本发明专利技术属于污水处理技术领域，主要涉及一种用于厕所粪尿处理具有脱氮除磷功能的复合式生物滴滤池。该生物滴滤池呈圆筒形结构，自上而下分别为布水区、填料层和集水区。布水区包括滚轮、旋转布水器、进水管、配水管、喷水雾化器和轨道，其中进水管与配水管通过旋转布水器连接，并在配水管上设置出水孔，下方设置喷水雾化器并连接滚轮；填料层包含五层垂直叠放的格子框架，分别为沙石层、水稻土层、石膏层、粉煤灰层和焦炭层；集水区由集水槽、出水管和集水板组成，集水槽位于滴滤池底部并连接出水管。本发明专利技术主要用于厕所粪尿处理，可以达到良好的脱氮除磷效果，同时对于减少数量巨大的粪尿废水对环境的污染具有重要意义。
【技术实现步骤摘要】
一种用于厕所粪尿处理具有脱氮除磷功能的复合式生物滴滤池
本专利技术属于污水处理
，具体设计一种用于厕所粪尿处理具有脱氮除磷功能的复合式生物滴滤池。
技术介绍
水冲式卫生系统是我国广泛存在的一种卫生系统，该系统需要消耗大量的冲洗水将粪尿混合冲洗，因此会产生大量的粪尿废水，对环境造成极大污染。同时，混合冲洗也会加大粪尿废水的处理难度，使污水的处理效率大大降低，同时导致污水中氮、磷等营养物质的流失，造成水体的富营养化，滋生各类疾病。因此，厕所粪尿的高效处理一直是一个棘手的问题。在众多处理工艺中，生物滤池是近年来发展较快的一种处理工艺。生物滤池本质上是一种污水的好氧处理技术，其原理在于使微生物附着生长在填料上，污水从上往下散布，在其流经滤料表面的过程中，通过有机营养物质在其上的吸附，氧向生物膜内部的扩散以及生物的氧化作用等，对污染物质进行降解。生物滤池对原水水质水量具有良好的适应能力，同时不需要传统活性污泥法中繁琐的污泥管理。随着各种新型滤料的开发，生物滤池已有越来越广泛的应用。目前已研究开发的生物滤池有厌氧水解高性能生物滤池（00115740.X）、蚯蚓生态滤池（200810201394.1）、组合曝气生物滤池（201621420170.6）等，对COD具有良好的去除效果，但这些工艺对氨氮和磷的去除效果有待提高。生物滴滤池是生物滤池的一种。传统的生物滴滤池需要通过滤床的自然拔风达到供氧的目的，其推动力为池内与气温的温差以及滤池的高差，可避免风机曝气所需的能耗。然而，如何有效实现磷的去除，及防止生物滴滤池的臭气对环境和居民生活的影响，是生物滴滤池设计所需要考虑的问题。土壤是一种性质良好的滤料，其比表面积大，可有效截留污水中的污染物质，有利于污染物质的富集；同时，土壤中伴生各种微生物，其生命过程会消耗大量的有机物，有利于污水的净化。土壤中含硝化反硝化菌，一般不用经过生物接种，即可完成脱氮过程；同时，土壤对磷具有良好的吸附吸收效果，实验表明，黄棕壤土对磷的吸收量为728.44mg/kg，水稻土为989.72mg/kg，砂土为947.92mg/kg，高于一般炼钢矿渣323.19mg/kg，而水稻土及沙土略低于粉煤灰1119.44mg/kg。因此将土壤作为生物滴滤池的滤料可以较低的成本取得良好的脱氮除磷效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种用于厕所粪尿处理具有脱氮除磷功能的复合式生物滴滤池。本专利技术提出的一种用于厕所粪尿处理具有脱氮除磷功能的复合式生物滴滤池，其特征是该生物滴滤池为圆筒形，为减少粪尿废水的臭气对周围环境及居民生活的影响，生物滴滤池顶部加设有不锈钢盖14，并设置有通风口，便于气体排出，其内部自上而下分别为布水区、填料层和集水区；其中：布水区包括滚轮1、旋转布水器2、进水管3、配水管4、喷水雾化器5和轨道6，进水管3与配水管4通过旋转布水器2连接，配水管4部分管段伸入填料层的焦炭层11，配水管4上设置有出水孔，配水管4下方设置有喷水雾化器5，轨道6位于填料层两侧，