一种多阶段进水垂直流土壤渗滤系统的污水处理装置，主要包括：格栅机、多阶段进水垂直流土壤渗滤系统、中间调节池、涡轮筛滤池和出水池。本发明专利技术还公开了利用上述装置进行污水处理的方法。本发明专利技术占地面积小，运行方便，经过本发明专利技术处理的出水透明度高、水质好，不但可以灭杀病菌、虫卵等好氧生物，而且反应周期短、投资少、见效快。利用多阶段进水保证土壤渗滤系统深层碳源的充足，并利用涡轮筛滤池拦截剩余有机物与其他污染物质，深度净化污水，出水远超国家一级指标。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种多阶段进水垂直流土壤渗滤系统的污水处理装置，主要包括：格栅机、多阶段进水垂直流土壤渗滤系统、中间调节池、涡轮筛滤池和出水池。本专利技术还公开了利用上述装置进行污水处理的方法。本专利技术占地面积小，运行方便，经过本专利技术处理的出水透明度高、水质好，不但可以灭杀病菌、虫卵等好氧生物，而且反应周期短、投资少、见效快。利用多阶段进水保证土壤渗滤系统深层碳源的充足，并利用涡轮筛滤池拦截剩余有机物与其他污染物质，深度净化污水，出水远超国家一级指标。【专利说明】
本专利技术涉及一种多阶段进水垂直流土壤渗滤系统的污水处理装置，具体地涉及一 种用于去除污水中污染物质（如：有机物、无机物、微生物、重金属等）的装置。 本专利技术还涉及利用上述装置进行污水处理的方法。
技术介绍
生物法处理污水现已非常普及，工艺也日趋成熟，但很多相关问题仍然未能解决， 需继续深入研究，如生物法处理污水过程中常常发现碳源不足的状况。以土壤渗滤系统为 例，污水在系统中向下运动过程中不断被微生物降解，在此过程中，常常发生由于碳源不足 而导致污水处理情况不佳的现象，导致其处理效率不佳， 本专利技术结合生物法与物理法对污水进行有效处理，使用多阶段进水的方式改良土 壤渗滤系统的处理效率，避免处理过程后期由于碳源不足，导致微生物衰减、死亡，污水处 理效果差的现象产生。本专利技术占地面积小，运行方便，经过本装置处理的出水透明度高、水 质好，不但可以灭杀病菌、虫卵等好氧生物，而且反应周期短、投资少、见效快。本专利技术设计 一种独特的筛滤方法，筛滤出水同时进行类芬顿氧化氧化分解残余污染物，对生物处理出 水进行深度处理，达到排放标准要求并适应环境容量要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种多阶段进水垂直流土壤渗滤系统的污水处理装置。 本专利技术还涉及一种利用上述装置快速去除污水中污染物质（如：有机物、无机物、 微生物、重金属等）的方法。 为实现上述目的，本专利技术提供的处理污水的一种多阶段进水垂直流土壤渗滤系统 的污水处理装置，包括： -格栅机，其处理的污水输入导入多阶段进水垂直流土壤渗滤系统中； 多阶段进水垂直流土壤渗滤系统设有一顶盖，顶盖下方自上而下依次为表面土壤 层、过滤层和导水层，表面土壤层下不同高度的埋设有布水管进行多阶段进水，布水管的管 径由上而下变小；经过多阶段进水垂直流土壤渗滤系统处理的污水导入中间调节池进行沉 淀处理，沉淀后的上清液导入涡轮筛滤池中； 涡轮筛滤池由多孔板分为上、下两个部分；多孔板上方铺设一层复合填料，复合填 料的底部设置有纳米曝气头，复合填料上方设置一涡轮，涡轮筛滤池连进水管一侧设置有 缩口进水管，该缩口进水管设在涡轮的一侧上部；多孔板的下方为储水箱，储水箱的内壁均 匀负载一层非金属掺杂光催化剂，储水箱的底部安装有紫外灭菌灯，在紫外灭菌灯的空隙 间设置有纳米曝气头，储水箱内剩余空间填充有半导体负载填料；储水箱通过反冲洗管道 连接一缩口反洗管，缩口反洗管的出水口位于复合填料的表面； 涡轮筛滤池的出水进入出水池，出水池通过一反冲洗泵连接缩口反洗管。 所述的污水处理装置，其中，布水管为钻孔PVC套管。 所述的污水处理装置，其中，表面土壤层为砂土混合物，并添加有赤泥分子筛，用 于缓冲、富集、重金属截留、土壤过滤以及栽种植物；过滤层为无纺布，防止上层土壤、砂石 的移动，造成导水层的堵塞；导水层铺设有填料粒径为20mm-60mm的砾石和石灰石混合填 料，用于磷的固化以及污水的再度净化，砾石与石灰石布设体积比例为1:1-9。 所述的污水处理装置，其中，多阶段进水垂直流土壤渗滤系统底部设有i = 0. 1-0. 5的坡度，以保证污水自导水层顺利流出。 所述的污水处理装置，其中，涡轮筛滤池内的复合填料为粒径0.5-1. 0mm的石英 砂以及锰砂的混合物。 所述的污水处理装置，其中，涡轮筛滤池内的两纳米曝气头各自连接一纳米曝气 机。 