[发明专利]一种山区村镇分散生活污水生态净化系统

说明书

技术领域

本发明涉及生活污水净化技术体系，属于环境工程和环境科学领域，用于山区村镇分散生活污水的处理与净化。

背景技术

随着社会和经济的不断发展，水污染问题日益严重，污水治理已经成为了人类迫切需要解决的关键问题。据调查，水污染在中国造成的经济损失约占GDP的1.46％～2.84％，水体富营养化造成的后果尤为严重，其突出特征表现为溶解氧降低，水生生物大量死亡。近年来尽管国家和地方每年都投入巨资，例如“十五”期间用于包括水污染治理的环境整治的投资规划为7000亿元，已达到中国GDP的1％，但到目前为止水体富营养化的程度仍然有增无减。城乡结合部的集镇及村落生活废水基本处于无序排放的状态，已经成为了我国大多数流域水体富营养化的主要来源之一。随着农村经济社会的不断发展，越来越多的农村集镇涌现出来。但是，这些农村集镇的基础设施建设与环境管理严重滞后，污、废水集中处理困难，降雨径流冲刷沟道累积的污染物，产生瞬时高污染负荷，极大地影响了受纳水体的水质。因此，对农村集镇及村落生活污水的治理是我国目前水体富营养化治理与控制的关键。但是，由于技术条件、建设成本及运行费用的限制，农村生活污水处理困难，已经成为当今水污染治理的难点与瓶颈，而且成为水污染问题的焦点。

传统的污水处理主要依靠建设污水处理厂来进行处理，但是污水处理厂的建设不仅需要较大的资金投入，占用较大的平地，而且运行成本相当高。在一些欠发达地区，难以承担建造曝氧系统来处理污水的成本及运行费用，特别值得指出的是，在欠发达的山区，地貌以山丘为主，难以找到适合建设污水处理系统的大面积平地。利用沟渠的自然净化功能来处理生活污水是一种行之有效的方法，目前也有相关研究出现，但大多数研究侧重于平原水网沟渠的研究，山区沟渠生态净化技术的研究缺乏，环保、高效的山区沟渠生态净化技术体系尚未形成。如何利用山区沟渠所存在的自然净化机制处置村镇分散生活污水，是目前迫切需要解决的关键问题，也正是本发明的着眼点。

综上所述，村镇分散生活污水的治理已经迫在眉睫，但是限于建设费用和运行成本，传统的处理技术很难在山区村镇大面积推广。因此，利用自然沟渠的自净功能建立起来的村落分散生活污水生态净化体系的发明，不仅能为国家节约污水治理费用，而且对保护水环境具有重要的理论意义和现实价值。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有城市生活污水处理技术建设成本昂贵、运行费用高的缺点，提供一种山区村镇分散生活污水生态净化系统，该系统利用自然沟渠的生态净化功能，因地制宜的处理分散生活污水；结构简单，具有处理效率高，建设、运行成本低等特点，可为山区农村分散生活污水处置与净化提供技术支撑。

本发明以上目的可以通过以下措施实现：一种村镇生活污水生态净化体系，由自然汇流与沟道沉沙池子系统、跌落曝氧子系统、洪污分流子系统、强化介质处理子系统和沟渠植被拦截子系统构成；所述自然汇流与沟道沉沙池子系统以自然径流沟为汇流体系，等间距修建沉沙池，拦截沟渠泥沙，泥沙沉降后的生活污水到达跌落曝氧子系统；所述跌落曝氧子系统根据山丘区地势，人为构建或利用自然跌落，进行污水跌落曝氧，可多级跌落曝氧，跌落总落差至少5m，提高生活污水中溶解氧含量，氧化分解主要还原性污染物，降低BOD、COD含量；经跌落曝氧后的污水或洪水、污水和泥沙的混和物进入洪污分流子系统；所述洪污分流子系统将小流量(0-10m³/h)、低含沙(0-1000mg/L)的生活污水与大流量(＞10m³/h)、高含沙(＞1000mg/L)的洪水分流、过滤，分流后的污水进入强化介质处理子系统；所述污水在强化介质处理子系统中通过高吸持性能的强化介质的过滤系统，污染物经过吸附、固定和微生物降解后，主要污染物含量大幅降低，经强化介质处理子系统处理后的污水进入沟渠植被拦截子系统；所述沟渠植被拦截子系统通过沟渠植被降低处理污水的流速、延长滞留时间，同时高富集植被系统对水中的养分及其它污染物进一步吸收和净化，使出水达到排放标准；分流后的洪水通过沟渠植被拦截子系统降低流速、拦截泥沙，同时进一步通过植被吸收对污染物进行吸收和净化，使系统出水达标排放。

所述自然汇流与沟道沉沙池子系统由自然汇流沟道和以自然径流沟为汇流体系，在自然汇流沟道中等间距修建的沉沙池组成；在沉沙池中预先填入填料；分散的生活污水经自然汇流沟道后，在沉沙池中初步混合吸持，并起到消能的作用。