專利名稱:集鎮(zhèn)生活污水處理工藝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種污水處理工藝,特別是涉及一種集鎮(zhèn)生活污水生態(tài)循環(huán)處理 工藝。
背景技術:
隨著我國城鎮(zhèn)化水平的不斷提高,全國小城鎮(zhèn)已達到近5萬個,這些小城 鎮(zhèn)的生活污水沒有經過處理就直接排放,造成了水環(huán)境的嚴重污染。目前國內對 該類廢氷的處理, 一是釆用生物法,即采用好氧、厭氧、兼氧處理系統(tǒng),雖然這 種處理系統(tǒng)具有處理負荷高,處理能力強的特點,但缺點是一次性投資大;二是 采用人工濕地系統(tǒng),即用廢置或閑置的農田、洼地、水塘等加以改造成由水生植 物,碎石煤屑床、微生物等構成。污水流經濕地發(fā)生過濾、吸附、置換等物理過 程及微生物吸收、降解等生物作用,以而達到凈化水質的目的。這種系統(tǒng)具有投 資少,運行費用低,維護技術簡便的特點,但占地面積大,冬季運行受限制。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種去污效果好,投資少,運行方便,占地面積小, 不受季節(jié)限制、能綜合利用的集鎮(zhèn)生活污水生態(tài)循環(huán)處理工藝。 在達到上述目的,本發(fā)明采用了以下技術方案
① 污水收集
用污水收集管網(wǎng)將污水收集后,在其總排污口的尾端設置人工篩網(wǎng)和機械格 柵,除出污水中粗大團體雜物;
② 固液分離
將污水流入平流式初沉池中,停留4h,沉淀污水中大的懸浮物,實現(xiàn)固液分離,調節(jié)濃度; ③厭氧消化
將初沉池中的污水排至UASB厭氧罐,廢水經底部穿孔管配水系統(tǒng)分配后, 廢水以一定流速自下向上流動以及厭氧過程產出的大量沼氣的攪拌作用,污水與 污泥充分混合,有機質被吸附分解,停留時間為48h,所產沼氣經由UASB上部 三相分離器的集氣室排出,收集作為燃料;含有懸浮污泥的廢水進入三相分離器 的沉降區(qū),沉淀性能良好的污泥經沉淀后,送入污泥干化池,含有少量較輕污泥 的廢水從反應器上部排入兼氧池,剩余污泥送入污泥干化池;
④ 消除重金屬
USAB的出水自流進兼養(yǎng)池,在兼養(yǎng)池中加入能吸附重金屬Cu2+、 Pb2+、 Zn2+ 的酵母菌,循環(huán)運行3-6天,能有效地清除水體中的重金屬,將收集的剩余污 泥造入污泥千化池;
⑤ 處理厭氧活性污泥
化后好氧堆集進行厭辱發(fā)酵后制成肥料;
⑥ 建造梯級人工濕地
在兼養(yǎng)池的下游,按一定梯度構建人工濕地,人工濕地的結構/人下至上分 為四層,底層為混凝土, 二層為20~30cm的卵石,三層為60-100cm的炭渣, 表層為20~30cm的土壤,經厭氧消化的廢水流過人工濕地時,通過3失曝補充氧 氣,廢水中殘余的有機物,在多種微生物的作用下被分解轉化為無機物,進而被 植物吸收利用,在填充物炭渣中,接種聚磷細菌、好氧硝化和反硝化細菌于填充 物中,便其表面上形成生物膜,污水停留時間為24h,有效消耗氮磷等營養(yǎng)元素, 降低其濃度,水質得到凈化,污水中CODcr與BODs減少95%,重金屬殘留量極 少;⑦建立魚塘和稻田生態(tài)系統(tǒng)
在梯級人工濕地下游建生態(tài)魚塘和稻田,使流經魚塘和稻田的水流中的微
生物和富營養(yǎng)化因子大大減少,最終流出的廢水的水質指標達到排;故標準。