本专利技术提供的利用上述装置进行污水处理的方法： 格栅机将待处理的污水进行格栅处理，将污水中的固体以及大于格栅孔径的固体 悬浮物进行分离、拦截，降低污水处理难度，经过格栅处理的污水导入多阶段进水垂直流土 壤渗滤系统； 多阶段进水垂直流土壤渗滤系统呈封闭厌氧环境，在填料作用下，截留、沉淀污水 中的大颗粒杂质；在微生物作用下，污水中的大分子有机物厌氧分解，提高废水可生化性， 减小对后续工艺的负荷强度，同时为生物处理提供碳源； 污水在多阶段进水垂直流土壤渗滤系统中向下运动过程中不断被微生物降解；多 阶段进水垂直流土壤渗滤系统采用多阶段进水，在处理过程中提供碳源，提高污水处理效 率；同时布水管的管径由上而下变小，水量依次减少，防止提高处理效率的同时降低处理效 果； 经过多阶段进水垂直流土壤渗滤系统处理的污水导入中间调节池进行沉淀处理， 沉淀后的上清液导入涡轮筛滤池中； 在涡轮筛滤池的缩口进水管的作用下，污水喷向池内并带动涡轮转动，扰动填复 合料表层，使涡轮筛滤池内的污水呈现涡流状态，使污水自复合填料缝隙通过填料层；涡轮 筛滤池的复合填料底部设置的纳米曝气头采用〇 3曝气，增加气液接触面积、接触时间，利于 臭氧溶于水中；纳米气泡内部具有较大的压力且纳米气泡破裂时界面消失，周围环境剧烈 改变产生的化学能促使产生更多的羟基自由基· 0H ;且纳米级的〇3气泡与紫外灭菌灯、半 导体负载填料共存于涡轮筛滤池，提高氧化效果，提高·〇Η产生率；经涡轮筛滤池处理的污 水达到排放标准。涡轮筛滤池的出水回流至多阶段进水垂直流土壤渗滤系统进水，调节水 质并刺激植物生长过程分泌次生物质。 所述的方法，其中，紫外灭菌灯平均照射剂量在300J/m2以上。 本专利技术的积极效果是： 本专利技术结合生物法与物理法对污水进行有效处理，使用多阶段进水的方式改良土 壤渗滤系统的处理效率，避免处理过程后期由于碳源不足，导致微生物衰减、死亡，污水处 理效果差的现象产生。其中涡轮筛滤池中纳米二氧化钛晶体作为光触媒在紫外灯照射下激 发极具氧化力的自由负离子，同时在纳米曝气过程中以及超声波发生过程激发的能量亦可 发生并加强自由负离子的产生，达成光催化效果；而自由负离子以及其摆脱共价键的束缚 后留下空位，与纳米气泡表面带有的电荷同时产生微电解效果。本专利技术占地面积小，运行方 便，经过本专利技术处理的出水透明度高、水质好，不但可以灭杀病菌、虫卵等好氧生物，而且反 应周期短、投资少、见效快。本专利技术设计一种独特的筛滤方法，筛滤出水同时进行类芬顿氧 化氧化分解残余污染物，对生物处理出水进行深度处理，达到排放标准要求并适应环境容 量要求。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术的装置示意图。 附图中主要组件符号说明： 1格栅机；2进水管；3布水管；4多阶段进水垂直流土壤渗滤系统；5顶盖；6表面 土壤层；7过滤层；8导水层；9中间调节池；10液压泵；11缩口进水管；12涡轮筛滤池；13 涡轮；14缩口反洗管；15储水池；16反冲洗管道；17反洗泵；18出水池；19紫外灭菌灯；20 多孔板；20A复合填料；20B、21纳米曝气头；22半导体负载填料；23储水箱；24纳米曝气本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种多阶段进水垂直流土壤渗滤系统的污水处理装置，包括：一格栅机，处理的污水输入导入多阶段进水垂直流土壤渗滤系统中；多阶段进水垂直流土壤渗滤系统设有一顶盖，顶盖下方自上而下依次为表面土壤层、过滤层和导水层，表面土壤层下不同高度的埋设有布水管进行多阶段进水，布水管的管径由上而下变小；经过多阶段进水垂直流土壤渗滤系统处理的污水导入中间调节池进行沉淀处理，沉淀后的上清液导入涡轮筛滤池中；涡轮筛滤池由多孔板分为上、下两个部分；多孔板上方铺设一层复合填料，复合填料的底部设置有纳米曝气头，复合填料上方设置一涡轮，涡轮筛滤池连进水管一侧设置有缩口进水管，该缩口进水管设在涡轮的一侧上部；多孔板的下方为储水箱，储水箱的内壁均匀负载一层非金属掺杂光催化剂，储水箱的底部安装有紫外灭菌灯，在紫外灭菌灯的空隙间设置有纳米曝气头，储水箱内剩余空间填充有半导体负载填料；储水箱通过反冲洗管道连接一缩口反洗管，缩口反洗管的出水口位于复合填料的表面；涡轮筛滤池的出水进入出水池，出水池通过一反冲洗泵连接缩口反洗管。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王雷，席北斗，赵颖，张列宇，苏靖，李丹，黄彩红，李鸣晓，
申请(专利权)人：中国环境科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11
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