[发明专利]一种人工湿地和蚯蚓生态滤池组合深度处理生活污水的方法

说明书

技术领域

本发明属于环境工程技术领域，具体涉及一种人工湿地和蚯蚓生态滤池组合深度处理生活污水的方法。

背景技术

一般生活污水的处理至少要通过三个步骤：预处理、初级处理和二级处理。预处理通常用格栅把有损设备的大杂物去掉；废水中的悬浮物一般经过初级处理，采用截留、沉淀和沉砂的方法，就可以将泥沙等固态物和少量的腐败的有机物除去；而胶体杂质多采用属于二级处理的方法处理，大部分有机物都是在此阶段被去除的。经过初级处理和二级处理后，一般的污水都会达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918－2002)，但是其最严格的一级A标准中，化学需氧量(COD, chemical oxygen demand)达到了50 mg L^-1、总氮(TN, total nitrogen)达到了15 mg L^-1、总磷(TP，total phosphorus)按照污水处理厂建造先后也达到了1 mg L^-1或者0.5 mg L^-1。而地表水环境质量标准(GB 3838-2002) 中最差的主要适用于农业用水区及一般景观要求水域的V类水标准为：COD40 mg L^-1、TN2 mg L^-1、TP0.4 mg L^-1 (其中湖、库为0.2 mg L^-1)。由此可见一般污水处理厂所排放的污水即使达到了城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918－2002)中最严格的一级A标准，其仍然达不到地表水环境质量标准(GB 3838-2002) 中最差的V类水标准，所以污水处理厂的出水如果不进行深度处理而直接排放其是会对自然水体环境造成负面影响的。

自1903年世界上第一个用于污水处理的人工湿地在英国约克州诞生以来，人工湿地水质净化技术逐渐以其投资运行费用低、出水水质效果好、运行维护简单、单位能耗低、生态环境影响小，又兼具有一定的景观生态效果而被广泛应用于世界各国的污水处理领域，其应用范围由原来的处理城市污水，逐渐发展为用于农业污水、工业废水、含有难降解污染物污水、食品加工制造业污水等其他行业废水的处理中。蚯蚓生态滤池处理生活污水，作为一种新兴的生态处理技术被广泛应用到农村氮、磷面源污染控制领域，具有投资少、见效快、处理效果好等优点。其根据蚯蚓具有提高土壤通气透水性能和促进有机物分解转化等生态功能而设计，集物理过滤、吸附、好氧分解和污泥处理等功能于一身，利用滤料截留、蚯蚓和微生物分解利用污水及污泥中的有机物和营养物并具有促进含氮物质的硝化与反硝化作用，是一种生态型污水污泥同步处理新技术。因此将人工湿地和蚯蚓生态滤池组合起来进行生活污水的深度处理是极有实践性和创新性的一项重要工作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种简便易行、经济效益好的人工湿地和蚯蚓生态滤池组合深度处理生活污水的方法。

本发明提供的人工湿地和蚯蚓生态滤池组合深度处理生活污水的方法，具体步骤如下：

（1）将垂直潜流式人工湿地(VSFCW, Vertical Subsurface Flow Constructed Wetlands)和蚯蚓生态滤池(VBF, Vermi-Biofilter)按照先后顺序构成VSFCW-VBF和VBF-VSFCW两种组合；

（2）采用人工合成的生活污水作为进水，模拟出碳氮比(C/N)污染负荷为2.5:1、5:1和10:1的低中高的三种浓度；

（3）测试VSFCW-VBF和VBF-VSFCW在不同C/N污染负荷浓度条件下的化学氧量(COD, chemical oxygen demand)、总氮(TN, total nitrogen)和总磷(TP，total phosphorus)的去除率，从而确定最优的VSFCW和VBF的组合来处理实际的生活污水。

本方法中，，设置了VSFCW-VBF和VBF-VSFCW两种组合方式，从而全面的考虑到了垂直潜流式人工湿地和蚯蚓生态滤池组合中各种可能的潜在相互影响。