模块化的污水生态处理系统技术方案

本发明专利技术涉及一种模块化的污水生态净化系统，包括化粪池模块、厌氧处理模块，微型人工湿地处理模块和蓄水沉淀模块四大主要组成部分。污水依次流经化粪池模块、厌氧处理模块再经微型人工湿地处理模块和蓄水沉淀模块实现污水分类收集、厌氧预处理与深层生态净化、收集回用的工艺流程，针对分散型生活污水处理而设计。本模块化的污水生态净化系统由标准的单元模块组成，各模块可依据处理量的大小进行并联式或串联式快速安装，不同的单元模块可依据入水水质状况和对出水水质要求进行增加或减少，以达到最优的处理效果。模块化的设计使得此种生态净化系统具有安装快速、布置灵活、成本低廉、效率高以及易于与生态景观融合的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种模块化的污水生态处理系统，主要利用生态净化技术，结合模块化、集成化的设计思想，是将污水收集、预处理，生态净化和回用等工艺流程模块化后再集成一体的污水生态处理系统装置。
技术介绍
集中式的城市生活污水处理工艺一般采用传统的物理化学及生物方法，需要建设大规模工业化处理体系，不仅占地广、投资大、能耗高，而且收集污水与中水回用都必须建设专用的管道系统，进行远距离输水和安装专用的污水收集与中水回用设施。而日常生活和生产中，污水的排放往往是分散的，需要处理量小、设施简洁、安装方便的小型污水处理与回用设施，这样便可有效的将污水“化整为零”，从源头上减少污水的排放，并进行有效的回用，同时搭建有益的生态环境，真正实现绿色节能和循环经济的理念。
技术实现思路
为了克服污水集中化处理中设施规模庞大和能耗高的不足，本专利技术提供一种模块化的污水生态处理系统，该生态处理系统不仅占地小，投资少，而且将生活污水收集、储存、 处理和回用有机结合起来，采用生态净化技术更易于与景观相结合，实现与自然和周围环境和谐共处。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是模块化的污水生态净化系统包括四种主要功能组件，分别是粪池模块、厌氧处理模块、微型人工湿地处理模块和蓄水沉淀模块。各模块直接由管道和控制系统连接，保证模块间组成一套高效的系统。对于处理生活污水，一般分为黑水(含有粪、尿的冲洗废水，污染较重)和灰水(指从盥洗室、洗澡间和厨房等流出的洗涤废水，污染较轻)，两种污染程度不同的污水通过不同管道进入系统。其工艺流程是黑水通过黑水收集管道进入化粪池模块，然后进入厌氧处理模块； 灰水通过灰水收集管道，经过格栅进入厌氧处理模块，最终均进入微型人工湿地处理模块到蓄水沉淀模块后进行排放或回用。其工艺原理是黑水直接进入化粪池模块后，粪便将会在此沉积，并发生厌氧生物降解反应，消除粪便臭气，杀灭病原微生物，产生生态有机肥料。经处理的污水接着进入厌氧处理模块进行厌氧降解；灰水经过格栅除去诸如毛发、菜叶、包装袋等固体垃圾后，进入密闭的厌氧处理模块停留，污水在此进行物理和电化学沉淀，同时发生厌氧生物降解，使得大分子污染物转化为易于氧化分解的小分子产物；随后，污水通过水泵提升增压由混流装置均勻分布于微型人工湿地处理模块，污水中的氧气浓度迅速提高后于微型人造湿地进行富氧生化处理。污水中的有机污染物在此被湿地好氧微生物进行降解，被基质与根系的微生物膜吸附降解，最终达到排放和回用的标准。生态净化系统单元可依据实际需求搭配各种湿地植物，从而达到最好的处理效果并使得环境得到美化。本专利技术的有益效果是将污水处理工艺模块化，设计成标准的安装模块，从而实现系统的方便快速安装，节省用地，降低投资成本；系统可以与地面上的相关回水利用项目如园林绿化、水景维护、市政冲洗、水产养殖、种植灌溉等相结合，实现污水就地处理和有效回用，同时可以生产有机堆肥，实现真正的生态环保，绿色循环，提高废水和污染物的回用价值。特别适合于农村等欠发达地区的推广。附图说明下面以实施范例结合附图来进一步对本专利技术进行说明，附图仅仅是出于图解优选实施说明范例的目的，而不是用来限制本专利技术。图-1是依据本模块化的污水生态处理系统的污水处理工艺流程图； 图-2是依据本模块化的污水生态处理系统的立体透视构造图-3是依据本模块化的污水生态处理系统的主视图； 图-4是依据图-3的I——I剖面图； 图-5是依据图-3的II——II剖面图。具体实施例方式如图-2、图-3所示，模块化的污水生态处理系统，为了尽可能的实现污水收集自流，以减少能耗方便存储，故各种模块分为地下、地面两类。