一種應用于新農村污水處理的方法

專利名稱：一種應用于新農村污水處理的方法
技術領域：
本發明涉及新農村建設污水處理，屬于環保領域污水處理技米，尤其涉及污水生態 爭化方法。
背景技術：
建設新農村提出了"生產發展、生活寬裕、鄉風文明、村容整潔、管理民主"的方針，國家高度重視"三
農"問題，在改善農村地區人居環境方面做了大量的工作，取得了明顯成效，重視與加3雖農村地區的污水 排放收集和處理設施建設，避免因污水未經處理直接排放而對農村地區的水體、土地等自然環境產生污染 影響，確保農村水源安全和農民身體健康，是農村人居環境改善工作中所要解決的最急需、最迫切、最突 出的問題，具有重要的現實意義。但與城市相比，由于底子薄、基礎差，農村的基礎設施建設十分落后， 人居環境差，環境安全隱患與問題突出。96%的村莊沒有排水渠道和污水處理系統，生產生活污水隨意排 放。農村污水具有處理率低，間歇排放排量少且分散，氮磷濃度高及含有大量的營養鹽、細菌、病毒等特 點。顯然應用于城市污水處理如二級生化處理等成熟方法不適用于農村污水處理。農村 ^水處理工藝選擇 時應重點考慮以下因素。①滿足當前達標處理與今后再生利用需要。針對農村地區的具體情況，探索因地 制宜的農村污水處理方式，既解決當前村鎮污水達標處理排放問題，又充分考慮污水處理回用的需要，節 約水資源、保護水環境，促進農村地區的社會和諧發展，這是確定農村地區污水處理方式首先應考慮的因 素。②處理技術經濟適用。農村污水處理技術的選擇要量力而行，充分考慮到我國廣大農村地區財力狀況 薄弱、農民實際承受能力較低這一普遍情況，著重考慮選用既成熟可靠，又適合農村特點和農村實際的污 水處理經濟適用技術。③應運行操作簡便，日常維護管理簡單。針對廣大農村地區經濟基礎薄弱、從業人 員技術水平和管理水平較低的現狀，污水處理技術選擇應特別注重選用簡便易行、運行穩、定、維護管理方 便，利用當地技術和管理力量能夠滿足正常運行需要的處理工藝。
技術內容
本發明提供一種適宜新農村污水處理的方法，設計依據新農村生活污水有以下特征和處理要求①村 鎮.人口較少，分布廣而且分散，生活污水水量波動性大(水量100 4,000m3/d)，水質屬于中低濃度生活污 水(CODCr《300mg/L,BOD5《150mg/L),且以有機污染物、氮和磷為主；②村鎮排水管網很不健全，村 鎮和小區幾乎沒有完善的排水管網，村鎮之間、小區與城市排水管網間的距離遠,污水管網系統的投資費用 高，故只能采用"集中處理與分散處理相結合"的原則，且宜就近單獨處理；③村鎮經濟力量薄弱，污水 處理應充分考慮造價低、運行費用少、低能耗或無能耗的工藝；④村鎮缺乏污水處理專業人員，所選工藝 應運行管理簡單，維護方便。
設計步驟主要考慮我國農村的實際情況，中西東差異化，發達地區已形成集中化住宅，農家樂旅游地， 從簡單到復雜分類別進行設計，基本適用我國農村不同的模式。
① 分散處理模式，將農戶污水按照分區進行收集，以稍大的村莊或鄰近村莊的聯合為宜，每個區域污水單 -獨處理。污水分片收集后，采用生態塘床耦合系統I型(附圖1)處理村莊污水。該處理模式具有布局靈 活、施工簡單、管理方便、出水水質有保障等特點。適用于村莊布局分散、規模較小、地形條件復雜、污 水不易集中收集的村莊污水處理。通常在我國中西部村莊布局較為分散的地區采用。