滚轮1装于轨道6上，且能在轨道6上上下移动，喷水雾化器5一端连接滚轮1；填料层包含五层垂直叠放的格子框架，自下而上依次为沙石层7、水稻土层8、石膏层9、粉煤灰层10和焦炭层11；沙石层7、水稻土层8、石膏层9、粉煤灰层10和焦炭层11垂直高度均为3~5cm，水逐滴下落通过这段高度，既可增加供氧，又可以使布水更加均匀，实现多级配水，改善水流效果；集水区由集水槽12、出水管13和集水/布水板组成，集水槽12位于填料层底部，集水槽12连接出水管13；焦炭层11和粉煤灰层10之间、石膏层9和水稻土层8之间、以及沙石层7底部均设有集水/布水板，集水/布水板上设有集水/布水孔。本专利技术中，同一平面上相邻的格子框架的间距为1~2cm。本专利技术中，焦炭层11上附着有生物膜。本专利技术中，所述进水管3和配水管4均为PVC管。本专利技术中，沙石层7和水稻土层8的滤料直径均为10~20mm，粉煤灰层10和焦炭层11的滤料直径均为2~3mm。本专利技术中，进水管上接有进水泵。本专利技术中，生物滴滤池底部设有通风口，与大气连通。本专利技术中，焦炭层和粉煤灰层之间的集水/布水板上的集水/布水孔直径为2cm，石膏层和水稻土层之间的集水/布水板上的集水/布水孔直径为4cm，沙石层底部的集水/布水板上的集水/布水孔直径为10cm。本专利技术中，进水管分别连接储尿池和化粪池，储尿池通过导管连接分集蹲（座）便器，化粪池连接分集蹲（座）便器，粪尿由分集蹲（座）便器将黄水（尿）和褐水（粪）分别收集，黄水通过导管进入储尿池，褐水通过一较大的收集孔进入化粪池；褐水经化粪池预处理后与储尿池中的黄水混合，进入进水管。与传统技术相比，本专利技术采用了五种填料，对粪尿废水中的磷具有较好的去除效果，同时通过格子框架的引入，实现了填料的模块化，解决了滤池堵塞和积水的问题，提高了通风强度，在无需外加增氧的条件下，有效提高了各类微生物的处理效果，不仅能有效去除COD，还有较好的脱氮除磷功能。具体而言，本专利技术的有益效果在于：1、石膏填料和水稻土具有较好的除磷效果；2、填料分层置于各框架中，可以进行单独的拆卸与清洗，便于控制生物膜的生长于脱落；3、填料之间的较大空隙可保证空气在反应器中良好的流动；4、不同填料层之间具有一定的高度差，水逐滴下落通过这段距离，既可增加供氧，又可以使布水更加均匀，实现多级配水，改善水流效果，同时可产生多级好氧与厌氧，在较低的有机负荷和适宜的温度下有效去除各类污染物。5、装置结构紧凑，占地面积小，采用PVC管可有效降低投资成本，同时不需风机曝气，可降低处理能耗。附图说明图1为厕所粪尿处理流程图。图2为本复合式生物滴滤池的结构图。图3为本复合式生物滴滤池的外观图。图4为格子框架的俯视图。图5为集水/布水板的结构图。其中：(a)为焦炭层11和粉煤灰层10之间的集水/布水板，（b）为石膏层和水稻土层之间的集水/布水板，(c)为沙石层底部的集水/布水板。图中标号：1为滚轮，2为旋转布水器，3为进水管，4为配水管，5为喷水雾化器，6为轨道，7为沙石层，8为水稻土层，9为石膏层，10为粉煤灰层，11为焦炭层，12为集水槽，13为出水管，14为不锈钢盖，15为通风口，16为检修门。具体实施方式下面通过实施例结合附图进一步说明本专利技术。实施例1：本专利技术提出了一种复合式生物滴滤池，可用于处理厕所粪尿废水。下面对此专利技术进行进一步的说明。该复合式生物滴滤池包括进水管3、配水管4、旋转布水器2、滤池本体、出水管13等部分，根据各部分功能的不同可分为布水区、填料层和集水区。生物滴滤池设计为圆筒形，上方加有不锈钢盖14，并设有通风口15。该复合式生物滴滤池顶部为污水进水区，其进水来自于经化粪池预处理后的褐水和储尿池内黄水的混合物。