强化型毛细管渗滤沟系统处理生活污水的方法技术方案

本发明专利技术公开了一种强化型毛细管渗滤沟系统处理生活污水的方法，生活污水先进入水解酸化池进行预处理，预处理出水进入依次由土壤层、砂土层、人工土层和导水层构成的强化型毛细管渗滤沟进行处理，收集出水并排出；其中在所述强化型毛细管渗滤沟的土壤层和人工土层中均接种蚯蚓。本发明专利技术的强化型毛细管渗滤沟系统具有较强的耐冲击负荷能力，日处理污水量大幅度提高，其ＣＯＤｃｒ、氨氮、总磷的去除效率达到９０％以上。在目前村镇污水进水水质条件下，出水可以达到《ＧＢ８９７８－１９９６国家污水排放标准》要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于农村生活污水处理领域，具体涉及一种强化型毛细管渗滤沟系统及利用其处理生活污水的方法。
技术介绍
全国农村每年产生生活污水80多亿吨，严重污染了农村地区居住环境，农村大部 分地区河、湖等水体普遍受到污染，富营养化现象越来越严重，污染事件频繁爆发。饮用水 水质安全受到严重威胁，直接危害农民的身体健康，严重影响农村地区的环境卫生，极易导 致一些流行性疾病的发生与传播。据估算，农村环境问题每年造成的经济损失已超过千亿 元，我国农村环境与生态状况令人担忧。目前农村生活污水的治理存在一个较大的难点，即 基建投资以及运行费用较大，农村经济实力以及技术力量很难满足常规城市生活污水处理 厂技术要求等。 因而，农村生活污水治理技术必须具备投资省、处理效率高、运行费用少、管理简 单等特点。现行的毛细管渗滤沟技术，从上到下依次由表层土壤层、砂土层、人工土层和导 水层组成；其中在表层土壤层上种植有植物，在表层土壤层和人工土层内分别设有与水解 酸化池或化粪池相通的表层布水管和深层布水管，布水管周围是用土工布包裹的青石子； 在导水层内设有与排水池相通的排水管；设有用拔风原理来自然强制通风的拔风管。水力 负荷较高，对生活污水中的C0D、 B0D5、 TP、 NH3-N、 TN去除效率较高，出水可达国家污水综合 排放标准，但是渗滤沟水流速度慢，日处理量少，限制了此种技术的广泛运用。
技术实现思路
本专利技术的目的是对现行毛细管渗滤沟系统的一种改进和强化，从而提供一种处理 效率更高、运行更稳定、处理能力更强的。 本专利技术的另一 目的是提供一种强化型毛细管渗滤沟系统。 本专利技术的目的可以通过以下措施达到 —种，生活污水先进入水解酸化池 进行预处理，预处理出水进入依次由土壤层、砂土层、人工土层和导水层构成的强化型毛细 管渗滤沟进行处理，收集出水并排出；其中在所述强化型毛细管渗滤沟的土壤层和人工土 层中均接种蚯蚓。 本专利技术的方法在强化型毛细管渗滤沟系统中进行，该系统由水解酸化池和强化型 毛细管渗滤沟组成，所述水解酸化池的出水口与所述强化型毛细管渗滤沟内的土壤层和人 工土层中铺设的布水管的进水口相通；其中在强化型毛细管渗滤沟的土壤层和人工土层中 均设有蚯蚓。 本专利技术先因地制宜采用水解酸化池(也可以采用化粪池_水解酸化池的一种)作 为前置的预处理技术，与毛细管渗滤沟形成组合工艺；其次，在毛细管渗滤沟的表层土壤层 和人工土层添加蚯蚓，利用蚯蚓具有吞食有机物、提高土壤通气透水性能和与微生物的协同作用强化对水中有机物和氮磷的去除。 采用水解酸化池作为污水毛细管渗滤系统的预处理装置，可以为后续系统提供污 染物浓度较低、生化降解性较高的进水，其出水B0D5为30-80mg/L， C0D&约为50_150mg/L。 同时，粪便中的寄生虫卵和病原微生物在厌氧环境中受生物拮抗作用而被杀死，污水中的 粪便也得到了一定的无害化处理。水解酸化池为一有进水口 、出水口和检查口的埋地池，结 构如图1所示。水解酸化池设有砖混结构的挡板，以防止发生短流。出水通过潜水电泵，流 经表层布水管和深层布水管进入毛细管渗滤沟。水解酸化池的体积大小，根据处理水量和 提留时间确定。 强化型毛细管渗滤沟，由多种填料组成。从上到下，依次为土壤层、砂土层、人工土 层和导水层(各层采用常规厚度)。其中在表层土壤层和人工土层中铺设布水管，布水管为 双排孔的PVC布水管，布水孔直径为4 5mm，孔间距为45 55mm，埋设深度15 20cm。 表层种植草坪植物，植物通过根系的作用吸收大量的氮磷物质，是污水净化的重要途径。