可在UASB厭氧消化池中投入由活性污泥和若爾蓋土壤中分離馴化獲得的 降解功能性細菌,使生活污水的處理效果更加顯著;所述厭氧活性污泥處理過程 中的脫出廢水回流入初沉池,保證所有廢水都能被有效處理。
本發(fā)明充分利用^f敫生物生物多樣性特征,將厭氧、兼氧系統(tǒng)、人工濕地系統(tǒng) 與生態(tài)種養(yǎng)殖有機地結合起來,形成獨特的污水處理工藝,其特點如下
(1) 充分利用了四川盆地的自然落差,在流程上是無動力自然流動,構建 了生活廢水厭氧處理一濕生植物+功能微生物一 濕生蔬菜+功能微生物一生態(tài)魚 塘一水稻種植的集鎮(zhèn)生活污水復合處理體系;
(2) 該工藝運行費用及一次性投資費用比常規(guī)廢水處理工藝低,系統(tǒng)運行 管理方便,對N、 P和有機物及重金屬去除效果顯著,集鎮(zhèn)生活污水經過UASB厭 氧消化后,污水COD減少70y。, B0Ds減少80°/。,再經梯級人工濕地系統(tǒng)處理,使污 氷C0D與B0Ds減少95%;
(3 )針對城鎮(zhèn)生活污水洗滌劑濃度高的特點,UASB厭氧消化工藝中投加降 解功能性微生物類群和低溫發(fā)酵微生物類群,提高城鎮(zhèn)生活污水處理效率和應用 范圍;
(4) 接種高效吸附重金屬Cu2+、 Pb2+、 Zr^的酵母菌,在兼氧池中形成生物 膜,消除氷體中重金屬的潛在污染;
(5) 厭氧活性污泥好氧快速發(fā)酵后,可循環(huán)利用作為農田有機月巴;
(6) 在適合梯級人工濕地系統(tǒng)中,濕生植物/蔬菜、聚磷菌好氧硝化反硝 化細菌形成了有效的微生物一植物聯(lián)合修復體系,可減少富營養(yǎng)化營養(yǎng)成分;人 工濕地中可以種植一些蔬菜或者觀賞植物,出水達到一定標準后,排入生態(tài)魚塘,
6用于養(yǎng)魚、養(yǎng)蝦。
綜上所述,本發(fā)明是一種除污效果顯著、節(jié)能省耗、投資少、運行 費用低、能生態(tài)處理和循環(huán)綜合利用的污水處理工藝、廣泛應用于集鎮(zhèn)生 活污水的處理。
圖l是本發(fā)明流程示意圖。
具體實施方式
實施例l
參見圖l,本發(fā)明的工藝步驟如下
① 污水收集
用污水收集管網(wǎng)將污水收集后,在其總排污口的尾端設置人工篩網(wǎng)和 機械格柵,除出污水中粗大固體雜物,格柵槽采用磚混結構,內置二級40 目人工篩網(wǎng);
② 固液分離
將污水流入平流式初沉池中,停留4h,沉淀污水中大的懸浮物,實現(xiàn) 固'液分離,初沉池采用石爭混結構;
③ 厭氧消化
將初沉池中的污水排至UASB厭氧罐,廢水經底部穿孔管配水系統(tǒng)分 配后,廢水以一定流速自下向上流動以及厭氧過程產出的大量沼氣的攪拌 作用,污水與污泥充分混合,有機質被吸附分解,停留時間為48h,所產 沼氣經由UASB上部三相分離器的集氣室排出,收集作為燃料;含有懸浮 污泥的廢水進入三相分離器的沉降區(qū),沉淀性能良好的污泥經沉淀后,送 入污泥干化池,含有少量較輕污泥的廢水從反應器上部排入兼氧池,剩余 污泥送入污泥干化池,在UASB厭氧消化池中才殳入從活性污泥和若爾蓋土 壤中分離馴化的降解功能性細菌,使污水處理效果更佳;
7④ 消除重金屬
USAB出水自流進兼養(yǎng)池,在兼養(yǎng)池中加入能吸附重金屬Cu"、 Pb2+、 Zn2+ 的酵母菌,循環(huán)運行4天,能有效地清除水體中的重金屬,將收集的剩余污泥送 入污泥干化池;
⑤ 處理厭氧活性污泥
水回流入初沉池,污泥干化后好氧堆肥發(fā)酵,并作為果園,蔬菜地或農田的生物 有機肥;干化池采用幅流沉淀池,采用磚混結構;
⑥ 建造梯級人工濕地