进水通过进水泵由进水管3进入NBL型旋转布水器2，进水管3采用PVC管，旋转布水器2与进水泵同步开闭，配水管4底部装有喷水雾化器5。喷水雾化器5随着滚轮1延轨道6进入该复合式生物滤池表面。旋转布水器2下方为填料层，填料层共设置有5层，从下至上依次为沙石层7、水稻土层8、石膏层9、粉煤灰层10和焦炭层11，填料层的每层高度均为50cm。填料层采用格子框架构造，被分为多个模块，改善了填料层的通风效果，与传统本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于厕所粪尿处理具有脱氮除磷功能的复合式生物滴滤池，其特征是该生物滴滤池为圆筒形，生物滴滤池顶部加设有不锈钢盖（14），并设置有通风口，便于气体排出，其内部自上而下分别为布水区、填料层和集水区；其中：布水区包括滚轮（1）、旋转布水器（2）、进水管（3）、配水管（4）、喷水雾化器（5）和轨道（6），进水管（3）与配水管（4）通过旋转布水器（2）连接，配水管（4）部分管段伸入填料层的焦炭层（11），配水管（4）上设置有出水孔，配水管（4）下方设置有喷水雾化器（5），轨道（6）位于填料层两侧，滚轮（1）装于轨道（6）上，且能在轨道（6）上上下移动，喷水雾化器（5）一端连接滚轮（1）；填料层包含五层垂直叠放的格子框架，自下而上依次为沙石层（7）、水稻土层（8）、石膏层（9）、粉煤灰层（10）和焦炭层（11）；沙石层（7）、水稻土层（8）、石膏层（9）、粉煤灰层（10）和焦炭层（11）垂直高度均为3~5 cm，水逐滴下落通过这段高度，既可增加供氧，又可以使布水更加均匀，实现多级配水，改善水流效果；集水区由集水槽（12）、出水管（13）和集水/布水板组成，集水槽（12）位于填料层底部，集水槽（12）连接出水管（13）；焦炭层（11）和粉煤灰层（10）之间、石膏层（9）和水稻土层（8）之间、以及沙石层（7）底部均设有集水/布水板，集水/布水板上设有集水/布水孔。...
【技术特征摘要】
1.一种用于厕所粪尿处理具有脱氮除磷功能的复合式生物滴滤池，其特征是该生物滴滤池为圆筒形，生物滴滤池顶部加设有不锈钢盖（14），并设置有通风口，便于气体排出，其内部自上而下分别为布水区、填料层和集水区；其中：布水区包括滚轮（1）、旋转布水器（2）、进水管（3）、配水管（4）、喷水雾化器（5）和轨道（6），进水管（3）与配水管（4）通过旋转布水器（2）连接，配水管（4）部分管段伸入填料层的焦炭层（11），配水管（4）上设置有出水孔，配水管（4）下方设置有喷水雾化器（5），轨道（6）位于填料层两侧，滚轮（1）装于轨道（6）上，且能在轨道（6）上上下移动，喷水雾化器（5）一端连接滚轮（1）；填料层包含五层垂直叠放的格子框架，自下而上依次为沙石层（7）、水稻土层（8）、石膏层（9）、粉煤灰层（10）和焦炭层（11）；沙石层（7）、水稻土层（8）、石膏层（9）、粉煤灰层（10）和焦炭层（11）垂直高度均为3~5cm，水逐滴下落通过这段高度，既可增加供氧，又可以使布水更加均匀，实现多级配水，改善水流效果；集水区由集水槽（12）、出水管（13）和集水/布水板组成，集水槽（12）位于填料层底部，集水槽（12）连接出水管（13）；焦炭层（11）和粉煤灰层（10）之间、石膏层（9）和水稻土层（8）之间、以及沙石层（7）底部均设有集水/布水板，集水/布水板上设有集水/布水孔。2.根据权利要求1所述的用于厕所粪尿处理具有脱氮除磷功能的复合式生物滴滤池...
【专利技术属性】
技术研发人员：张亚雷，沈峥，张唯，周雪飞，高艺珊，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海,31
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