[发明专利]一种解决污水土地处理系统生物堵塞的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种水污染控制技术领域，更具体涉及一种解决污水土地处理系统生物堵塞的方法，同时还涉及一种解决污水土地处理系统生物堵塞的装置，适用于污水土地处理方式。

背景技术

污水土地处理系统是一种人工强化的污水生态工程处理技术，将污水有控制地投配到土壤中，通过土壤的物理过滤、吸附、生物降解和化学反应等过程使污水得以净化，它具有净化效果好、运行经济、操作简便等优点，在欧、美、日等国已有较多的应用实例。但是，随着土地处理系统运行时间的延长，由于物理、化学、生物等因素的影响，土壤渗透速率将逐渐下降，出现土壤堵塞现象。

适度的土壤孔隙堵塞可以扩大土地处理系统内部的非饱和流动区域，提高处理效果，但过度的堵塞将使污水难以通过土壤层，从而使系统处理能力严重降低。传统的解决生物堵塞的方法包括人工开槽、铺设导流盲沟、土层更换、水泵抽排污水。

土壤孔隙堵塞主要由物理、化学和生物三方面因素造成：（1）物理堵塞：污水处理装置的进水未满足设计进水要求，SS含量尤其是无机质含量过高，造成系统不可逆转的堵塞，因此需通过加强预处理达到预防物理堵塞的目的。（2）化学堵塞：土壤对污水中离子的净化机理之一就是土壤矿物粒子中的阳离子和污水中的阳离子发生置换。土壤粘土表面大量脱落的Ca²⁺会与污水中大量的置换能力强的H⁺、Na⁺等阳离子发生交换，当周围有较多的SO₄^2-同时存在时，便会形成难溶性物质并堵塞土壤孔隙。而生活污水中的H⁺、Na⁺、SO₄^2-等离子含量较少，因此产生化学沉淀物堵塞土壤孔隙的可能性较小。（3）生物堵塞：如果连续地向土壤中过度投加污水，土壤本来持有的养分、氧化还原状态、土壤生物相和生物量就会发生较大变化，土壤堵塞现象亦可能随之发生。微生物不是土壤孔隙堵塞的直接原因，而土壤中的多糖蓄积和有机物分解产生气体的顶托作用是土壤生物堵塞的直接原因。

发明内容

本发明的目的是在于提供了一种解决污水土地处理系统生物堵塞的方法，方法易行，操作简便。本方法仅需通过进水阀、出水阀、通气管控制器进行控制，仅需操作工人1人，即可达到消除污水土地处理系统生物堵塞的目的，不仅避免了床体物理结构的大规模破坏，也能很好的维持处理系统中微生物群落结构的稳定性。

本发明的另一个目的是在于提供了一种解决污水土地处理系统生物堵塞的装置，该装置结构简单,使用方便,主要解决了目前污水土地处理系统中常见的生物堵塞的问题，满足了污水处理设施的连续运行，在工程实践中得到了广泛的应用。

为了实现上述的目的，本发明采用以下技术措施：

一种解决污水土地处理系统生物堵塞的方法，它包括以下步骤：

A、土地处理系统包括进水管、排水管、净化土壤层、池体，床体净深1-1.4m，污水通过上部进水管投配到净化土壤层，污水经过滤、吸附、降解后进入底部排水管。

将土地处理系统进水管与底部穿孔排水管用三通及直管连接，形成污水投配控制系统，污水投配系统包括进水管、穿孔排水管及连接进水管与排水管的直管、进水控制阀、应急排放控制阀，通过控制阀控制污水投配和应急排放。

B、在穿孔排水管末端设置水位调节管，以床表高程为±0.00米，在高程-0.36米、-0.56米、-0.76米、-1.20米设置控制阀，逐层进行床体的排空，避免了传统排空带来的对系统水力负荷冲击，有利于逐步调整土地处理中的微生物群落构成。通常床体内0.6米以上包气层内主要生活着放线菌和硝化菌群，0.6米以下生活着以反硝化菌群为主的厌氧菌，随着床体内污水的排空，存在着空气抽吸现象，使土层中的硝化菌群下移，能加快土壤中积聚的有机物的分解，同时也将反硝化产生的氮气排出。

C、在土地处理系统床体中，横向、纵向各间隔1.3-1.7m设置自底部而上自吸式排气系统，由高分子连通管、顶端调节器（U-PVC DN75）和垂直导流盲沟组成，在土地处理系统发生生物堵塞时，通过顶端调节器将气体排除，避免人工开孔排除带来的繁重工作量。可以在不对床体结构进行扰动的情况下，消除了底部厌氧产生的气体对污水下渗的顶托作用，确保污水渗流通道的畅通。