② 集中處理模式，即所有農戶產生的污水進行集中收集，統一建設一處生態塘床耦合系統II型(附圖2) 處理設施處理村莊全部污水。該處理模式具有占地面積小、抗沖擊能力強、運行安全可靠、出水水質好等 特點。適用于村莊布局相對密集、規模較大、經濟條件好、村鎮企業或旅游業發達、處于水源保護區內的 單村或聯村污水處理。通常適合于在我國東部和華北地區，村莊分布密集、經濟基礎較好的農村采用。
③ 接入管網統一處理模式，即村莊內所有農戶污水經污水管道集中收集后，統一接入污水管網，利用生態 塘床耦合系統m型(附圖3)統一處理村莊污水。該處理模式具有投資省、施工周期短、見效快、統一管 理方便等特點。適用于距離管網較近，符合髙程接入要求的村莊污水處理。適合于靠近經濟基礎較好，具 備實現農村污水處理由"分散治污"向"集中治污、集中控制"轉'變條件的農村地區采用。
該方法的特點①在消除污染物質時一般存在一個特定的生態系統與其緊密聯系；②污染物質將進入該 系統并參加系統的物質循環；③根據生態系統中能量流動與物質循環再生原理，在消除污染的同時實現系 統本身廢物產生與能源消耗達到最小量；④達到環境效益的同時可獲得生態效益、社會效益、經濟效益； ⑤投資低、凈化后水質好、操作簡單、維護和運行費用低；⑥不向水體投放藥劑，不會形成二次污染；⑦
3在提高水力負荷、減少占地面積的同時處理出水優于常規二級處理水質，尤其對氮、磷去除效果好；⑧為 處理出水回用、防止水體富營養化創造了條件，特別是該項技術解決了農村地區運行所采用的工藝組合與 生態塘床介質、結構方面的技術問題。
該方法去除農村生活污水，出水水質可達《污水綜合排放標準》GB8978—96中的二類一級標準。凈化 農村污染河水，凈化后的河水水質可達《地表水環境質量標準》GB3838—2002的III-IV類水質標準。綜 合處理能力1000m3/d,去除氨氮78%,最高可達93%，夏秋高于冬春。去除總氮67%，去除總磷65%，去 除磷酸鹽60%，去除COD可達70X，去除BODs可達65W。污染河水處理透明度提高15 20cm。


1、 圖1表示生態塘床耦合系統在分散處理模式下的工藝流程圖是將厭氧塘、生態浮床接觸氧化塘、潛流 濕地床依次串聯。
2、 圖2表示生態塘床耦合系統在集中處理模式下的工藝流程圖是在分散模式基礎上下從生態浮床接觸氧 化塘端并聯多級生態塘系統、垂直流濕地床，多級生態塘系統和垂直流濕地床采用依次串聯的方式；潛流 式濕地后串聯水生植物塘系統。
3、 圖3表示生態塘床耦合系統在接入管網模式下的工藝流程圖是在集中處理模式的基礎上從生態浮床接-觸氧化塘另一端再并聯多級生態塘系統、垂直流濕地床，多級生態塘系統和垂直流濕地床采用依次串聯的 方式。 —
具體實灘方式
根據新農村污水的排放、水質水量特點從三種處理模式一分散處理、集中處理、接入管網處理中選擇， 構建生態塘床耦合系統，包括厭氧塘、生態浮床接觸氧化塘、潛流濕地床、水生植物塘，集中處理、接入 管網處理還包括多級生態塘系統、垂直流濕地床。
在厭氧塘入口區設回轉式細格柵，厭氧塘和生態浮床氧化塘之間設導流墻，生態浮床接觸氧化塘與潛 流式濕地床之間設多孔導流管，潛流式濕地與水生植物塘之間設導流管，多級生態塘系統之間設溢流堰， 多級生態塘系統最后一級與垂直流濕地之間設三角堰溢流墻，最后出水處設出水槽。厭氧塘的有效水深 4~6m,生態浮床接觸氧化塘的有效水深2 3111，多級生態塘的有效水深0.3~1111，水生植物塘的有限水深l 2m。
