[发明专利]基于填料强化的低耗高效污水处理单元及系统

说明书

本发明涉及一种基于填料强化的低耗高效污水处理单元及系统，具有污水处理框体，污水处理框体上设有进水机构和出水机构，污水处理框体内盛装有由进水机构输送来的污水，污水处理框体内的污水中悬浮有若干强化填料；污水处理框体内、污水水面上设有强化处理模块，强化处理模块内充填有湿地填料，强化处理模块上表面设有多个开口，形成多个种植槽，种植槽底部位于强化处理模块下表面且种植槽底部为开孔透水垫层，种植槽内种植有湿地植物，强化处理模块衔接出水机构；污水经进水机构输送至污水处理框体，污水处理框体内的污水经处理后从种植槽底部的开孔透水垫层进入强化处理模块，在强化处理模块内经处理后从出水机构排出。

技术领域

本发明涉及一种基于填料强化的低耗高效污水处理单元及系统。适用于饮用水源地保护、生活污水处理、河湖生态修复治理、面源污染控制等领域技术。

背景技术

我国现阶段污水处理技术多种多样，有效丰富和完善了污水治理体系，促进了污水处理领域的技术进步，对污染物减排起到了积极作用。但随着经济发展水平的提升，污水处理的对象和要求越来越高，且污水的成分也越来越复杂，难度越来越高。现有的技术也存在许多问题，如投资和运行费用高、技术复杂管理要求高、占地面积大、处理效率低等。这些问题都亟待于新的工艺技术或者工艺组合来解决。

随着国家“十四五”规划的制订和深入实施，生态修复如河湖治理及健康评价、饮用水源地保护、湿地恢复、缓冲带构建等已经引起了足够多的关注和重视，因此，在此背景下，寻找生态修复领域低耗高效的技术手段具有迫切的现实意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种基于填料强化的低耗高效污水处理单元及系统。

本发明所采用的技术方案是：一种基于填料强化的低耗高效污水处理单元，其特征在于：具有污水处理框体，污水处理框体上设有进水机构和出水机构，污水处理框体内盛装有由进水机构输送来的污水，污水处理框体内的污水中悬浮有若干强化填料；

所述污水处理框体内、污水水面上设有强化处理模块，强化处理模块内充填有湿地填料，强化处理模块上表面设有多个开口，形成多个种植槽，种植槽底部位于强化处理模块下表面且种植槽底部为开孔透水垫层，种植槽内种植有湿地植物，所述强化处理模块衔接所述出水机构；

污水经所述进水机构输送至污水处理框体，污水处理框体内的污水经强化填料处理后从种植槽底部的开孔透水垫层进入强化处理模块，在强化处理模块内经湿地植物根部和湿地填料处理后从所述出水机构排出。

所述污水处理框体内设有可调节沉砂机构，该可调节沉砂机构具有设置于污水处理框体底面上的斜面；

所述进水机构送出的污水经可调节沉砂机构的斜面后向上与上方的所述强化填料混合接触，污水中沉积下来的泥沙在可调节沉砂机构的斜面作用下自动聚集于斜面低处。

所述污水处理框体上与所述可调节沉砂机构上斜面的泥沙聚集端对应部位为可拆卸的装填机构。

所述装填机构底部外侧设有与污水处理框体内部连通的用于定期排出泥沙的放空管。

所述污水处理框体外设有辅助及拓展模块，包括螺旋桨、水泵、太阳能供电系统控制器及蓄电池、曝气装置中的一种或几种。

所述强化处理模块上表面设有太阳能硅板。

所述强化填料为比重小于水且呈悬浮态的陶粒、生物质炭、聚氨酯、天然高分子改性填料以及碎砖块中的一种或几种的组合。

所述强化填料粒径为10～25mm，比表面积不低于400g/m²；所述强化填料填充比范围为30～80％。

所述湿地填料为沸石、陶粒、无烟煤、钢渣、蛭石、浮石、聚氨酯的一种或几种的组合，其粒径为20～50mm。