[发明专利]一种高负荷地下渗滤污水处理复合系统

说明书

技术领域

本发明涉及环境工程中的污水处理技术领域，具体涉及一种高负荷地下渗滤污水处理复合系统，该复合系统主要用于生活污水和低浓度有机废水的处理。

背景技术

我国是13个贫水国之一。随着人口增长、城市化进程加速、现代工业和城市建设的发展，我国的水污染问题也非常严重，这不仅使生态环境受到很大破坏，而且导致水质性缺水，从而进一步加剧了水资源的短缺，严重威胁着我国的饮用水安全和社会、经济的可持续发展。

我国城市污水的排放总量巨大，尽管耗资巨大的大型污水处理厂可以在中心城市发挥重要作用，但污水收集处理不仅成本高，而且许多城区存在污水管网不全、污水和雨水混排等问题，给污水的收集处理带来很大困难。在广阔的农村、乡镇和度假村等较分散的人群聚居地，污水收集管网的建设和维护耗资之巨大，在美国和欧洲等发达国家也难以承受，而这些排污点往往分布在城市的水源地。因此，大力研究开发成本低、环境效益好的污水现场处理技术对于我国的水环境污染控制具有十分重要的意义。此外，污水的现场处理有利于中水回用，符合循环经济和建设节约型社会的要求。在众多的污水现场处理方法中，污水土地处理在降低处理成本上具有独特的优势。

污水土地处理方法主要包括污水快速渗滤、慢速渗滤、地表漫流、湿地技术和地下渗滤等五种类型。在这些方法中，地下渗滤技术不会影响地表的环境和景观，可建于城区和生活小区，在美国、加拿大和欧洲国家得到广泛应用。然而，传统的地下渗滤系统的负荷能力很小、占地面积大，难以在我国推广使用。公开号为CN1460649、CN1927733A和CN102432105A的发明专利申请中采用了以下技术手段，使技术水平获得了很大的提升：(1)通过强化一级处理降低污水中颗粒有机物的含量；(2)通过级配使滤料的渗透性自上至下依次降低，增加颗粒有机质在渗滤系统中的分散度，并对地下渗滤系统进行动力通风供氧加速有机质的分解，使地下渗滤污水处理系统的污染物负荷能力大大提高。但上述技术仍然存在以下不足：(1)理论和实验研究均证明，地下渗滤系统的负荷能力随运行时间增加呈下降趋势，在长期高负荷运行过程中，系统的湿／干比逐渐增加，渗滤系统存在被堵塞的风险；(2)为了防止系统堵塞，地下渗滤系统必须以好氧为主，反硝化脱氮效果差，不能满足我国日益提高的环保要求；(3)在气温较低的环境下，由于通入的空气温度低，抑制微生物生长，因此在低温条件下不能正常运行。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高负荷地下渗滤污水处理复合系统，该系统不仅可提高出水水质，而且能够大大提高系统的稳定性和延长使用寿命。

本发明实现上述目的的技术方案为：

一种高负荷地下渗滤污水处理复合系统，其特征在于，由高负荷地下渗滤单元和深度处理单元组成，其中，

所述高负荷地下渗滤单元自上而下由覆盖层、一次散水层、上防堵层、二次散水层、下防堵层、通风层、精滤层和集水排水层组成；其中，所述一次散水层中埋设有一次散水管，所述二次散水层中埋设有二次散水管；所述一次散水层和二次散水层之间设有穿过上防堵层的竖向导流管，该竖向导流管的下端与所述二次散水管连接；所述通风层中埋设有通风管；所述集水排水层中埋设有集水排水管；

所述深度处理单元为潜流式缺氧生物滤池，其中含生物活性填料，该生物活性填料长期被水淹没；

所述二次散水管通过越流管与深度处理单元的进水管连接，所述集水排水管与深度处理单元的进水管连接。

本发明的一个优选方案，其中，所述覆盖层是绿地、旱地、浮土或硬化地面等。

本发明的一个优选方案，其中，所述一次散水层、二次散水层、通风层和集水排水层均由粒径为10～40mm的碎石构成。

本发明的一个优选方案，其中，所述越流管的一端连接二次散水管，另一端连接深度处理单元的进水管，且该越流管的最高点位置比二次散水管高5-10cm；所述竖向导流管顶端管口的高度与上防堵层的顶面一致。

本发明的一个优选方案，其中，所述一次散水管为直径50～160mm的PVC管或UPVC管，其两侧和底部开有分布均匀的散水孔；所述二次散水管为直径50-110mm的PVC管或UPVC管，其两侧和底部开有分布均匀的散水孔；所述通风管为直径75-160mm的PVC管或UPVC管，管壁开有通气孔；所述集水排水管为壁上开设有集水孔的PVC管或UPVC管，集水管的末端敞口，排水口与深度处理单元的进水管连接。