h，pH为6.0～8.0，溶解氧为0.2mg/L～0.5mg/L，污泥浓度为2.0g/L～4.0g/L。

步骤五：经过步骤四处理后的农村生活污水进入好氧反应区5进行好氧反应，通过鼓风机和微孔曝气器向好氧反应区5充入空气，经过步骤四处理后的农村生活污水中的有机物被微生物生化降解，同时在硝化菌的硝化作用下，将氨态氮转化为硝态氮。经好氧反应后，聚磷菌活力得到充分恢复。由于好氧反应区5中填充有有机和无机复合材料组成的弹性滤料，挂膜均匀，形成溶氧梯度，因此，在充分利用弹性滤料51的基质同时，从经过步骤四处理后的农村生活污水中过量摄取溶解态的正磷酸盐，形成含磷污泥聚磷菌好氧吸磷。好氧反应区5的水力停留时间为10～15h，pH为6.0～8.0，溶解氧为2.0mg/L～4.0mg/L，污泥浓度为2.0g/L～4.0g/L。由于经过好氧反应后的农村生活污水还有部分回流至步骤四和步骤二，因此，硝化液回流比为200％～400％。

步骤六：经过步骤五处理后的农村生活污水包括三部分，一部分回流至步骤二，一部分回流至步骤四，另一部分进入后置反硝化区6进行后置反硝化处理，反硝化菌利用在后置反硝化区6内的农村生活污水中的内源代谢物质进一步去处污水中的硝态氮。后置反硝化区6的水力停留时间为1～4h，pH为6.0～8.0，溶解氧为0.5mg/L～2.0mg/L，污泥浓度为2.0g/L～4.0g/L。

步骤七：经过步骤六处理后的农村生活污水进入沉淀池7进行沉淀，沉淀池7的作用是泥水分离，经过步骤七处理后的农村生活污水包括污泥和处理水。在本实施例中，污泥分为两部分。一部分回流至厌氧反应区3，污泥回流比为50％～100％，另一部分根据实际运行情况定期排放并外运处理。沉淀池7的水力停留时间为2～5h，表面水力负荷为0.6m³/(m²·h)～0.7m³/(m²·h)。

步骤八：处理水进入生态滤池8，在生态滤池8中，粗砂层种植湿地植物8.1，通过其同化作用和光合作用，达到同步脱氮除磷的效果。在硫磺层通过硫自养反硝化过程中产生Ca²⁺，当Ca²⁺与PO₄ ^3-充分反应，使磷酸盐通过沉淀作用去除。火山岩层对磷有吸附作用，且火山岩表面有1-3μm的微孔，表面微结构有利于微生物的生长。海蛎壳层具有较高的Ca、Al和Fe含量，水溶性盐总量较高。在与磷素反应时，可以释放较多可以沉淀磷素的可溶性金属离子，使其具有较高的除磷效果。石灰石层中含有大量的Ca，能对水中的剩余的磷进行近一步去除，确保水质达标排放。处理水通过进水管及布水器均匀地从基质床体84的表层流入，依次通过粗砂层、硫磺层、火山岩层、海蛎壳层、石灰石层后，再通过布置在底部的集水管统一收集后，达标排放。为了能及时观察水质情况及处理效果，生态滤池8内均设置监测管，便于水质监测。

以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本实用新型包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本实用新型的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (4)

1.一种农村生活污水处理池，其特征在于：所述农村生活污水处理池包括格栅井、前置反硝化区、厌氧反应区、缺氧反应区、好氧反应区、后置反硝化区、沉淀池以及生态滤池，所述前置反硝化区、所述缺氧反应区以及所述后置反硝化区内含有反硝化菌，所述厌氧反应区内含有聚磷菌，所述好氧反应区内含有硝化细菌。

2.根据权利要求1所述的农村生活污水处理池，其特征在于：所述前置反硝化区、厌氧反应区、缺氧反应区、后置反硝化区内均设有潜水搅拌机。

3.根据权利要求1所述的农村生活污水处理池，其特征在于：所述好氧反应区包括鼓风机、微孔曝气器以及弹性滤料，所述弹性滤料的材质为高分子有机材料，安装距离为100mm～250mm，所述鼓风机设于所述好氧反应区的外部，所述微孔曝气器设于所述好氧反应区的底部，所述鼓风机和所述微孔曝气器相连通，并向所述好氧反应区内充入空气。

4.根据权利要求1所述的农村生活污水处理池，其特征在于：所述生态滤池内设有进水管、布水器、集水管、监测管和基质床体，所述基质床体自上而下依次包括粗砂层、硫磺层、火山岩层、海蛎壳层和石灰石层，各层之间设有隔离布，所述粗砂层的表面设有湿地植物，所述进水管和布水器设于所述基质床体的上侧，所述集水管设于所述生态滤池的底部。