專利名稱：農村生活污水生物處理系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及污水處理技術領域，尤其是一種基建和運行費用低，占用空間小，操作管理方便、污水處理效率高，排放達標的農村生活污水生物處理系統。
背景技術：
隨著經濟發展，我國環境污染出現了一個新趨勢:環境污染從城市迅速擴散到農村。農村環境污染的主要表現是污水污染，農村污水造成的環境污染不僅是農村水源地潛在的安全隱患，還會加劇淡水資源的危機，使耕地灌溉得不到有效保障，危害農民的生存發展。農村污水的主要特點包括:
1、農村生活污水主要為生活污水和以農產品為原料的加工污水的混合體，基本上不含重金屬和有毒有害物質，含有一定量的氮和磷，可生化性好，但水質水量變化較大；
2、農村地區人口居住分散，大部分沒有排水管網，污水集中收集處理難度較大。全國農村每年產生生活污水約80多億噸，而96%的村莊沒有排水渠道和污水處理系統。生活污水隨意排放，嚴重污染了農村的生態環境，直接威脅廣大農民群眾的身體健康以及農村的經濟發展。一方面，未經處理的生活污水自流到地勢低洼的河流、湖泊和池塘等地表水體中，嚴重污染各類水源；另一方面，生活污水也是疾病傳染擴散的源頭、容易造成部分地區傳染病、地方病和人畜共患疾病的發生與流行。目前全國農村的自來水普及率只有34%左右，還有3億多農民存在飲水安全問題。水源地水質低的狀況與農村生活污水未經處理直接排放有直接因果 關系。與城市生活污水相比較，農村生活污水具有自身特色:
1、農村人口居住相對分散；
2、無統一污水收集管網；
3、以家庭生活污水為主；
4、部分地區存在小型工廠和作坊。目前這部分農村生活污水，以及部分混有工業廢水的生活污水不經處理均直排入周邊河道中，對農村周邊水環境造成嚴重污染，造成水體發黑發臭，對周邊農村居民的身體健康造成巨大的威脅，嚴重影響了周邊農村居民的正常生活與農耕，直接阻礙了農村經濟的快速發展。分散式污水處理已成為農村生活污水處理的方法，目前處理農村生活污水常用的技術為；
1、厭氧沼氣池處理技術，該技術將污水中的大部分有機物經厭氧發酵后產生沼氣，發酵后的污水被去除了大部分有機物，達到凈化目的，產生的沼氣可作為浴室和家庭用炊能源，厭氧發酵處理后的污水可用作澆灌用水，但該技術受溫度影響較大，一般適合于常年氣溫較高的地區，而且處理后水還需進一步處理才能排放；
2、氧化塘處理技術，該技術存在占地大，速度慢，氧化塘周圍衛生條件差等問題；3、人工濕地處理技術，該技術存在去除能力有限，且表面流濕地夏季蚊蠅孳生，臭味飄散等問題；
4、土壤滲濾技術，該技術存在脫氮效果差、運行不穩定、土壤孔隙易堵塞等問題。同時，目前實施的分散污水處理，僅僅只是初步實現了分散污水的收集、處理和排放，遠未實現處理的真正目的:再利用，即將污水就地處理和就地回用，實現污水資源化。
發明內容
本發明所要解決的就是現有農村生活污水處理技術上的不足及缺陷，提供一種基建和運行費用低，占用空間小，操作管理方便、污水處理效率高，排放達標的農村生活污水生物處理系統。本發明的農村生活污水生物處理系統，該處理系統與農村生活污水排污管道連接，其特征在于該處理系統包括生態敞開式化糞池、微曝氣氧化塘、懸浮物生物濾池、人工濕地和觀景塘，生態敞開式化糞池、微曝氣氧化塘、懸浮物生物濾池、人工濕地和觀景塘從高至低順序排列，之間用管道或溝渠連通，利用污水自身的重力進行流動，生態敞開式化糞池的進水口與農村生活污水排污管道連接，其中:
