[发明专利]一种高效脱氮除磷地下渗滤污水处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种高效脱氮除磷地下渗滤污水处理方法及装置，通过营造不同功能区将生活污水中的污染物在不同功能单元分别去除，属于环保技术领域。

背景技术

随着我国经济高速增长，城市化水平不断提高，水污染问题日趋严重。水利部门对全国近700条大中河流进行的水质监测结果表明，50％河段受到污染，10％河段被严重污染。主要湖泊环境状况也不容乐观，氮、磷污染较重，导致富营养化问题突出。据统计，我国每年因水资源供应不足造成的经济损失高达数百亿元，而每年又有360多亿吨污水排入地表水系，染污水源，进一步造成水质性缺水。因此，提高污水处理标准并实施污水资源化是解决我国当前水资源匮乏的必然途径。

生物处理技术如生物接触氧化法、改进型活性污泥法(如SBR)、厌氧-缺氧-好氧法等能耗大，运行费用高，管理维护复杂、景观效果差，难以在分散居住区推广应用。生态处理技术如传统地下渗滤技术、改良型地下渗滤技术、人工湿地技术等由于供氧不足，污水负荷很低，因此都存在占地面积大，建设投资也大的问题，部分还受气候条件的影响。现有生物+生态组合技术虽然减少了生态处理系统占地面积，但生物处理单元的运行费用高、管理维护复杂。公开号为CN101318735A的发明专利通过分层布水，强化了系统的反硝化能力。但存在以下问题：(1)污水在渗滤层上表面顶部布水，散发臭气，景观效果差，容易滋生蚊虫并且受气候影响较大；(2)其氧气供应仅靠大气向渗滤层的垂直扩散以及进水流量变化而吸入的空气，供氧强度低，在污染物负荷较大时供氧不能保证；(3)除磷效果有待提高。公开号为CN1927733A和CN101302047B的发明专利技术分别通过强化一级处理降低污水中颗粒有机物的含量并使颗粒有机物充分分散到不同粒径的滤料中和使污染物负荷在地下渗滤系统中自行调节等技术手段，并通过风机增加对系统的氧气供应，大幅度提高了系统的污染物负荷和系统的稳定性。但上述发明还存在以下缺陷：(1)对预处理的依赖性较强；(2)未设置专门的厌氧单元，系统的反硝化能力较弱，导致TN(总氮)的去除率较低；(3)TP(总磷)的长期去除效果有待提高。

综上所述，随着国家对生活污水处理标准的提高，现有污水处理技术已不能满足我国需求，因此，脱氮除磷效果好、占地面积小、景观效果好、建设和运行费用低的分散式高效生活污水处理技术为我国当前所急需。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种结构简单，建设成本低，不需专门维护，运行成本低，污水处理效果好的一种高效脱氮除磷地下渗滤污水处理方法及装置。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高效脱氮除磷地下渗滤污水处理方法，包括如下步骤：原污水经下渗区在下渗过程处理后，再经上渗区在上渗过程被处理，最后排出；其中，下渗区采用上下多层分别进原污水进行多层联合散水，最底层进入的原污水为反硝化反应提供碳源。

采用这种方法后，原污水经厌氧沉淀去除颗粒污泥后进入调节池，由置于调节池的潜污泵定时将其输送入下渗区，大部分污染物在下渗过程中被去除，之后再经上渗区对氮、磷等污染物进一步去除，最后排出；其中，下渗区对原污水采用多层联合散水，最底层进入的原污水为反硝化反应提供碳源。

下渗区采用三层联合散水，原污水在上、中、下三层按3∶2∶2的比例进行分流；中层进风，使上层散水层和下层散水层之间的滤料保持好氧环境；原污水的输入为间歇式，中层进风为间歇式。

采用这种方法后，中层的散水-通风管在散水间歇还被用作通风管对系统送风供氧，使上、下两层散水层之间的滤料保持好氧环境，散水-通风管具有双重功能，结构紧凑。

下渗区和上渗区底部连通；上渗区设有位于高处的第一出水管和位于低处的第二出水管；打开与关闭第二出水管，控制下渗区与上渗区位于第一出水管和第二出水管之间的液面高度，并在下渗区的液面高度变化区域形成好氧厌氧交替区；好氧厌氧交替区的上方形成好氧区，下方形成厌氧区。

采用这种方法后，系统设有两个排水口，分别是位于上渗区高处的第一出水管和低于第一出水管的第二出水管，第二出水管位于上渗区的中部位置；由电磁阀控制第二出水管的开闭，从而可以调控下渗区与上渗区位于第一出水管和第二出水管之间的液面高度，进而使液面高度变化区域形成好氧厌氧交替区；在下渗区内，好氧厌氧交替区的上方由于通风送氧状况良好，形成好氧区；好氧厌氧交替区的下方处于完全饱水带从而形成厌氧区。