無排放式污水處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及排污系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及無排放式污水處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)不但凈化環(huán)保而且運(yùn)行成本低廉，包括預(yù)處理裝置，精密濾水裝置和土壤凈化裝置；預(yù)處理裝置中包括腐敗室和預(yù)備過濾室，預(yù)備過濾室設(shè)有排入口和排出口，腐敗室和預(yù)備過濾室的排入口連通；預(yù)備過濾室中填充有過濾材料；精密濾水裝置中包括遮水箱和集水管；遮水箱具有進(jìn)水口和出水口；進(jìn)水口和預(yù)備過濾室的排出口連通；集水管具有出水段，為槽狀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，集水管與出水口相連通；土壤凈化裝置包括土壤過濾組件和散水布；土壤過濾組件由透氣性土壤構(gòu)成，包括火山巖灰和/或煉鋼爐渣；土壤過濾組件設(shè)置于集水管的上側(cè)；散水布的一端設(shè)于遮水箱中其另一端設(shè)置于土壤過濾組件中。
【專利說明】無排放式污水處理系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及排污系統(tǒng)領(lǐng)域，具體而言，涉及無排放式污水處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前被廣泛使用的污水處理方式有以下三種:
[0003]①機(jī)械式好氧性污水處理系統(tǒng)，其特點(diǎn)是采用機(jī)械裝置對污水進(jìn)行好氧處理，并以投藥的方式對污水進(jìn)行消毒處理。該系統(tǒng)需要使用如:風(fēng)機(jī)、水泵、自動(dòng)給藥裝置等機(jī)械設(shè)備。
[0004]②在廣大農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)等無城市公共污水管網(wǎng)和處理系統(tǒng)的地區(qū)使用的是二格式或三格式化糞池。此種處理方法只是將污水做初級的生物分解后，定期將池中的污物使用專車抽送到指定的污水處理處進(jìn)行深度處理。
[0005]③滲水井則是一種目前在廣大農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)很多地方都在使用的一種排污方式，只是將污水中的固體部分留在了井里，而之中含有各種有害成分卻未經(jīng)任何處理的污水通過滲透的方式直接滲入地下。
[0006]存在的問題:目前使用的機(jī)械式處理方法和化糞池處理方法均存在能源二次消耗的缺點(diǎn)，而滲水井則是一種不被國家允許的污水處理方法。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型的目的在于提供一種無排放式污水處理系統(tǒng)，以解決上述的問題。
[0008]在本實(shí)用新型的實(shí)施例中提供的無排放式污水處理系統(tǒng)，包括:預(yù)處理裝置，精密濾水裝置和土壤凈化裝置三部分；
[0009]所述預(yù)處理裝置中包括腐敗室和預(yù)備過濾室，所述預(yù)備過濾室設(shè)有排入口和排出口，所述腐敗室和所述預(yù)備過濾室的排入口連通；所述預(yù)備過濾室中填充有過濾材料；
[0010]所述精密濾水裝置中包括:遮水箱和集水管；所述遮水箱具有進(jìn)水口和出水口 ；所述進(jìn)水口和所述預(yù)備過濾室的排出口連通；所述集水管具有出水段，所述出水段為槽狀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，所述集水管與所述出水口相連通；
[0011]所述土壤凈化裝置包括:土壤過濾組件和散水布；所述土壤過濾組件由透氣性土壤構(gòu)成，所述透氣性土壤包括火山巖灰和/或煉鋼爐渣；所述土壤過濾組件設(shè)置于所述集水管的上側(cè)；所述散水布的一端設(shè)于所述遮水箱中，其另一端設(shè)置于所述土壤過濾組件中。
[0012]本實(shí)用新型中提供的無排放式污水處理系統(tǒng)中，污水在腐敗室里被固液分離，分為漂浮物、沉淀物和上澄水，被固液分離的上澄水流進(jìn)預(yù)備過濾室，細(xì)微的浮游物被充填的過濾材料的表面形成的生物膜吸收去除，沉淀物殘留在腐敗室底部，被初次過濾的上澄水流入精密濾水裝置中。
