CN215049492U - 一种利用菖蒲的土壤覆盖式微生物处理污水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种利用菖蒲的土壤覆盖式微生物处理污水装置，属于污水处理技术领域，其包括用于与污水源连接的多个菖蒲床土壤微生物处理***，每一个菖蒲床土壤微生物处理***均包括处理池，处理池的内部由上而下依次设置有菖蒲层、土壤微生物层、过滤层和支撑槽。本实用新型可以对污水中的氮磷进行吸收和处理，土壤微生物可以对污水中的杂质污染物进行处理，解决污水散发臭味的问题，冬天时，处理槽内温度可维持在10‑12℃，确保菖蒲根部在冬季时也可以正常生长，有效保证了冬天污水处理的效果，使得本实用新型具有投资少、能耗小、运行成本低、处理效果好的特点，成为恢复生态链的一种优越的污水生态处理技术。

Description

一种利用菖蒲的土壤覆盖式微生物处理污水装置

技术领域

本实用新型属于污水处理技术领域，具体属于一种利用菖蒲的土壤覆盖式微生物处理污水装置。

背景技术

近些年来，我国污水处理工作有了前所未有的发展，随着人民的生活水平提高以及城市化进程的不断加快，相应淡水资源的需求量和消耗量也在不断增加。污水处理厂在解决我国水污染问题方面起了巨大的作用，大大地缓解了我国水污染的危机。水作为人类生存的源泉和不可或缺的资源，之前普遍认为水资源是取之不竭的，从而造成了水资源极度短缺，水质也日渐变差，因此带来了一系列危及城市生存发展的生态环境问题。

我国的污水处理技术一直沿袭欧美国家近百年来的处理技术与路线，在消化、吸收国外技术的同时，也逐渐地开发出属于自己的技术，对城市污水处理的发展起到了有效的作用。但就现阶段我国所采用的污水处理技术与同期国外技术水平相比，仍处于一个较慢的发展速度阶段，一直存在能源消耗高、维修率高、处理效率低、自动化程度低等缺点，因此部分污水仅进行简单的处理之后即排放，导致多处湖泊及港池等封闭性水域由于氮、磷等化合物的过多流入而出现富营养化现象，水质也逐级恶化。水质的富营养化会促进水中浮游性生物包括藻类、浮萍类等繁殖能力较强的水生植物开始进行疯狂的生长繁殖，这些植物不断地繁殖生长会导致水中的含氧量持续下降，其他生物无法继续生存，导致水质进一步恶化，生态环境失衡，出现恶性循环。如上所述的水质污染多是由于生活污水、工业废水、畜禽养殖废水等污水的未经处理而随意排放产生的。

近年来人们开始使用人工湿地来对排放的污水进行处理，人工湿地主要利用土壤、人工介质、植物和微生物的物理、化学、生物三重协同作用，对污水进行处理的一种技术，但是现有的人工湿地处理***体积通常建立在梯面和水池中，其体积庞大，占地广；且在冬天时，植物会进行冬眠，阻碍了污水的处理，同时无法解决污水散发的恶臭。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种利用菖蒲的土壤覆盖式微生物处理污水装置，对污水进行有效处理。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种利用菖蒲的土壤覆盖式微生物处理污水装置，包括用于与污水源连接的多个菖蒲床土壤微生物处理***，每一个菖蒲床土壤微生物处理***均包括处理池，所述处理池的内部由上而下依次设置有菖蒲层、土壤微生物层、过滤层和支撑槽。

采用上述方案，本实用新型构建菖蒲床土壤微生物处理***对污水进行处理，每一个菖蒲床土壤微生物处理***通过处理池进行承载，处理池中通过支撑槽对各层进行支撑，减小了占地面积，槽中具有过滤层，过滤层上为土壤微生物层，土壤微生物层中种植菖蒲，菖蒲的根系经过生长可***支撑槽中的污水中，对污水中的氮磷进行吸收和处理，土壤微生物可以对污水中的杂质污染物进行处理，解决污水散发臭味的问题，冬天时，处理槽内温度可维持在10-12℃，确保菖蒲根部在冬季时也可以正常生长，有效保证了冬天污水处理的效果，使得本实用新型具有投资少、能耗小、运行成本低、处理效果好的特点，成为恢复生态链的一种优越的污水生态处理技术。