同 时，植物的生长也极大的改变了污水处理的环境条件。由于植物根系深入土壤，既提高了 土壤的水力渗透速率，还有助于创造一个良好的植物根区的微环境，有利于微生物对污染 物的降解。砂土层主要为粒径不大于2mm的细砂，由于巨大比表面积从而聚集了大量的微 生物，可对污染物质进行吸附、降解。同时，细砂较大的渗透系数可保证正常的水力负荷。 砂土层下面是人工土层，由土壤与木屑和/或稻壳(即土壤与木质纤维的比例)按2. 5 3.5 : l的比例进行混合配制。这种富含有机物的土壤，有利于蚯蚓活动具有较强的新陈代 谢作用，同时多种细菌和微生物的活性也得到加强。这层对有机物和氮磷的去除起主要作 用。最下面一层是导水层，由鹅卵石填充，由卵石组层起承托和过滤作用。导水层内铺设的 排水管，经过卵石过滤的水，流到排水管内。通过排水系统将深度处理后的污水排出，从而 增大系统处理污水能力。排水管采用波纹导水管，管材为4〃 ，PVC管材；考虑到排水效率， 管网不宜过稀。导水管的间距为0. 6 0. 8m，集水管周围，由鹅卵石组成的隔离层，能防人 工土层土壤堵塞集水管影响排水。 本技术的关键在于蚯蚓的投加。蚯蚓喜欢温暖、潮湿和安静的环境。在土壤中穴 居以生活在土壤上层15-20厘米深度以内者居多，越往下层越少，这主要是由蚯蚓的食性 决定的。实际上，几乎所有的蚯蚓都参与环境中有机物的降解过程，在其生命活动中，它们 大量吞食有机残落物质，并将其与土壤混合，通过砂囊的机械研磨作用和肠道内的生物化 学作用进行分解和转化。除此之外，蚯蚓还通过本身和其对土壤微生物群落的影响而推动 土壤中碳和氮的转化。它们的作用包括直接的和偶尔的吞食，疏松，竞争和潜在共生关系。 强化型毛细管渗滤沟土壤层的表层土壤和人工土层的人工配土中均要投放一定数量、种类 的蚯蚓，接种蚯蚓的密度为8g 12g(蚯蚓)/(L填料)。其中土壤层接种的蚯蚓为大平2 号蚯蚓，投放深度为5 8cm(从土壤层上表面开始计)；人工土层中接种的蚯蚓为威廉环 毛蚯蚓，投放深度为15 20cm(从人工土层上表面开始计)。 通过研究发现，在强化型毛细管渗滤沟系统中蚯蚓能与微生物发生协同作用，促 进C、N、P的转化和矿化，同时蚯蚓的运动形成了较多空隙，加快了水流速度。因此，加入蚯 蚓的强化型毛细管渗滤沟对生活污水中的COD、BOD5、TP、NH3-N、TN去除效率更高，日处理能 力增强。这种充分利用土壤_微生物_动物_植物系统的陆地生态系统的自我调控机制和 对污染物的综合净化功能来处理污水，使水质得到不同程度的改善，实现了污水的资源化与无害化。 经过上诉技术方案的实施，强化型毛细管渗滤沟系统具有较强的耐冲击负荷能 力，日处理污水量大幅度提高。C0D^、氨氮、总磷的去除效率达到90X以上。在目前村镇污 水进水水质条件下，出水可以达到《GB8978-1996国家污水排放标准》要求。附图说明 图1为水解酸化池结构示意图。其中l为进水管；2为检查口 ；3为挡板；4为表层土壤布水管出口 ；5为人工配土的布水管出口 ；6为潜水泵。 图2为强化型毛细管渗滤沟示意图。其中7为表层土壤；8为砂土层；9为人工配土层；10为导水层排水管；11为导水层；12为表层土壤布水管；13为深层土壤(人工配土 )布水管；14为投加的蚯蚓。具体实施例方式实施例1 :日处理能力为15t的强化型毛细管渗滤沟系统 设计处理水量Q = 15t/d。 水解酸化池的结构如图1所示，长5米，宽3米，有效深度为1. 5m，超高0. 2m，总深 度为1. 7m，池子安装采取地埋式，池面铺水泥板，板厚20mm。进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种强化型毛细管渗滤沟系统处理生活污水的方法，其特征在于生活污水先进入水解酸化池进行预处理，预处理出水进入依次由土壤层、砂土层、人工土层和导水层构成的强化型毛细管渗滤沟进行处理，收集出水并排出；其中在所述强化型毛细管渗滤沟的土壤层和人工土层中均接种蚯蚓。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑正，郭飞宏，方彩霞，张继彪，罗兴章，汪龙眠，郑宾国，王曦曦，王正芳，罗艳，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]