[0013]在精密濾水裝置和土壤凈化裝置中，遮水箱用于承裝初步過濾后的上澄水，散水布的一端設(shè)置于遮水箱中，并與初步過濾后的上澄水接觸，散水布的另一端則設(shè)置于土壤凈化組件中，通過毛細(xì)原理和虹吸原理，土壤凈化組件能夠?qū)Τ醪竭^濾后的上澄水提供吸力，使得初步過濾后的上澄水通過散水布從遮水箱中滲透至土壤凈化組件中。初步過濾后的上澄水被吸收至土壤凈化組件中，土壤凈化組件中的吸水層是由透氣性土壤構(gòu)成，透氣性土壤由火山巖灰和/或煉鋼爐渣構(gòu)成，其透氣性較高，土壤中含有多種好氧微生物，好樣微生物能夠?qū)α鹘?jīng)土壤的水體進(jìn)行凈化，消耗水體中的有機(jī)物，同時(shí)由于火山巖灰或者煉鋼爐渣構(gòu)成的吸水層其中能夠形成具有60%-75%的間隙，由于存在有這些間隙，能夠?qū)φ谒渲械乃w提供吸力，并使得被散水布吸收過來的水能夠得到充分地?cái)U(kuò)散，并且，土壤凈化組件的表層與空氣接觸，通過揮發(fā)作用，土壤中蘊(yùn)含的水分能夠擴(kuò)散到大氣中，進(jìn)而在水體經(jīng)過土壤凈化組件的過程能夠得到凈化。
[0014]出水口設(shè)置于遮水箱的上側(cè)時(shí)，集水管與出水口連接，在集水管上設(shè)置有散水布，污水通過虹吸原理以及毛細(xì)原理散布到土壤過濾組件中。當(dāng)出水口設(shè)置于遮水箱的下側(cè)時(shí)，遮水箱中的初步過濾后的上澄水不僅可以通過虹吸原理以及毛細(xì)原理散布到土壤過濾組件中，還可以在水壓作用下向外涌出，為水體移動(dòng)提供動(dòng)力，能夠保持土壤過濾組件的吸水與散水平衡，使得本實(shí)用新型能夠持續(xù)對污水進(jìn)行凈化，而且能夠在不使用外部能量的情況下進(jìn)行凈化。所以使用本實(shí)用新型提供的無排放式污水處理系統(tǒng)不但凈化環(huán)保而且運(yùn)行成本低廉。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型提供的無排放式污水處理系統(tǒng)中預(yù)處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型提供的無排放式污水處理系統(tǒng)中精密濾水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為本實(shí)用新型提供的無排放式污水處理系統(tǒng)中土壤凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]1.預(yù)處理裝置，2.預(yù)備過濾室，3.腐敗室，4.連通管，5.吸附裝置，6.檢查通道，
7.土壤過濾組件，8.遮水箱，9.散水布，10.集水管，11.檢查管道，12.腐敗室連通管，a.甲烷菌污泥層。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面通過具體的實(shí)施例子并結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0020]實(shí)施例1:
[0021]如圖1至圖3所示的無排放式污水處理系統(tǒng)，包括:預(yù)處理裝置1，精密濾水裝置和土壤凈化裝置三部分；
[0022]所述預(yù)處理裝置I中包括腐敗室3和預(yù)備過濾室2，所述預(yù)備過濾室2設(shè)有排入口和排出口，所述腐敗室3和所述預(yù)備過濾室2的排入口連通；所述預(yù)備過濾室2中填充有過濾材料；
[0023]所述精密濾水裝置中包括:遮水箱8和集水管10 ;所述遮水箱8具有進(jìn)水口和出水口 ；所述進(jìn)水口和所述預(yù)備過濾室2的排出口連通；所述集水管10具有出水段，所述出水段為槽狀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，所述集水管10與所述出水口相連通；
[0024]所述土壤凈化裝置包括:土壤過濾組件7和散水布9 ;所述土壤過濾組件7由透氣性土壤構(gòu)成，所述透氣性土壤包括火山巖灰和/或煉鋼爐渣；所述土壤過濾組件7設(shè)置于所述集水管10的上側(cè)；所述散水布9的一端設(shè)于所述遮水箱8中，其另一端設(shè)置于所述土壤過濾組件?中。[0025]本實(shí)用新型中提供的無排放式污水處理系統(tǒng)中，污水在腐敗室3里被固液分離，分為漂浮物、沉淀物和上澄水，被固液分離的上澄水流進(jìn)預(yù)備過濾室2，細(xì)微的浮游物被充填的過濾材料的表面形成的生物膜吸收去除，沉淀物殘留在腐敗室3底部，被初次過濾的上澄水流入精密濾水裝置中。
