[发明专利]生物、生态分段式净化处理生活污水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及净化处理生活污水的方法，特别是一种采用生物、生态分段式净化处理生活污水的方法。

背景技术

传统的净化处理生活污水的方法是由碎石、砂砾、土壤等作为基质，在其中种植湿地植物，组成人工湿地，通过基质吸附、微生物降解和植物吸收实现对生活污水的净化。上述方法的缺点是对生活污水的净化处理效率低，人工湿地占地面积大，系统管理复杂、管理量大。先进的净化处理生活污水的方法，如中国发明专利第200410051577.1号，名称为：“一种高效人工湿地处理生活污水的方法”所公开的技术方案：把生态修复漂带、污水净化用生物过滤吸附帘带和水生动植物合理地组合设置，建立起一个具有高效生活污水处理能力的人工湿地，利用生态修复漂带、污水净化用生物过滤吸附帘带上固着的微生物和水生动植物形成复杂和完整的生物圈，在湿地中形成良性的生态循环，充分发挥自然生物对环境的自净作用。上述技术方案的缺点是曝气池是采用土塘的水面与空气自然接触向生化曝气池供氧，曝气效率低、土塘占地面积大。

发明内容

本发明针对上述的净化处理生活污水的方法存在的缺点，研制出一种采用生物、生态分段式净化处理污水的方法，污水经格栅、沉砂池等设施去除悬浮物质后，进入第一段处理系统：包括水解酸化池、接触氧化池和兼氧沉淀池；此后进入第二段处理系统：包括生物膜带曝气管氧化塘；最后进入第三段处理系统：包括生物膜带深度处理氧化塘。三段连续净化处理生活污水的生物，包括细菌、藻类、原生动物、后生动物、大型植物、鱼类、底栖动物等，形成完整的食物链和生态系统，对生活污水进行深度处理，氮、磷去除率高，利用自然生态能量，能耗低，土建化程度较低，投资、运行成本较低。

本发明的目的是按如下方法实现的：

一、第一段处理系统

生活污水经过调节池、格栅沉淀处理后，流入生化反应装置。生化反应装置由水解酸化池、接触氧化池和兼氧沉淀池三部分组成，生活污水依次经过水解酸化池、接触氧化池和兼氧沉淀池，水解酸化池、接触氧化池和兼氧沉淀池的内部均设有生物膜带，主要靠细菌的代谢作用快速去除污染物。经第一段处理系统处理后，出水水质接近排放标准。

A、水解酸化池：水解酸化池的深度为3～5米，污水停留时间为2～4小时，内有布水系统实现均匀布水，使污水与生物膜带充分接触。溶解氧控制在0.1～0.3mg/L，使生物膜带上的微生物群落以厌氧微生物为主，通过厌氧微生物代谢作用，降解部分有机物，把难降解的大分子有机物分解为小分子有机物，有利于后续工艺的进行。同时，污泥中的高效聚磷菌在厌氧状态下释放磷，为接触氧化段吸收磷作准备。

B、接触氧化池：接触氧化池的深度为3～5米，污水停留时间为4～8小时，在池底安装微孔曝气盘，通过鼓风曝气保持溶解氧在2mg/L以上。在好氧的条件下，活性污泥及生物膜带中的微生物快速降解污水中的有机物，使COD及BOD浓度大大降低。水中的氨氮在硝化菌的作用下转化为硝态氮。同时，聚磷菌在好氧状态下高效吸收污水中的磷。

C、兼氧沉淀池：兼氧沉淀池的深度为4～7米，兼氧沉淀池的下部是活性污泥沉淀槽，活性污泥沉淀槽的底部设适合收集活性污泥斜面，以漏斗形为最佳。活性污泥沉淀槽的深度为1.5～2.5米。污水在兼氧沉淀池停留时间为2～3小时。兼氧沉淀池中安装生物膜带，可通过生物膜带对水流的缓冲作用，加速污泥的沉淀。此外，污水经过接触氧化池后，在沉淀池中仍保持一定的溶解氧，使沉淀池中呈兼氧状态，生物膜带上的微生物可对有机污染物进一步降解。同时，生物膜带上反硝化菌进行反硝化作用，把硝态氮转化为氮气，彻底去除污水中的氮。而通过污泥的排放，污水中的磷也被去除。兼性沉淀池出水进入第二段处理系统。排放的污泥则进入污泥处理系统。

二、第二段处理系统

生物膜带曝气管氧化塘主要由氧化塘池体、生物膜带和微孔曝气机构组成。并可根据条件，增加植物滤框，增强系统效率，并使系统具有景观美化功能。经第二段处理系统处理后，出水水质可达到排放标准。

A、氧化塘池体

氧化塘池体可以是水泥结构、土塘或以其它材料构成，停留时间为8～24小时。氧化塘池体的形状可以根据实际场地设计，可采用导流式结构，防止短流，增加生物膜带与污水的接触。氧化塘池体深度可根据实地确定，一般为1至3米最理想。在氧化塘池体边侧分别设有污水入口和污水出口。

B、生物膜带