在兼養(yǎng)池的下游,按一定梯度構建人工濕地,人工濕地的結構/人下至上分 為四層,底層為混凝土, 二層為25cm的卵石,三層為80cm的炭渣,表層為25cm 的土壤,在填充物炭渣中,接種聚磷細菌、好氧硝化和反硝化細菌于填充物中, 1更其表面上形成生物膜,污水停留時間為24h,在梯級人工濕地中,5夾曝補氧人 工濕地采用磚混結構,其后的采用氧化溝形成,兩側種植濕生植物或蔬菜。
⑦ 建立魚塘和稻田生態(tài)系統(tǒng)
在梯級人工濕地下游建生態(tài)魚塘和稻田,流經魚塘和稻田的水^fu中的孩i生 物和富營養(yǎng)化因子大大減少,最終流出的廢水的水質指標達到GB18918-2002中 的一級A標準。
權利要求
1、一種集鎮(zhèn)生活污水處理工藝,其特征在于,其工藝步驟如下①污水收集用污水收集管網(wǎng)將污水收集后,在其總排污口的尾端設置人工篩網(wǎng)和機械格柵,除出污水中粗大固體雜物;②固液分離將污水流入平流式初沉池中,停留4h,沉淀污水中大的懸浮物,實現(xiàn)固液分離;③厭氧消化將初沉池中的污水排至USAB厭氧罐,停留時間為48h,所產沼氣經由UASB上部三相分離器的集氣室排出,收集作為燃料,含有懸浮污泥的廢水進入三相分離器的沉降區(qū),污泥經沉淀后,送入污泥干化池,含有少量較輕污泥的廢水從反應器上部排入兼氧池,剩余污泥送入污泥干化池;④消除重金屬USAB的出水自流進兼養(yǎng)池,在兼養(yǎng)池中加入能吸附重金屬Cu2+、Pb2+、Zn2+的酵母菌,循環(huán)運行3~6天,能有效地清除水體中的重金屬,將收集的剩余污泥送入污泥干化池;⑤處理厭氧活性污泥將污水處理過程產生的污泥用泵送入污泥干化床中進行脫水處理,污泥干化后好氧堆集進行厭氧發(fā)酵后制成肥料;⑥建造梯級人工濕地在兼養(yǎng)池的下游,按一定梯度構建人工濕地,人工濕地的結構從下至上分為四層,底層為混凝土,二層為20~30cm的卵石,三層為60~100cm的炭渣,表層為20~30cm的土壤,在填充物炭渣中,接種聚磷細菌、好氧硝化和反硝化細菌于填充物中,使其表面上形成生物膜,污水停留時間為24h;⑦建立魚塘和稻田生態(tài)系統(tǒng)在梯級人工濕地下游建生態(tài)魚塘和稻田,使流經魚塘和稻田的水流中的微生物和富營養(yǎng)化因子大大減少,最終流出的廢水的水質指標達到排放標準。
2、 根據(jù)權利要求l所述的集鎮(zhèn)生活污水處理工藝,其特征在于在UASB 厭氧消化池中投入由活性污泥和若爾蓋土壤中分離馴化獲得的降解功能性細菌。
3、 根據(jù)權利要求l所述的集鎮(zhèn)生活污水處理工藝,其特征在于所述厭氧 活性污泥處理過程中的脫出廢水回流入初沉池。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種集鎮(zhèn)生活污水處理工藝。此工藝包括污水收集、固液分離、厭氧消化、消除重金屬,處理厭氧活性污泥、建造梯級人工濕地、建魚塘和稻田生態(tài)系統(tǒng)等步驟,能有效地除出污水中的COD、BOD等有機物和重金屬,污水達到排放標準。本發(fā)明除污效果顯著、節(jié)能省耗、投資小、運行費用低、運行方便可靠、使用范圍廣、占地面積小,廣泛用于集鎮(zhèn)生活污水生態(tài)處理和綜合循環(huán)利用。
文檔編號C02F9/14GK101481194SQ200810130899
公開日2009年7月15日 申請日期2008年8月15日 優(yōu)先權日2008年4月26日
發(fā)明者張政權, 強 陳 申請人:張政權