[0026]在精密濾水裝置和土壤凈化裝置中，遮水箱8用于承裝初步過濾后的上澄水，散水布9的一端設(shè)置于遮水箱8中，并與初步過濾后的上澄水接觸，散水布9的另一端則設(shè)置于土壤凈化組件中，通過毛細(xì)原理和虹吸原理土壤凈化組件能夠?qū)Τ醪竭^濾后的上澄水提供吸力，使得初步過濾后的上澄水通過散水布9從遮水箱8中滲透至土壤凈化組件中。初步過濾后的上澄水被吸收至土壤凈化組件中，土壤凈化組件由透氣性土壤構(gòu)成，透氣性土壤由火山巖灰和/或煉鋼爐渣構(gòu)成，其透氣性較高，大氣蒸騰作用使土壤內(nèi)部產(chǎn)生最大不超過-0.0lMPA的負(fù)壓，蒸騰產(chǎn)生的拉力以負(fù)壓的形式在土壤內(nèi)部從上自下依次傳遞，而不是靠水分的內(nèi)聚力上下同時(shí)移動(dòng)，水分在土壤中經(jīng)受的吸附力、張力、毛管力、真空力等綜合作用力大于水分所承受的重力時(shí)，處理水便被這個(gè)綜合力托住，不向下移動(dòng)，而是向上移動(dòng)，最終蒸發(fā)。在向上移動(dòng)過程中，給土壤間隙和土壤微生物高效率提供氧氣，因此處理水會(huì)受到土壤微生物產(chǎn)生的生物氧化，進(jìn)而進(jìn)行有氧性分解，使水質(zhì)達(dá)到更高標(biāo)準(zhǔn)。而且土壤中含有多種好氧微生物，好樣微生物能夠?qū)α鹘?jīng)土壤的水體進(jìn)行凈化，消耗水體中的有機(jī)物，由于火山巖灰或者煉鋼爐渣構(gòu)成的土壤過濾組件7中能夠形成具有60%-75%的間隙，由于存在有這些間隙，能夠?qū)φ谒?中的水體提供吸力，并使得被散水布9吸收過來的水能夠得到充分地?cái)U(kuò)散，并且，土壤凈化組件的表層與空氣接觸，通過揮發(fā)作用，土壤中蘊(yùn)含的水分能夠擴(kuò)散到大氣中，進(jìn)而在水體經(jīng)過土壤凈化組件的過程能夠得到凈化。
[0027]出水口設(shè)置于遮水箱8的上側(cè)時(shí)，集水管10與出水口連接，在集水管10上設(shè)置有散水布9，污水通過虹吸原理以及毛細(xì)原理散布到土壤過濾組件7中。當(dāng)出水口設(shè)置于遮水箱8的下側(cè)時(shí)，遮水箱8中的初步過濾后的上澄水不僅可以通過虹吸原理以及毛細(xì)原理散布到土壤過濾組件7中，還可以在水壓作用下向外涌出，為水體移動(dòng)提供動(dòng)力，能夠保持土壤過濾組件7的吸水與散水平衡，使得本實(shí)用新型能夠持續(xù)對污水進(jìn)行凈化，而且能夠在不使用外部能量的情況下進(jìn)行凈化。所以使用本實(shí)用新型提供的無排放式污水處理系統(tǒng)不但凈化環(huán)保而且運(yùn)行成本低廉。
[0028]對于處理裝置需要更進(jìn)一步說明的是:
[0029]預(yù)處理裝置I優(yōu)選為由長方形鋼筋混凝土防水結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
[0030]使用時(shí)，污水在腐敗室3內(nèi)停留24小時(shí)，形成沉淀物、上澄水、漂浮物三個(gè)部分。
[0031]漂浮物位于水位表面，隔絕大氣，使腐敗室處于缺氧狀態(tài)。
[0032]上澄水中包含高負(fù)荷溶解性BOD (生化耗氧量)，大量具有分解功能的微生物存在當(dāng)中。
[0033]沉淀的污泥是甲烷菌的棲息地，氨作為污泥中強(qiáng)堿性的亞硝酸銨存在。
[0034]其次，腐敗室3中的分階段發(fā)酵分解。
[0035]第一階段的分解:通過厭氧菌群進(jìn)行酸性發(fā)酵分解。
[0036]纖維素一醋酸、丁酸等；
[0037]碳水化合物一醋酸、丁酸、丙酮、乙醇等；
[0038]蛋白質(zhì)一氨基酸、脂肪酸等；[0039]脂肪一脂肪酸、甘油、乙醇等；
[0040]以上高分子有機(jī)物經(jīng)分解后成為低分子有機(jī)物后產(chǎn)生的中間物，酸性發(fā)酵過程中會(huì)產(chǎn)生一些臭氣，進(jìn)入下階段后消失。
[0041]第二階段的分解:
[0042]甲烷菌在第一階段分解成的中間物通過堿性發(fā)酵，使二氧化碳甲烷變成氣體，有機(jī)物成為氣體使沉淀污泥量減少。甲烷菌具有超強(qiáng)的殺菌力，腐敗室內(nèi)的大腸菌等細(xì)菌被甲烷菌消化。