优选的，所述菖蒲床土壤微生物处理***的数量为六个，六个菖蒲床土壤微生物处理***分别为沉淀脱氮槽、沉淀厌氧槽、接触氧化槽、间歇氧化槽、接触过滤槽和放流槽，所述沉淀脱氮槽、沉淀厌氧槽、接触氧化槽、间歇氧化槽、接触过滤槽和放流槽顺序连接，所述沉淀脱氮槽用于与污水源连接。采用该优选的方案，污水源中的污水进入预处理池中进行沉淀处理，将预处理池内靠近池面的污水进入沉淀厌氧槽中进行脱氮处理，处理完成后污水进行沉淀厌氧槽中进行厌氧反应和反硝化反应，随后进入接触氧化槽中进行硝化反应，然后进行间歇氧化槽中进行好氧反应，经间歇氧化槽处理后进入接触过滤槽内进行污水沉积，沉积后的污水经放流槽排出。

优选的，所述沉淀厌氧槽、接触氧化槽、间歇氧化槽、接触过滤槽内均设置有进水管，每一个进水管的一端分别位于相对应处理池的一侧，进水管的另一端分别位于相对应处理池的底部。采用该优选的方案，经过沉淀脱氮槽处理的污水通过进水管进入沉淀厌氧槽的底部，并从沉淀厌氧槽的底部由下而上，在污水的流动往上流动的过程中，污泥经支撑槽、过滤层和土壤微生物层的阻挡停留在槽的底部，有效的实现污水与污泥的分离。

优选的，所述接触氧化槽和间歇氧化槽的底部均设置有跌水盘，所述跌水盘位于进水管的下方。采用该优选的方案，从进水管进来的污水跌落在跌水盘后，污水通过与跌水盘的碰撞进行冲氧，满足污水在氧化槽中微生物土壤层所需要的氧气，增加活性微生物的繁殖，提高污水的处理效率。

优选的，还包括空气注入装置，所述空气注入装置通过通气管与每一所述菖蒲床土壤微生物处理***连通。采用该优选的方案，使用空气注入装置对菖蒲床土壤微生物处理***进行空气输送，使得菖蒲床土壤微生物处理***能够对污水进行曝气处理。

优选的，所述菖蒲床土壤微生物处理***固接有生态蓄水池，所述生态蓄水池的内部由上而下依次设置有种子植物、飘浮植物、挺水草本植物和砂砾层。采用该优选的方案，经过菖蒲床土壤微生物处理***处理的污水进入生态蓄水池进行存储，生态蓄水池可对污水进一步净化，各种植物彻底去除污水中的残留的氮磷。

优选的，所述污水源与沉淀脱氮槽之间设置有引水渠和预处理池，所述引水渠用于与污水源连接，所述引水渠远离污水源的一侧与预处理池连接，所述引水渠与污水源之间设置有溢流堰。采用该优选的方案，设置引水渠将污水集中存储起来，设置溢流堰控制污水的处理量，通过预处理池对污水进行预处理沉淀，除去污水中的部分大颗粒杂质和污泥。

优选的，所述预处理池内固设有上下交错的挡板。采用该优选的方案，通过挡板延长污水在预处理池中的处理时间，并阻挡大颗粒杂质和污泥的流动，避免其流入菖蒲床土壤微生物处理***中。

优选的，每一个所述菖蒲床土壤微生物处理***的底部均设置有排污管，所述预处理池的底部设置有循环管，每一个所述排污管均通过循环泵与所述循环管固接。采用该优选的方案，使用循环泵将每一菖蒲床土壤微生物处理***内的污水和污泥抽取到预处理池中进行循环处理，提高污水和污泥的处理效率，同时预处理池中收集所有的污泥，便于对污水中的污泥进行统一处理。

优选的，所述过滤层包括上下设置的火山岩层和陶粒填料层。采用该优选的方案，山岩的外表面具凹凸不平，增大了过滤材料与污水污染物的接触面积。同时火山岩作为微生物的最佳生存场所，其可提高过滤材料附着的微生物对氮磷等污染物的去除率，陶粒填料层设置在火山岩的下方，与植物的根系密切接触，有利于更好的固定根系微生物，使得土壤中的微生物更好的对污水进行处理，本实用新型中的支撑槽中的基质粒径由上而下依次增大，有利于微生物在菖蒲床中的较小粒径层之间形成生物膜，生物膜的形成加快微生物对污水的处理。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型构建菖蒲床土壤微生物处理***对污水进行处理，每一个菖蒲床土壤微生物处理***通过处理池进行承载，处理池中通过支撑槽对各层进行支撑，减小了占地面积，槽中具有过滤层，过滤层上为土壤微生物层，土壤微生物层中种植菖蒲，菖蒲的根系经过生长可***支撑槽中的污水中，对污水中的氮磷进行吸收和处理，土壤微生物可以对污水中的杂质污染物进行处理，解决污水散发臭味的问题，冬天时，处理槽内温度可维持在10-12℃，确保菖蒲根部在冬季时也可以正常生长，有效保证了冬天污水处理的效果，使得本实用新型具有投资少、能耗小、运行成本低、处理效果好的特点，成为恢复生态链的一种优越的污水生态处理技术。

