[实用新型]生态人工快慢渗滤污水处理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种生活污水处理装置，特别涉及一种包括快渗系统和慢渗系统的生态人工快慢渗滤污水处理装置。

背景技术

我国生活污水排放量约1.2亿吨/天。现在的生活污水一般采用集中式处理，但污水集中式处理的费用很高、二次污染严重（如排放大量污泥）、不利于中水回用，因此，欧、美国家因地制宜地对生活污水采取现场（分散）处理与集中处理相结合的模式，且将现场处理作为首选方案。然而，由于人口密度大，经济欠发达，自然地理条件复杂多样，现有污水分散式处理技术受建设成本和运行成本、气候和自然条件、占地面积等因素限制，在我国难以推广应用。

研究开发出投资成本低，运行费用低，技术稳定可靠，操作与管理简单的污水分散处理装置及其工艺技术，并对其中水就地回用（园林绿化、景观用水、生活杂用水等），具有节省水费、节约水资源和保护水环境等多重功效，是未来城镇和乡镇污水处理产业发展的必然趋势。

现有地渗污水处理系统一般只有单一快渗滤单元或单一慢渗滤单元，这样不仅地渗污水处理系统占地较大，不利于布设实施，而且渗滤单元的效率低，处理污水的水力负荷小，污水处理后水质较差。

发明内容

为了更进一步提高渗滤单元的效率、污水水力负荷以及污水处理水质，本实用新型提供一种生态人工快慢渗滤污水处理装置，其工艺简单、且能有效提高渗滤单元寿命、污水水力负荷以及污水处理水质，还能同时处理污水中的三种主要污染物：好氧性有机物、氨氮和磷。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种生态人工快慢渗滤污水处理装置，其包括一防渗漏密闭建筑体，该防渗漏密闭建筑体的下部设置慢渗单元，上部设置快渗单元，快渗单元顶部由下至上设置防渗膜、覆盖层以封闭该防渗漏密闭建筑体。该快渗单元由第一滤料层与第二滤料层交错设置形成多层结构，且该多层结构的最上层与最下层为第一滤料层，处于多层结构上部的第一滤料层中分别设置格栅式布水管网，各格栅式布水管网之间通过导流管相连通，最上层格栅式布水管网连接潜污泵，处于多层结构最下层的第一滤料层中设有通风管网，该通风管网连接一辅热风机。该慢渗单元内设置第三滤料层，且该慢渗单元的一端设置慢渗布水系统，另一端设置慢渗排水系统。一排气-观察窗通道设置于防渗漏密闭建筑体上部，且穿透防渗膜、覆盖层将大气与快渗单元连通。

上述方案的进一步改进为，该第一滤料层的滤料粒度大于第二滤料层的滤料粒度，第三滤料层的滤料粒度大于第一、二滤料层的滤料粒度。

上述方案的进一步改进为，该第一、二、三滤料层中的滤料由天然岩石矿物材料组成，该天然岩石矿物材料具有化学稳定性及表面亲水性。

上述方案的进一步改进为，该防渗漏密闭建筑体采用混凝土结构或砖混结构或防渗膜等构筑，其地表可以硬化或软化。

本实用新型由潜污泵间歇性将调节池中的污水提升，并送入快渗单元的格栅式布水管网，污水经格栅式布水管网和导流管同时分配到不同层位的第一、二滤料层中，并在自然重力下下渗经过第一、二滤料层，最后至快渗单元底部，并进入慢渗单元。本实用新型主要利用微生物地球化学净化机理去除污水中的好氧性有机物、氨氮和磷，而该原理包含颗粒有机物被拦截和溶解有机物被吸附。在潜污泵提供污水并落干后，辅热风机间歇性向本实用新型通风管网提供新风（冬天时为热风），使快渗单元在时序上和空间结构上形成交替的好氧、缺氧和厌氧环境，不仅促进消化/反消化过程的进行，而且还促使各层内形成好氧、兼性和厌氧的混合微生物群落，发生微生物地球化学净化作用，包括发生系列的物理、化学和生物作用，实现生态去除污染物。具体为，在辅热风机不断提供新风时，本实用新型内部呈现好氧环境，使得有机物（COD）最终被本实用新型中的微生物氧化分解，转化为易被植物吸收的低分子OM 或无机质，即由好氧菌将有机污染物分解（生物降解）成二氧化碳和水，以及溶解有机物；NH⁴⁺主要被带负电的矿物（第一、二、三滤料层中的滤料）吸附，并通过污水中硝化菌的消化作用去除，以及氨氮氧化产生的硝态和亚硝态氮在缺氧或厌氧条件（辅热风机停止供氧）下，通过硝化菌作用，转化为硝氮（NO^3-），再由污水中的反消化细菌还原为氮气；磷则通过带负电的矿物（第三滤料层中的滤料）吸附和沉淀作用去除，矿物材料中的钙镁铝离子对污水中的P有较强的吸附能力，并与P发生化学反应，生成各种难溶解的磷酸盐，被固定在慢渗单元下部的第三滤料层中。经快渗单元处理后的水均匀分布在慢渗单元的第三滤料层中，最终由慢渗排水系统自流排入采样井。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点及有益效果：