[發明專利]一種高負荷地下滲濾污水處理復合系統

有效

• 申請號: 201310585691.1
• 申請日: 2013-11-20
• 公開（公告）號: CN103641270A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 陳繁榮
• 申請（專利權）人: 廣州中科院地球化學研究科技開發有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 裘暉;羅偉富

技術領域

本發明涉及環境工程中的污水處理技術領域，具體涉及一種高負荷地下滲濾污水處理復合系統，該復合系統主要用于生活污水和低濃度有機廢水的處理。

背景技術

我國是13個貧水國之一。隨著人口增長、城市化進程加速、現代工業和城市建設的發展，我國的水污染問題也非常嚴重，這不僅使生態環境受到很大破壞，而且導致水質性缺水，從而進一步加劇了水資源的短缺，嚴重威脅著我國的飲用水安全和社會、經濟的可持續發展。

我國城市污水的排放總量巨大，盡管耗資巨大的大型污水處理廠可以在中心城市發揮重要作用，但污水收集處理不僅成本高，而且許多城區存在污水管網不全、污水和雨水混排等問題，給污水的收集處理帶來很大困難。在廣闊的農村、鄉鎮和度假村等較分散的人群聚居地，污水收集管網的建設和維護耗資之巨大，在美國和歐洲等發達國家也難以承受，而這些排污點往往分布在城市的水源地。因此，大力研究開發成本低、環境效益好的污水現場處理技術對于我國的水環境污染控制具有十分重要的意義。此外，污水的現場處理有利于中水回用，符合循環經濟和建設節約型社會的要求。在眾多的污水現場處理方法中，污水土地處理在降低處理成本上具有獨特的優勢。

污水土地處理方法主要包括污水快速滲濾、慢速滲濾、地表漫流、濕地技術和地下滲濾等五種類型。在這些方法中，地下滲濾技術不會影響地表的環境和景觀，可建于城區和生活小區，在美國、加拿大和歐洲國家得到廣泛應用。然而，傳統的地下滲濾系統的負荷能力很小、占地面積大，難以在我國推廣使用。公開號為CN1460649、CN1927733A和CN102432105A的發明專利申請中采用了以下技術手段，使技術水平獲得了很大的提升：(1)通過強化一級處理降低污水中顆粒有機物的含量；(2)通過級配使濾料的滲透性自上至下依次降低，增加顆粒有機質在滲濾系統中的分散度，并對地下滲濾系統進行動力通風供氧加速有機質的分解，使地下滲濾污水處理系統的污染物負荷能力大大提高。但上述技術仍然存在以下不足：(1)理論和實驗研究均證明，地下滲濾系統的負荷能力隨運行時間增加呈下降趨勢，在長期高負荷運行過程中，系統的濕／干比逐漸增加，滲濾系統存在被堵塞的風險；(2)為了防止系統堵塞，地下滲濾系統必須以好氧為主，反硝化脫氮效果差，不能滿足我國日益提高的環保要求；(3)在氣溫較低的環境下，由于通入的空氣溫度低，抑制微生物生長，因此在低溫條件下不能正常運行。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種高負荷地下滲濾污水處理復合系統，該系統不僅可提高出水水質，而且能夠大大提高系統的穩定性和延長使用壽命。

本發明實現上述目的的技術方案為：

一種高負荷地下滲濾污水處理復合系統，其特征在于，由高負荷地下滲濾單元和深度處理單元組成，其中，

所述高負荷地下滲濾單元自上而下由覆蓋層、一次散水層、上防堵層、二次散水層、下防堵層、通風層、精濾層和集水排水層組成；其中，所述一次散水層中埋設有一次散水管，所述二次散水層中埋設有二次散水管；所述一次散水層和二次散水層之間設有穿過上防堵層的豎向導流管，該豎向導流管的下端與所述二次散水管連接；所述通風層中埋設有通風管；所述集水排水層中埋設有集水排水管；

所述深度處理單元為潛流式缺氧生物濾池，其中含生物活性填料，該生物活性填料長期被水淹沒；

所述二次散水管通過越流管與深度處理單元的進水管連接，所述集水排水管與深度處理單元的進水管連接。

本發明的一個優選方案，其中，所述覆蓋層是綠地、旱地、浮土或硬化地面等。

本發明的一個優選方案，其中，所述一次散水層、二次散水層、通風層和集水排水層均由粒徑為10～40mm的碎石構成。

本發明的一個優選方案，其中，所述越流管的一端連接二次散水管，另一端連接深度處理單元的進水管，且該越流管的最高點位置比二次散水管高5-10cm；所述豎向導流管頂端管口的高度與上防堵層的頂面一致。

本發明的一個優選方案，其中，所述一次散水管為直徑50～160mm的PVC管或UPVC管，其兩側和底部開有分布均勻的散水孔；所述二次散水管為直徑50-110mm的PVC管或UPVC管，其兩側和底部開有分布均勻的散水孔；所述通風管為直徑75-160mm的PVC管或UPVC管，管壁開有通氣孔；所述集水排水管為壁上開設有集水孔的PVC管或UPVC管，集水管的末端敞口，排水口與深度處理單元的進水管連接。