生態浮床接觸氧化塘浮床體以有孔高分子材料圓板作為載體種植根系發達水生植物，載體下面按一定 比例懸掛半軟性纖維絲構件。多級生態塘以挺水植物和浮水植物為主，水生植物塘以浮水植物和沉水植物 為主。生態浮床接觸氧化塘、水生植物塘和生態塘的植物從蘆葦、水芹菜、荷花、水蔥、菖蒲、水燭、千 屈菜，伊樂藻、菹草，睡蓮、苦草、金魚藻、眼子菜中選擇。塘底填料依次由表土底泥層、碎石層、細砂 層、素土夯實層、自然土層構成。
權利要求
1、一種應用于新農村污水處理的方法，其特征在于根據新農村污水的排放、水質水量特點采用分散處理、集中處理、接入管網處理這三種模式，構建生態塘床耦合系統，包括厭氧塘、生態浮床氧化塘、潛流濕地床、水生植物塘，集中處理、接入管網處理還包括多級生態塘系統、垂直流濕地床。
2、 根據權力要求1所述的應用于新農村污水處理方法，其特征分散處理模式是將厭氧塘、生態浮床氧 化塘、潛流濕地床依次串聯。集中處理模式是在分散模式基礎上下從生態浮床氧化塘并聯多級生態塘系統、 垂直流濕地床，多級生態塘系統和垂直流濕地床采用依次串聯的方式，潛流濕地床后串聯7jC生植物塘系統。 接入管網模式是在集中處理模式的基礎上從生態浮床氧化塘再并聯多級生態塘系統、垂直流濕地床，多級 生態塘系統和垂直流濕地床采用依次串聯的方式。
3、 根據權力要求2所述的應用于新農村污水處理方法，其特征在厭氧塘入口區設回轉式細格柵，厭氧 塘和生態浮床氧化塘之間設導流墻，生態浮床氧化塘與潛流式濕地床之間設多孔導流管，潛流式濕地與水 生植物塘之間設導流管，多級生態塘系統之間設溢流堰，多級生態塘系統最后一級與垂直流濕地之間設三 角堰溢流墻，最后出水處設出水槽。
4、 根據權力要求3所述的應用于新農村污水處理方法，其特征:厭氧塘的有效水深4~6m,生態浮床氧化塘 的有效水深2 3m，多級生態塘的有效水深03 lm,水生植物塘的有限水深l~2m。
5、 根據權力要求4所述的應用于新農村污水處理方法，其特征生態浮床氧化塘的浮床體以有孔高分子 材料圓板作為載體種植根系發達水生植物，載體下面按一定比例懸掛半軟性纖維絲構件。多級生態塘以挺 水植物和浮水植物為主，水生植物塘以浮水植物和沉水植物為主。
6、 根據權力要求3 5所述的應用于新農村污水處理方法，其特征生態浮床氧化塘、7iC生植物塘和生態 塘的植物從蘆葦、水芹菜、荷花、水蔥、菖蒲、水燭、千屈菜，伊樂藻、菹草，睡蓮、苦草、金魚藻、眼 子菜中選擇。塘底填料依次由表土底泥層、碎石層、細砂層、素土夯實層、自然土層構成。
全文摘要
本發明涉及新農村建設，屬于環保領域污水處理技術。設計依據我國新農村的實際情況，采用分散處理模式，集中處理模式，接入管網統一處理模式構建生態塘床耦合系統適用不同農村地區污水處理情形，本方法在提高水力負荷、減少占地面積的同時，處理出水優于常規二級處理水質，尤其對氮、磷去除效果好，解決了農村地區運行所采用的工藝組合與生態塘床介質、結構方面的技術問題。出水水質可達《污水綜合排放標準》(GB8978-96)中的二類一級標準。綜合處理能力1000m³/d，去除氨氮78％，最高可達93％，去除總氮67％，去除總磷65％，去除磷酸鹽60％，去除COD可達70％，去除BOD₅可達65％。透明度提高15～20cm。
文檔編號C02F3/32GK101580324SQ20081003733
公開日2009年11月18日 申請日期2008年5月13日 優先權日2008年5月13日
發明者慧 唐, 兵 季 申請人:上海復辰環保科技有限公司