[發明專利]多級污水處理用生物反應系統及制作方法和污水處理方法

有效

• 申請號: 201110028080.8
• 申請日: 2011-01-26
• 公開（公告）號: CN102120677A
• 公開（公告）日: 2011-07-13
• 發明（設計）人: 李金中;劉學功;李學菊
• 申請（專利權）人: 天津市水利科學研究院
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 天津市宗欣專利商標代理有限公司 12103
• 代理人: 王義為

技術領域

本發明涉及一種廢水、污水的處理設施，尤其涉及一種多級污水處理用生物反應系統及制作方法和污水處理方法。

背景技術

水污染會造成了生態系統的退化以及河道、湖泊水體的生物多樣性的減少，目前我國許多地區的地表水質量差，且呈日益惡化趨勢，流經大城市的河流污染尤其嚴重，在生態惡化的同時，嚴重影響城市的景觀。通常城市污水處理廠是以工業和城市生活污水為處理對象，出水水質為二級標準，上述流經城市的河水、湖水的水質普遍為五類或劣五類，不適宜建立污水處理廠進行污水處理。20?世紀70?年代以來，人工濕地水處理技術開始受到人們的關注，具有低投資、低能耗等優點，成為水環境技術的研究熱點。

目前國際上采用的技術主要有三類：①化學方法：如加入化學藥劑殺藻、加入鐵鹽促進磷的沉淀、加入石灰脫氮等，但是易造成二次污染；②物理方法：疏挖底泥、引水沖淤等，但往往治標不治本；③生態—生物方法：是國外近年來發展很快的一種新技術，水體生態—生物修復技術是按照自然界自身規律去恢復自然界的本來面貌，強化自然界自身的自凈能力去治理被污染水體。

現有的人工濕地包括三個關鍵組成部分：植物、微生物、基質，人工建造不同粒徑的填料為基質形成基床的床體，床體表面種植高效去污的耐水植物，扎根于基質床體內，基質支持著這些植物的根系，而基質和植物根系又為各種微生物提供附著的載體，在基質和植物根系表面形成微生物膜，水體以潛流形式滲過長有植物的潛層多孔濾床，基質床體內浸滿了水體，通過潛流濕地中的物理、化學和生物作用，優化組合來完成對水體的凈化。但仍存在很多缺陷和不足，人工濕地內部在溶解氧含量較低的情況下，造成表層好氧區的好氧微生物作用減弱，出水的水質較差，出水溶解氧濃度較低，不利于受納水體的自凈。基質填料大多采用礫石填料床為主，基質填料的品種和組成結構比較單一，基質填料的組份單一形成滲透系統較均一，水體的運行過程為簡單水平運動，上、下水體交換較差，造成上層好氧和下層厭氣區水流交換較弱，導致凈化處理效果下降。部分水平流濕地為增加上下層水體的交換和延長水流路徑，在濕地處理池底部人為的設置阻水堰，雖然增加上下層水體的交換強度以及延長水流路徑，但容易形成死水區，造成整體凈化處理的效率下降。

發明內容

本發明的主要目的在于解決上述污水處理中存在的問題，提供一種優先生態型、綠色環保型、節能型工藝、機電設備少、具有生物生態自我調節能力和修復能力的多級污水處理用生物反應系統及制作方法和污水處理方法。

水處理工藝方法由于處理工藝不同，占地面積、處理特性、所需設備數量、處理成本、產泥量等也各不相同，應根據不同的地區特點，因地制宜，選定適合的污水處理方法。

本發明在設計污水處理上考慮的因素有：處理水量規模，進水和出水水質，水質、水量的變化情況，占地面積大小，維護管理的難易程度，經濟性包括建設費和運行費，對周邊環境的影響，工程實際應用情況，處理性能情況，包括處理效果、處理的穩定性、抗沖擊負荷性能、產泥量及污泥的穩定化程度等。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

由多級沉淀預處理單元、多級水解酸化處理單元、曝氣增氧處理單元和多級潛流濕地處理單元通過管路相連接構成，多級潛流濕地處理單元的進水濕地池、2組分解滲濾濕地池和出水濕地池依次排列，多級潛流濕地處理單元的一側并列依次設置多級沉淀預處理單元、多級水解酸化處理單元和曝氣增氧處理單元，并通過管路相連接，或者多級沉淀預處理單元、多級水解酸化處理單元、曝氣增氧處理單元和多級潛流濕地處理單元依次排列設置并通過管路相連接。

工程設計中應在保證水質處理效果的前提下，充分利用現有地形和地貌的條件，因地制宜進行設計，盡量減少工程占地，減少土方開挖的工程量。設計過程中應按照循環經濟的理念，優先選用生態型、綠色環保型、節能型工藝，最大限度地減少不可再生能源的消耗。按照不同的環境、區域以及時段，應用各項技術，統籌安排，科學設計，得到最佳的水環境治理效果，保證輸水水質的安全。工程的設計與周邊環境景觀及生態建設相結合，在滿足水環境改善的前提下，美化周圍環境。

全部工程根據實際情況設計布局，由多級沉淀預處理單元、多級水解酸化處理單元、曝氣增氧處理單元和多級潛流濕地處理單元組成，總體呈長方形布置，其中多級沉淀預處理單元、多級水解酸化處理單元、曝氣增氧處理單元并排布置在一側，多級潛流濕地處理單元布置在另一側。也可以把多級沉淀預處理單元、多級水解酸化處理單元、曝氣增氧處理單元和多級潛流濕地處理單元一字排開，按照污水處理工序排列。