[0043]亞硝酸銨的作用:甲烷與二氧化碳大部分散布在室內(nèi)大氣中，氨以強(qiáng)堿性的亞硝酸銨的形式存在污泥中，并與第一階段酸性發(fā)酵的偏酸性的水中和，使水保持為弱堿性，為甲烷菌的生存提供了良好的條件。所以亞硝酸銨從第一階段至第二階段的分解是非常重要的中介物。
[0044]實(shí)施例2:
[0045]基于上述實(shí)施例，本實(shí)用新型還做了如下改進(jìn):
[0046]所述腐敗室包括初級腐敗室和次級腐敗室，所述初級腐敗室和所述次級腐敗室通過腐敗室連通管12連通；
[0047]所述初級腐敗室以及所述次級腐敗室的上側(cè)均設(shè)置有吸附裝置5，所述初級腐敗室的上側(cè)還設(shè)置有過濾層；
[0048]所述初級腐敗室以及所述次級腐敗室中均設(shè)置有甲烷菌污泥層a。
[0049]初級腐敗室以及次級腐敗室內(nèi)設(shè)置有培養(yǎng)有甲烷菌的污泥層，在上述無氧環(huán)境下甲烷菌能夠?qū)ι鲜龅闹虚g產(chǎn)物進(jìn)行堿性發(fā)酵，從而保證污水的酸堿平衡。同時(shí)，甲烷菌具有超強(qiáng)的殺菌力，初級腐敗室以及次級腐敗室內(nèi)的大腸菌等細(xì)菌都可以被甲烷菌消化。
[0050]預(yù)處理裝置I中設(shè)置有初級腐敗室和次級腐敗室，能夠?qū)ξ鬯辽龠M(jìn)行兩次凈化作業(yè)，高分子有機(jī)物能夠通過厭氧菌分解成為低分子有機(jī)物或無機(jī)物以及中間產(chǎn)物，然后再通過甲烷菌對中間產(chǎn)物進(jìn)行分解，并且，污水中的細(xì)菌還能夠通過甲烷菌消化。因此，通過本實(shí)用新型的特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠在不采用機(jī)械設(shè)備的情況下實(shí)現(xiàn)對污水的高效凈化處理，其污水處理過程中幾乎沒有能量消耗，從而達(dá)到了污水低能耗凈化的目的。
[0051]在本實(shí)施例中，初級腐敗室以及次級腐敗室的頂部均開設(shè)有檢查通道6，檢查通道6露出地面的部分還設(shè)置有蓋子。
[0052]為了提高預(yù)備過濾室2的過濾效果，可以在預(yù)備過濾室2中設(shè)置過濾布和連通管4，所述過濾布設(shè)在填充的過濾材料的上表面，所述過濾材料為鵝卵石。所述連通管4貫穿所述預(yù)備過濾室2，自下向上將預(yù)備過濾室2和遮水箱8連通。過濾布鋪設(shè)在預(yù)備過濾室2中填充的過濾材料的上表面，進(jìn)入預(yù)備過濾室2的沉淀分離后的上澄水先通過過濾布，再通過過濾材料，通過過濾材料的上澄水通過連通管4自下向上在水的壓力作用下進(jìn)入遮水箱8。
[0053]還包括檢水槽，所述檢水槽通過所述集水管10和所述遮水箱8連通，所述檢水槽中的水位和所述遮水箱中的水位平齊。為了方便檢驗(yàn)經(jīng)過精密濾水裝置過濾后的上澄水是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，通過檢水槽能夠直接檢查經(jīng)過精密濾水裝置過濾的上澄水是否達(dá)標(biāo)。
[0054]檢水槽里的水位通常和精密濾水裝置的水位相稱。無需抽出檢水槽里的水，因?yàn)闄z水槽里的水是無色、無味、透明的，能夠達(dá)到I米以上的透視度。[0055]還包括有檢查管道11，所述檢查管道11的一端與集水管10連通，所述檢查管道11的另一端伸出所述凈化組件。設(shè)置檢查管道11，能夠使得維護(hù)人員隨時(shí)通過檢查管道11對集水管10中的水體進(jìn)行檢測。
[0056]所述散水布9包括有吸水段和與所述吸水段連接的散水段，所述散水段為纖維散水布，所述吸水段設(shè)置于所述出水段中，所述散水段設(shè)置于所述土壤過濾組件7中。散水段采用纖維布結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠提高水體的擴(kuò)散速度，增加本實(shí)用新型的凈化效率。
[0057]土壤過濾組件7包括有用于種植植被的植被層。土壤過濾組件的表層種植有植被。種植的植被可以為綠草或者小型樹木，使得這些植物形成植被層，植被層中的植物的根部具有保護(hù)透氣性土壤的作用。并且，設(shè)置有植被層，還能夠使得本實(shí)用新型具有較高的觀賞性。同時(shí)，根據(jù)植被層種植植物的不同，還具有警示作用，表示該處地下設(shè)置有本實(shí)用新型，避免重物碾壓。