地下模块包括化粪池模块(1与 2)和厌氧处理模块(3与4)，此类模块为了易于收集和储存污水，设计为埋于地下，入水口低于污水源水平面，并且设计了便于地面清理污泥的向上排泥口( 12)，带密封盖，以隔绝氧气和防止臭气逸散。地上模块包括微型人工湿地处理模块(5与6)和沉淀蓄水模块(7与 8)，此类模块为向上敞开式，使得系统与环境中的物质和能量进行充分交换，同时有效防止污水渗漏，并在模块侧面下方设计了排泥口(13)。图-4是依据图-3的I——I剖面图，其中(5与6)为微型人工湿地生态处理模块， (7与8)为沉淀蓄水模块，(11)为出水口，( 13)为测排泥口，( 14)为射流布水器，(15)为连接软管，(16)为填料挡板。图-5是依据图-3的II——II剖面图，其中(1与2)为化粪池模块，(3与4)为厌氧处理模块，(9)为灰水管道，(10)为黑水管道如图-5所示，地下主要埋设化粪池模块(1与2)和厌氧处理模块(3与4)两种模块，化粪池模块中设有挡板，使黑水中的粪便沉积并发生厌氧降解，本实例中两个化粪池串联连接，实现加强储蓄化粪的效果，使得出水中的固体大颗粒数量大大减少，防止后续处理工艺流程中的设备发生堵塞，并提高污染物的可降解率。厌氧处理模块中放置悬挂式填料，促进厌氧生物膜附着，提高厌氧分解率。如图-4所示，地面模块主要包括微型人工湿地生态处理模块(5与6)和沉淀蓄水模块(7与8)，微型人工湿地生态处理模块中取孔隙率为0. 4^0. 6的沙石，种植美人蕉等水生植物，由射流器布水。本实例中采用2级微型人工湿地生态处理模块串联以提高处理能力，实际应用中可根据水质处理需求进行模块的并联或串联。沉淀蓄水模块可通过中部的扩展管道并行并联，从而实现容积扩大。处理工艺污水分别通过灰水管道(9)和黑水管道(10)，进入厌氧处理模块，黑水还必须先进入化粪池模块，进行停留并发生厌氧分解，使大颗粒污染物沉降，大分子有机物降解为易氧化分解的小分子有机物；随后通过水泵提升混流，污水进入微型人工湿地处理模块进行有氧分解，最终进入沉淀蓄水模块，使污泥沉降，并储存出水备用。根据出水要求， 必要时在沉淀蓄水模块和微型人工湿地处理模块之间设置回流管道，以稀释由厌氧处理模块中提升的污水浓度，并保证微型人工湿地处理模块中水力对生物膜的冲刷，防止堵塞。制作要求模块化的污水生态处理系统由方形的可扩展模块连接搭建而成，材料可选用PVC和玻璃钢，可预置，由钢架支撑加强，由管道与控制系统连接。完成后进行48小时试水实验。试水完毕后进行上漆防腐作业。工艺原理本专利技术主要利用微生物生长的新陈代谢活动降解污染物质。因此其对污染物质的去除符合莫诺德(Monod)方程，其整体反应符合一级反应动力学方程Ce/ Co-e ο符号眉、单位Ce某指标中的出水浓度mg/L (毫克每升)Co某指标的进水浓度mg/L (毫克每升)k一级反应速率常数Cf1t系统水力停留时间d (24小时) 污水在各模块中的水力停留时间参考值见表-1 (下表)。权利要求1.一种模块化的污水生态净化系统，由化粪池模块、厌氧处理模块，微型人工湿地处理模块和蓄水沉淀模块四大主要部分组成，其特征是每部分均为标准的单元模块搭建，各模块可依据处理量的大小进行并联式或串联式快速安装，不同的单元模块可依据入水水质状况和对出水水质要求进行增加或减少，以达到最优的处理效果，同时具有安装快速、布置灵活、成本低廉、效率高及易于与生态景观融合的特点。2.根据权利要求1所述的模块化的污水生态净化系统，其特征是污水依次流经化粪池模块、厌氧处理模块再经微型人工湿地处理模块和蓄水沉淀本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种模块化的污水生态净化系统，由化粪池模块、厌氧处理模块，微型人工湿地处理模块和蓄水沉淀模块四大主要部分组成，其特征是：每部分均为标准的单元模块搭建，各模块可依据处理量的大小进行并联式或串联式快速安装，不同的单元模块可依据入水水质状况和对出水水质要求进行增加或减少，以达到最优的处理效果，同时具有安装快速、布置灵活、成本低廉、效率高及易于与生态景观融合的特点。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢伟健，李值，
申请(专利权)人：谢伟健，广州市源清环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：44