(1)、生態敞開式化糞池的進水口處設置簡易格柵，用于初步攔截污染物，防止堵塞后續管道和濾料；生態敞開式化糞池液面上設置生態浮床，生態浮床上種植水生植物，攔截懸浮物及有效地將水中污染物去除，有效提高出水的能見度和水質，同時隔絕大氣與水體的交換，促進污染物的厭氧發酵，并且有效吸收分解臭氣；
(2)、微曝氣氧化塘內設置有解層式曝氣機，采用解層式曝氣技術，避免水體表面產生泡沫；
(3)、懸浮物生物濾池內設置有生物繩，生`物繩表面附著好氧性微生物形成的生物膜，使水中的有機物充分氧化，起到過濾和有效除磷的作用；
(4)、人工濕地的濕地基質其高度低于人工濕地的進水口，人工濕地分為三層，下層為粒徑16 32mm粗碌石，中層為粒徑8 16mm中碌石,上層為粒徑4 8cm粗砂填料,濕地基質上種植植物，利用濕地基質過濾、截留、吸附和生化降解等作用以及水生植物根系對水中污染物的凈化作用，以及濕地基質內微生物的硝化及反硝化作用，強化人工濕地的脫氮除憐效果；
(5)、觀景塘內設置生物浮床，種植沉水植物與水生植物，并且養殖魚類，在觀景塘內形成一個穩定的生態系統。所述的處理系統還包括太陽能發電裝置或/和風能發電裝置，發電裝置產生的電能供解層式曝氣機使用。所述的處理系統是通過以下工藝步驟實現:
(1)、農村生活污水進入生態敞開式化糞池，經過多級簡易格柵攔截污染物，厭氧發酵
48h ；
(2)、經生態敞開式化糞池初步處理過的污水進入微曝氣氧化塘，采用解層式曝氣機進行微曝氣處理24h，使水體上下循環，消除溫差和自然分層，將進入塘中污水的有機污染物進行降解和轉化；
(3)、經過微曝氣處理的污水進入懸浮物生物濾池，利用生物繩吸附、去除水中懸浮物；
(4)、之后水進入人工濕地，通過濾滴技術作進一步生物降解，強化人工濕地的脫氮除憐效果；
(5)、最后水流入觀景塘，利用塘內種植的植物去除水中氮、磷的含量，同時會分泌絮凝物質，使懸浮物得到絮凝沉淀，快速改善水體的透明度，使水體看起來自然清爽。農村生活污水通過排污管道進入生態敞開式化糞池，經過多級簡易格柵攔截污染物，以清除水中的部分懸浮物，防止堵塞后續管道和濾料，利用生態敞開式化糞池液面上設置的生態浮床的植物的根系，以吸收營養的方式固定水中的氮和磷，同時覆蓋的植物使生態敞開式化糞池處于相對厭氧的環境，促進污染物的厭氧發酵，并且有效的將其產生的臭氣經生態浮床吸收分解，生態浮床上的植物也構成一道景觀；經初步處理過的污水進入微曝氣氧化塘，采用解層式曝氣技術，將塘中表面水體中具有飽和溶解氧的水交換注入到深層水體中，使水體上下層交換都能夠用較高的溶解氧，將進入塘中污水的有機污染物進行降解和轉化，并且解層式曝氣機采用太陽能作為動力；之后污水進入懸浮物生物濾池，采用生物繩作為濾料和填料，對污水進行凈化，可有效去除懸浮物，防止堵塞人工濕地；從懸浮物生物濾池出來的水在人工濕地作進一步生物降解，人工濕地采用濾滴技術，強化人工濕地的脫氮除磷效果，同時進一步提高出水水質和體現處理系統的景觀性，保證出水水質達標；最后水流入觀景塘，塘內種植去除能力強、耐污性能好、經濟價值高的物種，通過植物自身的生長，快速改善水體的透明度。經檢測，從觀景塘內流出的水，SS去除率為89 - 94%，CODcr去除率為87 — 92%，BOD5去除率為93 - 97%，NH3-N去除率為91 一 95%，TP去除率為72 — 86%。出水水質達到城鎮污水處理廠污染物排放標準(GB18918-2002) —級A標。本發明進出水指標
權利要求
