[實用新型]級配式快速滲濾系統

無效

• 申請號: 201020555438.3
• 申請日: 2010-10-11
• 公開（公告）號: CN201809225U
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 張建;劉偉鳳;張成祿;任亮;李聰
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F3/34
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 于冠軍

技術領域

本實用新型涉及一種級配式快速滲濾系統，屬于污水處理技術領域。

背景技術

污水土壤滲濾處理系統是一種以生態原理為基礎的污水生態工程處理技術，它充分利用地表以下在土壤中棲息的微生物、動物、植物根系以及土壤所具有的物理化學特性對污水進行凈化。滲濾系統具有基建及運行管理費用低，運行管理簡單，可回收的特點，另外此系統還具有景觀觀賞功能。但也存在系統易堵塞，脫氮效果差，水利負荷低，運行不穩定等缺陷。

發明內容

本實用新型針對現有污水土壤滲濾處理系統技術存在的不足，提供一種能夠有效防止系統堵塞且出水水質好、氮磷去除效果高、運行穩定周期長的級配式快速滲濾系統。

本實用新型的級配式快速滲濾系統采用以下技術方案：

該級配式快速滲濾系統，包括滲濾床體和布水槽；滲濾床體由四周的防滲墻和底部防滲層組成，滲濾床體的底部設有出水口，滲濾床體內從下到上依次設有不級配填料層、不完全級配填料層、完全級配填料層和土壤層；布水槽設置在土壤層內，布水槽內設有布水管，布水管周圍填充有布水填料層，布水填料層中的孔隙為滲濾溝，布水槽上方兩側設有強化布水材料。

所述不級配填料層由粒徑4cm-5cm的礫石組成。礫石含有Al₂O₃、Fe₂O₃、CaO等成分。

所述不完全級配填料層由體積比為1∶1的煤渣和石灰石混合而成，煤渣粒徑為3cm-4cm，石灰石粒徑為2cm-3cm。煤渣具有發達的孔隙、巨大的表面積和一定的機械強度，吸附過濾作用強；石灰石能與磷酸根結合，除磷效果好。

所述完全級配填料層由空心磚和粉煤灰按體積比4∶1的比例混合而成，空心磚粒徑為2cm-3cm，粉煤灰粒徑為1cm-2cm。粉煤灰主要成分為SiO₂、Al₂O₃、CaO、Fe₂O₃，孔隙結構發達且比表面積大，可通過吸附、離子交換、絮凝沉淀和過濾等作用去除污水中的污染物質。空心磚比表面積大，并含有高比例的SiO₂、Al₂O₃、CaO、Fe₂O₃等氧化物，能在填料表面與污水中磷酸根離子結合形成沉淀，除磷效果尤為突出。

所述土壤層由田園土和瓦斯灰按質量比為7∶3的比例混合而成。

所述布水管上開有兩排向下的呈45°夾角的滲濾孔。

所述布水填料層厚度為5cm，由赤鐵礦和礫石混合而成，赤鐵礦和礫石的體積比為1∶2。

本實用新型的級配式快速滲濾系統的運行過程是：

首先在滲濾床地表土壤層種植麥冬或黑麥草，將污水排入布水管，通過布水管上的滲濾孔進入滲慮溝。然后污水經布水填料層分布均勻，再經布水槽兩側的強化布水材料的毛細上升作用，均勻分散到周圍土壤中，在土壤基質-植物根系-微生物系統的綜合凈化作用機制下得到初步凈化。初步凈化后的污水依次通過完全級配填料層，不完全級配填料層和不級配填料層三層填料系統，在填料吸附、離子交換、絮凝沉淀和過濾等作用機制作用下，進一步去除氮磷等污染物。最終凈化后的污水通過設在滲濾池底部的出水口排出。

本實用新型的填料層采用三種不同的級配方式。上層完全級配填料層污水-填料接觸時間長，接觸面積大，能夠提供較好的吸附沉降條件和相對適宜的微生物生長條件，有效去除氮磷污染物。中間的不完全級配層填料的粒徑較上層大，且采取不完全級配的方式，在進一步去除氮磷等污染物的同時，能有效防止填料堵塞。最下層的不級配填料層能進一步去除上層過濾下來的水中的污染物，礫石顆粒較大，機械強度高，不僅起到很好的支撐作用，而且使得下層布水均勻，便于出水。三種不同級配方式的填料層合理搭配使用，能夠有效去除水中的污染物，確保出水水質，并使系統不易堵塞，出水便利。

本實用新型的級配式快速滲濾系統提高了各種水體污染物，尤其是氮磷的去除效果，能有效保證出水水質；且不易堵塞，運行穩定，運行周期長，具有結構簡單、運行費用低等優點，便于大規模推廣應用。

附圖說明

附圖是本實用新型的結構示意圖。

其中：1、防滲墻；2、不級配填料層；3、不完全級配填料層；4、完全級配填料層；5、土壤層；6、布水材料；7、麥冬或黑麥草；8、布水填料層；9、布水槽；10、布水管；11、出水口。

具體實施方式