[0058]所述集水管10的下側(cè)還設(shè)置有防滲水布，設(shè)置防滲水布能夠防止污水在沒有得到凈化后就返滲到地下，對地下水造成污染的情況。
[0059]新型無動(dòng)力無排放式污水處理系統(tǒng)徹底解決了因機(jī)械故障、停電、自然災(zāi)害等原因無法正常運(yùn)行的詬病。無需動(dòng)力因后期運(yùn)行完全不產(chǎn)生費(fèi)用，徹底解決了農(nóng)村牧區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)等無城市公共污水管網(wǎng)和處理系統(tǒng)的后顧之憂，無需排放也就不存在污染地下水的問題，并且處理后的水質(zhì)完全達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0060]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.無排放式污水處理系統(tǒng)，其特征在于，包括:預(yù)處理裝置，精密濾水裝置和土壤凈化裝置三部分； 所述預(yù)處理裝置中包括腐敗室和預(yù)備過濾室，所述預(yù)備過濾室設(shè)有排入口和排出口，所述腐敗室和所述預(yù)備過濾室的排入口連通；所述預(yù)備過濾室中填充有過濾材料； 所述精密濾水裝置中包括:遮水箱和集水管；所述遮水箱具有進(jìn)水口和出水口 ；所述進(jìn)水口和所述預(yù)備過濾室的排出口連通；所述集水管具有出水段，所述出水段為槽狀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，所述集水管與所述出水口相連通； 所述土壤凈化裝置包括:土壤過濾組件和散水布；所述土壤過濾組件由透氣性土壤構(gòu)成，所述透氣性土壤包括火山巖灰和/或煉鋼爐渣；所述土壤過濾組件設(shè)置于所述集水管的上側(cè)；所述散水布的一端設(shè)于所述遮水箱中，其另一端設(shè)置于所述土壤過濾組件中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無排放式污水處理系統(tǒng)，其特征在于， 所述腐敗室包括初級腐敗室和次級腐敗室，所述初級腐敗室和所述次級腐敗室通過腐敗室連通管連通； 所述初級腐敗室以及所述次級腐敗室的上側(cè)均設(shè)置有吸附裝置，所述初級腐敗室以及所述次級腐敗室中均設(shè)有甲烷菌污泥層； 所述初級腐敗室的上側(cè)還設(shè)有過濾層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無排放式污水處理系統(tǒng)，其特征在于， 所述預(yù)備過濾室中還設(shè)有過濾布和連通管； 所述過濾布設(shè)在填充的所述過濾材料的上表面，所述連通管自下向上貫穿所述預(yù)備過濾室，將所述預(yù)備過濾室和所述遮水箱連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無排放式污水處理系統(tǒng)，其特征在于， 還包括有檢查管道，所述檢查管道的一端與所述集水管連通，所述檢查管道的另一端延伸出所述土壤凈化組件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無排放式污水處理系統(tǒng)，其特征在于， 還包括檢水槽，所述檢水槽通過所述集水管和所述遮水箱連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無排放式污水處理系統(tǒng)，其特征在于， 所述散水布包括有吸水段和與所述吸水段連接的散水段，所述散水段為纖維散水布，所述吸水段設(shè)置于所述出水段中，所述散水段設(shè)置于所述土壤過濾組件中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無排放式污水處理系統(tǒng)，其特征在于， 所述土壤過濾組件包括有用于種植植被的植被層。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無排放式污水處理系統(tǒng)，其特征在于， 所述集水管的下側(cè)還設(shè)置有防滲水布。
【文檔編號】C02F9/14GK203487017SQ201320626847
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月11日
【發(fā)明者】吳峰, 呼群 申請人:內(nèi)蒙古日清源環(huán)?？萍加邢挢?zé)任公司