[发明专利]一种M型人工湿地深度处理农村生活污水的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种M型人工湿地深度处理农村生活污水的装置。

本发明还涉及利用上述装置进行污水三级出水深度处理的方法。

背景技术

人工湿地(CW·Constructed Wetland)污水处理技术是70年代末发展起来的一种污水处理新技术。它具有处理效果好、氮磷去除能力强，运转维护管理方便、工程基建和运转费用低以及对负荷变化适应能力强等特点，比较适合于技术管理水平不很高，规模较小的城镇或乡村的污水处理。人工湿地的净化机理：人工湿地对废水的处理综合了物理、化学和生物的三种作用。湿地系统成熟后，填料表面和植物根系将由于大量微生物的生长而形成生物膜。废水流经生物膜时，大量的SS被填料和植物根系阻挡截留，有机污染物则通过生物膜的吸收、同化及异化作用而被除去。湿地系统中因植物根系对氧的传递释放，使其周围的环境中依次出现好氧、缺氧、厌氧状态，保证了废水中的氮磷不仅能通过植物和微生物作为营养吸收，而且还可以通过硝化、反硝化作用将其除去，最后湿地系统更换填料或收割栽种植物将污染物最终除去。

农村生活污水的主要问题在于其分散型，污染负荷低以及具有少量杂物的特点，本发明采用人工湿地结合表层湍流筛滤装置处理农村生活污水，为生态法处理农村生活污水提供了较好的后续净化步骤。

发明内容

本发明的目的在于提供一种M型人工湿地深度处理农村生活污水的装置。

本发明的又一目的在于提供一种M型人工湿地深度处理农村生活污水的方法。

为实现上述目的，本发明提供的M型人工湿地深度处理农村生活污水的装置，主要包括：

一级格栅机连接二级格栅机；

二级格栅机连接至M型人工湿地；

M型人工湿地的出水口通过增压泵连接至表层湍流筛滤装置；

表层湍流筛滤装置的出水口连接至出水池；

其中：

M型人工湿地为混凝土墙体，做防渗处理，被隔墙分为两个部分，进水一侧整体高于出水一侧；

M型人工湿地中的每个部分又分为两个区域，靠近隔墙的两侧分别填充有A混合填料和B混合填料，靠近混凝土墙体的两侧填充有鹅卵石，对污水中杂质进行隔离；

隔墙下方与M型人工湿地底部之间设有空隙，该空隙的两侧与M型人工湿地的底部处平行地分别各设有一根钻孔PVC管，两根PVC管内均填充有沸石填料；在两根PVC管与隔墙以及M型人工湿地之间形成的空间内填充有沸石填料用于过水；

M型人工湿地的出水通过增压泵进入表层湍流筛滤装置；

表层湍流筛滤装置由多孔板分为上、下两个部分，多孔板上方铺设有筛滤填料，筛滤填料的底部设有纳米曝气头，筛滤填料的表层充填有分子筛填料，在分子筛填料中安装有缩口进水管；表层湍流筛滤装置位于缩口进水管的另一侧下方，在筛滤填料中设有缩口反洗管，通过增压泵连接出水池；表层湍流筛滤装置位于缩口反洗管的上方设置有回流槽，筛滤填料上方位于回流槽一侧设置有曝气管，曝气管上设有多个垂直向上的曝气孔；在筛滤填料上方安装有超声波发生仪；多孔板下方为储水箱，储水箱内壁均匀负载一层非金属掺杂光催化剂，储水箱底部安装有紫外灭菌灯，在紫外灭菌灯的空隙间设置纳米曝气头，表层湍流筛滤装置内部剩余空间填充有半导体负载填料。

所述M型人工湿地深度处理农村生活污水的装置中，一级格栅和二级格栅的过滤精度分别为21mm及8mm。

所述M型人工湿地深度处理农村生活污水的装置中，M型人工湿地中的进水一侧的混合填料是由粉煤灰制备的缓释分子筛和活性炭按体积比1:2-5混合而成，出水一侧的混合填料是由弗罗里硅藻土和赤泥分子筛按体积比为1:2-5混合而成。

所述M型人工湿地深度处理农村生活污水的装置中，M型人工湿地近二级格栅机一侧的区域栽种用于浅水的菖蒲，靠近表层湍流筛滤装置一侧的区域栽种挺水植物芦苇。

所述M型人工湿地深度处理农村生活污水的装置中，表层湍流筛滤装置中的分子筛填料是用粉煤灰制备的颗粒型分子筛。

所述M型人工湿地深度处理农村生活污水的装置中，表层湍流筛滤装置中的筛滤填料是由石英砂、改性锰砂与天然沸石分子筛混合而成。

所述M型人工湿地深度处理农村生活污水的装置中，表层湍流筛滤装置中的非金属掺杂光催化剂为纳米TiO₂粉体，半导体负载填料为纳米TiO₂粉体负载在立体网状聚丙烯填料。

本发明提供的M型人工湿地深度处理农村生活污水的方法，其过程为：