2、本实用新型污水源中的污水进入预处理池中进行沉淀处理，将预处理池内靠近池面的污水进入沉淀厌氧槽中进行脱氮处理，处理完成后污水进行沉淀厌氧槽中进行厌氧反应和反硝化反应，随后进入接触氧化槽中进行硝化反应，然后进行间歇氧化槽中进行好氧反应，经间歇氧化槽处理后进入接触过滤槽内进行污水沉积，沉积后的污水经放流槽排出；经过沉淀脱氮槽处理的污水通过进水管进入沉淀厌氧槽的底部，并从沉淀厌氧槽的底部由下而上，在污水的流动往上流动的过程中，污泥经支撑槽、过滤层和土壤微生物层的阻挡停留在槽的底部，有效的实现污水与污泥的分离。从进水管进来的污水跌落在跌水盘后，污水通过与跌水盘的碰撞进行冲氧，满足污水在氧化槽中微生物土壤层所需要的氧气，增加活性微生物的繁殖，提高污水的处理效率。

3、本实用新型使用空气注入装置对菖蒲床土壤微生物处理***进行空气输送，使得菖蒲床土壤微生物处理***能够对污水进行曝气处理。经过菖蒲床土壤微生物处理***处理的污水进入生态蓄水池进行存储，生态蓄水池可对污水进一步净化，各种植物彻底去除污水中的残留的氮磷，设置引水渠将污水集中存储起来，设置溢流堰控制污水的处理量，通过预处理池对污水进行预处理沉淀，除去污水中的部分大颗粒杂质和污泥。

4、本实用新型通过挡板延长污水在预处理池中的处理时间，并阻挡大颗粒杂质和污泥的流动，避免其流入菖蒲床土壤微生物处理***中。使用循环泵将每一菖蒲床土壤微生物处理***内的污水和污泥抽取到预处理池中进行循环处理，提高污水和污泥的处理效率，同时预处理池中收集所有的污泥，便于对污水中的污泥进行统一处理。山岩的外表面具凹凸不平，增大了过滤材料与污水污染物的接触面积。同时火山岩作为微生物的最佳生存场所，其可提高过滤材料附着的微生物对氮磷等污染物的去除率，陶粒填料层设置在火山岩的下方，与植物的根系密切接触，有利于更好的固定根系微生物，使得土壤中的微生物更好的对污水进行处理，本实用新型中的支撑槽中的基质粒径由上而下依次增大，有利于微生物在菖蒲床中的较小粒径层之间形成生物膜，生物膜的形成加快微生物对污水的处理。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是本实用新型的平面结构示意图。

附图标记：1-菖蒲层；2-土壤微生物层；3-沉淀脱氮槽；4-沉淀脱氮槽；5-沉淀厌氧槽；6-接触氧化槽；7-间歇氧化槽；8-接触过滤槽；9-放流槽；10-循环管；11-生态蓄水池；12-引水渠；13-过滤层；14-支撑槽；15-空气注入装置；16-跌水盘；17-进水管。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面结合图1-2对本实用新型作详细说明。

实施例一：

一种利用菖蒲的土壤覆盖式微生物处理污水装置,包括用于与污水源连接的多个菖蒲床土壤微生物处理***，每一个菖蒲床土壤微生物处理***均包括处理池，所述处理池的内部由上而下依次设置有菖蒲层1、土壤微生物层2、过滤层13和支撑槽14。

所述菖蒲床土壤微生物处理***的数量为六个，六个菖蒲床土壤微生物处理***分别为沉淀脱氮槽4、沉淀厌氧槽5、接触氧化槽6、间歇氧化槽7、接触过滤槽8和放流槽9，所述沉淀脱氮槽4、沉淀厌氧槽5、接触氧化槽6、间歇氧化槽7、接触过滤槽8和放流槽9顺序连接，所述沉淀脱氮槽4用于与污水源连接。

