[发明专利]一种土壤渗滤处理高浓度氨氮的方法

说明书

本发明涉及一种土壤渗滤处理高浓度氨氮废水的方法，属于废水处理领域。本发明首次采用土壤渗透法，通过土壤中的动物、植物、微生物作用和土壤自身的物理、化学特性得以去除，属于生物处理的一种。本发明首先需要开挖渗滤池，布设集水管，用粉碎、过筛、冲洗后的河底河砂作砂石层，其上铺设隔离层，隔离层之上为复合土壤层，氨氮废水经过层层渗滤最终可以达标排放。本发明的创新之处在于所述防渗层为聚脂薄膜，隔离层为无纺布，复合土壤层由红土、黑土、蒙脱土和凹凸棒土按质量比为2:3:1:2进行混合后制得。该方法基建投资低、运转费用少、净化效率高，同时能够充分利用污水中的水肥资源，与作物生长相结合，实现污水的无害化和资源化。

技术领域

本发明涉及一种土壤渗滤处理高浓度氨氮废水的方法，属于废水处理领域。

背景技术

近年来，高浓度氨氮废水的来源多、排量大，未经处理或处理不完全的氨氮废水排放后会引起水体富营养化、诱导致癌物质的产生，对环境和人体健康造成威胁。目前，高浓度氨氮废水的处理正日益受到人们的关注。土壤渗滤作为一种土地生态处理方法，不仅能有效降低氨氮废水中的污染物浓度，使出水达标排放甚至回用，同时能够利用污水中的N、P等营养物质供给植物生长，实现污水的资源化。

在土壤渗滤系统中，去除氮元素的主要途径为微生物的氨化、硝化和反硝化三个过程：①污水中的有机氮首先在氨化细菌的作用下转化为极易被土壤颗粒吸附的氨氮；②氨氮被土壤中的亚硝化细菌和硝化细菌氧化为亚硝酸根和硝酸根离子，同时土壤恢复对氨氮吸附能力；③亚硝酸根和硝酸根离子由于带有与土壤胶体相同的负电荷而很难被土壤颗粒吸附截留，会随入渗水下移，在厌氧条件下，反硝化细菌以有机物作为电子供体，将亚硝酸根和硝酸根离子转化为气态的N₂O和N₂，最终逸入大气。

发明内容

本发明主要解决的技术问题：针对目前高浓度氨氮废水处理成本高昂，处理效率低的缺陷，提供了一种土壤渗滤处理高浓度氨氮废水的方法，该方法具有基建投资低、运转费用少、净化效率高、操作管理简便等优点，同时还能够利用污水中的水肥资源，把污水处理与作物生长相结合，实现污水的无害化和资源化。

为了解决上述技术难题，本发明所采用的技术方案是：

1.开挖地下土壤渗滤池，布集水管；

2.将河底河砂粉碎、过筛、冲洗；

3.在集水管上铺河砂，其上铺设隔离层；

4.在隔离层上铺加复合土壤，在复合土壤上种植草坪；

5.将待处理高浓度氨氮废水排入渗滤池中，处理一段时间后可达标排放。

本发明与其它方法相比，有益之处在于：

随着系统逐渐成熟，土壤中生长着大量的细菌、真菌、霉菌、酵母菌、原生动物、后生动物甚至蛆等，形成了较长的生物链。被阻留和吸附在土壤中的污染物在微生物作用下被分解或转化，成为去除污染物的主要途径，而土壤中的原生动物及后生动物等又以微生物为食。此外，植物在土壤渗滤处理中也起到重要作用，植物能利用根系吸收N、P等元素作为营养物，大多数植物还可以吸收重金属及部分有机污染物。

具体实施方式

一种土壤渗滤处理高浓度氨氮废水的方法，其步骤包括：

(1)在地面挖出一个长为90～100m，宽为40～50m，高为2～3m的处理池，在处理池的底部铺设一层厚度为10～20cm的防渗层，防渗层上方铺设9～10根集水管，水管表面要布满直径为1～2cm的小孔；

(2)取河底河砂，放入碎石机中进行一级粉碎，过一级筛，得到粒径为30～40mm的一级石料，之后继续粉碎过二级筛，得到粒径为10～15mm的河砂沙粒，用去离子水冲洗3～5次；