[发明专利]多性沟及其污水处理工艺

说明书

本发明涉及一种污水处理系统及工艺。

现在运行的污水处理工艺，如UASB工艺、OD工艺、PF工艺、LLNDE工艺、CSTR工艺、接触处理工艺及兼性塘处理，要么需要宠大的动力系统及专人的操作、管理，要么需要宠大的地皮，而很难普及到污染源区、住宅区原地处理。化粪池的处理不能满足出水水质要求。ZL95244748、ZL97207493、ZL97237068、ZL98121805、ZL98228779、ZL99229890、ZL00112079及其它与建筑物相结合的污水处理设备、系统及工艺，多数采用传统的池式处理，相当于一个微小型的污水处理厂，在住宅区占用一定的地皮、空间。有的结构复杂。相对于其处理能力，造价或运转费用并不低。过滤装置或微生物反应器/床，通常实际上很容易堵塞，而必须经常维护。从建筑物特别是高层建筑下水管冲下的水的能量，不但不能利用，反而设立消能器消除。却匹配一定的动力来运行。

本发明的目的是设计一种结构简单，造价低、长时间不需要维护管理、基本上不需要运转费用、相对不占地的一种无能耗污水处理系统及工艺。

本发明把建筑物如厂房、住宅周边排雨水用的檐沟加深，并用固定床、植物等吸污生物床相对分隔成上层的檐沟，依然是排雨水用；下层为污沟。水平上，包括了沉清区段、低负荷运行区段、也可有高负荷运行区段、汇入管沟。

多性沟无进水时，静止降解；有进水时，进水推动沟内的水循环、混合。如果有高负荷运行区段，则大量的有机物被高负荷运行区段捕集分离出来，进行高负荷快速降解，从而降低了低负荷运行区段的容积负荷。污水在低负荷运行区段再净化，植物等吸污生物床同时吸收污染物，特别是磷，污水进一步净化。净化后的水进入沉清区，经过沉清后排出多性沟系统，而沉淀分离的污泥通过折板的缝隙自动回流到多性沟中。

该工艺同时存在厌氧、缺氧、好氧、植物等生物床吸收而实现多性降解。

下面结合附图，对本发明进行详细说明：

图1是多性沟的主体图。

图2是沉清区段的A-A截面图。

图3是沉清区段的B-B剖面平视图。

图4是沉清区段或高负荷运行区段采用加宽时的外观图。

如图1，其中1-低负荷运行区段，2-固定床，3-污沟，4-檐沟，5-植物等吸污生物床，6-并入管沟，7-高负荷运行区段，8-隔板，9-沉清区段。

如图2，其中10-折板，11-沉清区。

如图3，其中12-顺水流端，13-进水口，14-出水口。

如图4，其中15-加宽。

图1所示，多性沟由低负荷运行区段1、高负荷运行区段7、沉清区段9及并入管沟6构成。

在低负荷运行区段1，固定床2在垂直上分之为污沟3，上层的檐沟4，固定床2是具有很多的孔、缝隙的粗糙长板或较小的粗糙条块排列而成，有一定的空隙，使污沟3与檐沟4连通并紧密相关，植物等吸污生物床5固着生长在固定床2上，选用的植物是低矮的植物，如凤眼莲等，其根能穿过固定床2的孔缝隙进入到污沟3中。并入管沟6与多性沟呈锐角，从建筑物引水到多性沟。若有多个，则统一为顺时针或逆时针开口。该图是顺时针开口(从上面向下看)。

由多性沟的总长度、容量及负荷不同建立0～4个(一般建立1个)高负荷运行区段7。底部加深，固定床2以上结构不变化。其下，沿水流方向，与水平面呈一定夹角，斜置一隔板8而构成。

图2与图3所示，沉清区段9，底部加深，沟内再设有折板10，各折板10相接处有缝隙。折板10在加深的部分区域，分隔为底层的污沟3，中层的沉清区11，其逆水端封闭，进水口13设在顺水流端12，再上层是固定床2，植物等吸污生物床5，最上层为檐沟4。此区段设有出水口14。此区段的固定床2可以稍稀疏的排列。

污水特别是高层建筑如厂房、住宅的污水泻进并入管沟6，而后冲击并推动污沟3内水循环流动，同时使其内的VSS与污水混合，充分接触，加快微生物降解。如果多性沟工艺建立了，高负荷反应区段7，如有浮渣，则沉渣与污渣在该区段捕集分离。沉渣沉淀下来，浮渣在斜板上部的死水区被捕集，均形成反应床，满足高负运行条件，实现有机物的快速降解。大大降低BOD₅。污水在低负荷运行区段，发生厌氧、缺氧、好氧净化，降低BOD₅且具有一定的脱氮能力。固定床2的植物等吸污生物床5吸收BOD，同时脱氮除磷。

无水进入时，该工艺进行静止、沉淀、分层降解，也不向外排水。有水进入时，经净化的水从沉清区11的进水口13进入，经沉淀，从出水口14排出该系统。沉淀分离的污泥从折板10相接处的缝隙自动回流到污沟3中。