在上述实施例一中，如图1所示，本实用新型包括沉淀脱氮槽4、沉淀厌氧槽5、接触氧化槽6、间歇氧化槽7、接触过滤槽8和放流槽9，沉淀厌氧槽5的一侧接入污水源，污水进入沉淀脱氮槽4中进行脱氮，处理完成后污水进行沉淀厌氧槽5好进行厌氧反应和反硝化反应，随后进入接触氧化槽6中进行硝化反应，然后进行间歇氧化槽7中进行好氧反应，经间歇氧化槽7处理后进入接触过滤槽内进行污水沉积，沉积后的污水经放流槽排出；沉淀脱氮槽4上布置菖蒲或者其他抗寒植物、多年草本植物与一年生草本植物，便于冬天植物也能进行污水处理，随着菖蒲的生长，菖蒲的根系穿过土壤微生物层2、过滤层13汲取污水中的氮磷，达到除污的目的；过滤层13的底部通过格栅或者支撑槽14进行支撑。土壤微生物层2中具有与日常土壤表层下深度下1-2米处可生存的微生物，对污水中的杂质、氮磷进行吸收，防止污水在各槽中发出恶臭。

本实用新型中土壤微生物层2、过滤层13内所包含的可用于吸附氮磷等化合物和各种污水污染物的土壤微生物均为一次性投放即可。由于本装置内土壤微生物层2和过滤层13均属于该类微生物适宜生存的环境，因此此类微生物投放之后即会通过自身的繁殖功能，来实现微生物量始终处于平衡状态。

以下实施例都是在实施例一的基础上优选得到的。

实施例二：

所述沉淀厌氧槽5、接触氧化槽6、间歇氧化槽7和接触过滤槽8内均设置有进水管17，每一个进水管17的一端分别位于相对应处理池的一侧，进水管17的另一端分别位于相对应处理池的底部。

所述接触氧化槽6和间歇氧化槽7的底部均设置有跌水盘16，所述跌水盘16位于进水管17的下方。

还包括空气注入装置15，所述空气注入装置15通过通气管与每一所述菖蒲床土壤微生物处理***连通。

在上述实施例二中，如图1所示，进水管17对进入处理池中污水进行引流，污水从处理池侧面进入到达处理池的底部，并从处理池的底部由下而上在污水的流动往上流动的过程中，污泥经支撑槽14、过滤层13和土壤微生物层2的阻挡停留在槽的底部，有效的实现污水与污泥的分离。

间歇氧化槽7和接触氧化槽6的底部设置跌水盘16，从进水管17进来的污水跌落在跌水盘16后，污水通过与跌水盘16的碰撞进行冲氧，同时设置多组空气注入装置15，单个的空气注入装置15将空气注入各自的对应槽中，在槽的底部设置曝气装置，提高待处理污水中的含氧量，实现有机氮向硝态氮的转换。

实施例三：

所述菖蒲床土壤微生物处理***固接有生态蓄水池11，所述生态蓄水池11的内部由上而下依次设置有种子植物、飘浮植物、挺水草本植物和砂砾层。

实施例三中，从放流槽9中的污水流入生态蓄水池11中进入存储，生态蓄水池11可对污水进行存储时进一步净化污水，池中各种植物彻底去除污水中的残留的氮磷，需要使用时候直接排出生态蓄水池11即可。

实施例四

所述污水源与沉淀脱氮槽4之间设置有引水渠12和预处理池3，所述引水渠12用于与污水源连接，所述引水渠12远离污水源的一侧与预处理池3连接，所述引水渠12与污水源之间设置有溢流堰。

所述预处理池3内固设有上下交错的挡板。

实施例四中，污水源的污水直接流入引水渠12中，设置引水渠12将污水集中存储起来，设置溢流堰控制污水的处理量，通过预处理池3对污水进行预处理沉淀，除去污水中的部分大颗粒杂质和污泥，预处理池3内设置多个挡板，上下交错固定在预处理池3内。