1.一種農村生活污水生物處理系統，該處理系統與農村生活污水排污管道連接，其特征在于該處理系統包括生態敞開式化糞池、微曝氣氧化塘、懸浮物生物濾池、人工濕地和觀景塘，生態敞開式化糞池、微曝氣氧化塘、懸浮物生物濾池、人工濕地和觀景塘從高至低順序排列，之間用管道或溝渠連通，利用污水自身的重力進行流動，生態敞開式化糞池的進水口與農村生活污水排污管道連接，其中: (1)、生態敞開式化糞池的進水口處設置簡易格柵，用于初步攔截污染物，防止堵塞后續管道和濾料；生態敞開式化糞池液面上設置生態浮床，生態浮床上種植水生植物，攔截懸浮物及有效地將水中污染物去除，有效提高出水的能見度和水質，同時隔絕大氣與水體的交換，促進污染物的厭氧發酵，并且有效吸收分解臭氣； (2)、微曝氣氧化塘內設置有解層式曝氣機，采用解層式曝氣技術，避免水體表面產生泡沫； (3)、懸浮物生物濾池內設置有生物繩，生物繩表面附著好氧性微生物形成的生物膜，使水中的有機物充分氧化，起到過濾和有效除磷的作用； (4)、人工濕地的濕地基質其高度低于人工濕地的進水口，人工濕地分為三層，下層為粒徑16 32mm粗碌 石，中層為粒徑8 16mm中碌石,上層為粒徑4 8cm粗砂填料,濕地基質上種植植物，利用濕地基質過濾、截留、吸附和生化降解等作用以及水生植物根系對水中污染物的凈化作用，以及濕地基質內微生物的硝化及反硝化作用，強化人工濕地的脫氮除憐效果； (5)、觀景塘內設置生物浮床，種植沉水植物與水生植物，并且養殖魚類，在觀景塘內形成一個穩定的生態系統。
2.如權利要求1所述的農村生活污水生物處理系統，其特征在于所述的處理系統還包括太陽能發電裝置或/和風能發電裝置，發電裝置產生的電能供解層式曝氣機使用。
3.如權利要求1所述的農村生活污水生物處理系統，其特征在于所述的處理系統是通過以下工藝步驟實現: (1)、農村生活污水進入生態敞開式化糞池，經過多級簡易格柵攔截污染物，厭氧發酵48h ； (2)、經生態敞開式化糞池初步處理過的污水進入微曝氣氧化塘，采用解層式曝氣機進行微曝氣處理24h，使水體上下循環，消除溫差和自然分層，將進入塘中污水的有機污染物進行降解和轉化； (3)、經過微曝氣處理的污水進入懸浮物生物濾池，利用生物繩吸附、去除水中懸浮物； (4)、之后水進入人工濕地，通過濾滴技術作進一步生物降解，強化人工濕地的脫氮除憐效果； (5)、最后水流入觀景塘，利用塘內種植的植物去除水中氮、磷的含量，同時會分泌絮凝物質，使懸浮物得到絮凝沉淀，快速改善水體的透明度，使水體看起來自然清爽。
全文摘要
一種農村生活污水生物處理系統，涉及污水處理技術領域，尤其是一種基建和運行費用低，占用空間小，操作管理方便、污水處理效率高，排放達標的農村生活污水生物處理系統。本發明的農村生活污水生物處理系統，與農村生活污水排污管道連接，其特征在于該處理系統包括生態敞開式化糞池、微曝氣氧化塘、懸浮物生物濾池、人工濕地和觀景塘，生態敞開式化糞池、微曝氣氧化塘、懸浮物生物濾池、人工濕地和觀景塘從高至低順序排列，之間用管道或溝渠連通，利用污水自身的重力進行流動，生態敞開式化糞池的進水口與農村生活污水排污管道連接。本發明的農村生活污水生物處理系統，解決了其他村落污水處理方法中的占地較大、投資和維護費用高等問題。
文檔編號C02F11/04GK103159383SQ20131012903
公開日2013年6月19日 申請日期2013年4月15日 優先權日2013年4月15日
發明者馬敏象, 林柏嚴, 楊建彪, 普萬里, 安道淵, 屈娥, 普凌, 李立雄, 朱莉, 常冬 申請人:云南省科學技術情報研究院, 云南晨怡弘宇環保科技有限公司