[发明专利]一种生活污水处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种水处理技术，尤其是一种适于偏远、经济欠发达、技术管理水平低等地区的工、矿、企事业、居住区的生活污水处理方法及装置。

  

背景技术

随着水环境污染的加剧，水环境污染控制不仅取决于城市污水处理设施的不断完善，也取决于城市排水管网与污水处理厂不能覆盖地区的污水处理，广大偏远地区、分散性生活污水处理正逐渐成为水环境污染控制的重要方面。但是，对于偏远地区，经济欠发达，技术管理水平低，生活污水具有水量变化幅度大、可生化性好的特点，特别是这些地区的工、矿、企事业、居住区用地限制，其适宜的水处理工艺方法不能完全照搬城市污水处理工艺和经验，也不能随意采用象人工湿地或氧化塘这种占地较大的自然处理方法。所以，构建适当的污水处理工艺，确保处理效果好，无能耗或少能耗、无需人员操作、工艺结构紧凑、空间利用率高、占地节省等，成为人们不断追求的目标。

对于可生化性好的污水，好氧工艺、厌氧+好氧联合工艺是两种典型的处理工艺。在无动力情况下，污水处理所涉及的好氧工艺主要是利用水与空气自然接触溶氧，目前通过非动力、自然的方式增加水中溶解氧这一问题还没得到很好解决。中国专利00220184.4、201010139475.0分别公开了一种生活污水处理装置，其中的好氧过程利用水面与大气相通进行自然溶氧，这种方式在与大气接触的水面面积不足够大时将不会获得好的效果；专利201110226475.9公开了一种在流动空气中通过污水从布水管洒落实现污水溶氧增氧，虽然这种方式比水面自然溶氧效果好，但溶氧过程取决于布水管出水液滴大小，出水液滴越小效果越好，但较小的液滴要求布水管出水孔孔径较小，这势必需要较多布水管、较大布水区域面积以满足规定流量的要求，此外布水管出水孔孔径较小容易引起布水管孔眼堵塞。对于厌氧+好氧联合工艺，除了存在前面提及的如何在无动力情况下提高水中溶解氧这样的问题，目前针对相关功能单元空间优化布置的考虑普遍不够充分，各功能单元空间分布零散，工艺占地面积普遍较大。

  

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是提供一种处理效果好，无能耗、无需人员操作、工艺结构紧凑、空间利用率高、占地节省的生活污水处理方法及其装置；本发明尤其适宜于偏远、经济欠发达、技术管理水平低等地区的工、矿、企事业、居住区的生活污水处理。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种生活污水处理方法，其特征在于包括如下步骤：

1)将生活污水引入沉淀消化单元的首段，利用中部、底部相联通的至少两段沉淀消化单元，对污水进行至少二段沉淀、消化处理，其总的水力停留时间为16-32小时，去除污水中沉淀物、浮渣，同时使适合在沉淀消化单元发酵的部分有机物发酵分解；

2)将经沉淀消化单元沉淀、消化处理的污水通过浸没式出水管引入设置有微生物附着介质的至少三段厌氧反应单元，并使其首段厌氧反应单元的厌氧过程维持在水解酸化阶段，而其他段厌氧反应单元处于严格的厌氧环境，以提供相应的微生物生长环境，为包括产甲烷菌在内的微生物的优势生长创造条件，使水中不同种类的有机物，在相应段厌氧反应单元中被对应的优势微生物降解；

3)将经步骤2)处理后的水采用水封、通过淹没式出流、引入配水槽，然后经溢流、通过微生物附着介质层表面平铺的透水垫层均匀布水，使水流由上而下进入设置有微生物附着介质的生物膜好氧反应单元，并使水流由上而下流经附着在介质上的好氧生物膜；

4)在生物膜好氧反应单元的出水端设置直排管和虹吸管，利用虹吸管的虹吸作用，在高峰流量期间保持生物膜交替地和空气与水相接触，强化生物膜附着水层对空气中氧的吸收；而在低流量期间，利用直排管直排作用，使微生物附着介质不被水淹没、保持水流以薄水层形式流经介质上生物膜，并持续与空气接触，从而使水中有机污染物在好氧环境下得到更为完全的降解；

5)将经步骤4)处理后的水，通过直排管和/或虹吸管排入沉淀单元，采用沉淀单元进行沉淀，去除包括脱落生物膜在内的悬浮物；

6）将经步骤5) 沉淀处理后达标的水排放。

进一步的特征是：所述步骤1)中，两段沉淀消化单元的底处于同一平面，设置有1%-2%坡度，首段沉淀消化单元的底部低。

在所述步骤1)中，两段沉淀消化单元所生产沉淀与浮渣定期清掏，每年清掏1-2次；从设置在两段消化沉淀单元密封顶板上的清掏孔进行清掏。