实施例五：

每一个所述菖蒲床土壤微生物处理***的底部均设置有排污管，所述预处理池3的底部设置有循环管，每一个所述排污管均通过循环泵10与所述循环管固接。

所述过滤层13包括上下设置的火山岩层和陶粒填料层。

实施例五中，在每一个处理池中的底部侧面设置排污管，循环泵10可以抽取底部的污水和污泥到预处理池3中再次循环处理，提高污水的处理效果，同时便于集中处理污泥，预处理池3中会积累大量的污泥，每隔一段时间需要集中处理。每个槽中都具有一个循环泵10，循环泵10使用时会散发热量，在冬天时可以保证污水的温度在零上十度以上，防止污水结冰；

过滤层13的上表面是通过火山岩堆积而成的，火山岩外表面具凹凸不平，增大了过滤材料与污水污染物的接触面积，同时火山岩作为微生物的最佳生存场所，其可提高过滤材料附着的微生物对氮磷等污染物的去除率，火山岩的下层为陶粒填料层，陶粒填料层设置在火山岩的下方，与植物的根系密切接触，有利于更好的固定根系微生物，使得土壤中的微生物更好的对污水进行处理；同时过滤层也可以由火山石,铁矿石、铁屑(铁刨花)、煤炭矿石燃烧后的炉渣，粘土烧制砖等堆积而成。

以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种利用菖蒲的土壤覆盖式微生物处理污水装置，其特征在于，包括用于与污水源连接的多个菖蒲床土壤微生物处理***，每一个菖蒲床土壤微生物处理***均包括处理池，所述处理池的内部由上而下依次设置有菖蒲层(1)、土壤微生物层(2)、过滤层(13)和支撑槽(14)。

2.根据权利要求1所述的一种利用菖蒲的土壤覆盖式微生物处理污水装置，其特征在于：所述菖蒲床土壤微生物处理***的数量为六个，六个菖蒲床土壤微生物处理***分别为沉淀脱氮槽(4)、沉淀厌氧槽(5)、接触氧化槽(6)、间歇氧化槽(7)、接触过滤槽(8)和放流槽(9)，所述沉淀脱氮槽(4)、沉淀厌氧槽(5)、接触氧化槽(6)、间歇氧化槽(7)、接触过滤槽(8)和放流槽(9)顺序连接，所述沉淀脱氮槽(4)用于与污水源连接。

3.根据权利要求2所述的一种利用菖蒲的土壤覆盖式微生物处理污水装置，其特征在于：所述沉淀厌氧槽(5)、接触氧化槽(6)、间歇氧化槽(7)和接触过滤槽(8)内均设置有进水管(17)，每一个进水管(17)的一端分别位于相对应处理池的一侧，进水管(17)的另一端分别位于相对应处理池的底部。

4.根据权利要求3所述的一种利用菖蒲的土壤覆盖式微生物处理污水装置，其特征在于：所述接触氧化槽(6)和间歇氧化槽(7)的底部均设置有跌水盘(16)，所述跌水盘(16)位于进水管(17)的下方。

5.根据权利要求1所述的一种利用菖蒲的土壤覆盖式微生物处理污水装置，其特征在于：还包括空气注入装置(15)，所述空气注入装置(15)通过通气管与每一所述菖蒲床土壤微生物处理***连通。

6.根据权利要求1所述的一种利用菖蒲的土壤覆盖式微生物处理污水装置，其特征在于：所述菖蒲床土壤微生物处理***固接有生态蓄水池(11)，所述生态蓄水池(11)的内部由上而下依次设置有种子植物、飘浮植物、挺水草本植物和砂砾层。

7.根据权利要求2所述的一种利用菖蒲的土壤覆盖式微生物处理污水装置，其特征在于：所述污水源与沉淀脱氮槽(4)之间设置有引水渠(12)和预处理池(3)，所述引水渠(12)用于与污水源连接，所述引水渠(12)远离污水源的一侧与预处理池(3)连接，所述引水渠(12)与污水源之间设置有溢流堰。

8.根据权利要求7所述的一种利用菖蒲的土壤覆盖式微生物处理污水装置，其特征在于：所述预处理池(3)内固设有上下交错的挡板。

9.根据权利要求7所述的一种利用菖蒲的土壤覆盖式微生物处理污水装置，其特征在于：每一个所述菖蒲床土壤微生物处理***的底部均设置有排污管，所述预处理池(3)的底部设置有循环管，每一个所述排污管均通过循环泵(10)与所述循环管固接。

10.根据权利要求1所述的一种利用菖蒲的土壤覆盖式微生物处理污水装置，其特征在于：所述过滤层(13)包括上下设置的火山岩层和陶粒填料层。

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