[发明专利]一体化多介质土壤技术反应器及其污水处理方法

权利要求书

1.一种一体化多介质土壤技术反应器，其特征在于：它包括反应器本体，反应器本体包括内层的土壤渗滤反应区和外层的多介质土壤层技术反应区，土壤渗滤反应区为缺氧区，多介质土壤层技术反应区为好氧区，土壤渗滤反应区与多介质土壤层技术反应区形成同心圆柱体结构，且土壤渗滤反应区与多介质土壤层技术反应区的底部相通；

土壤渗滤反应区和多介质土壤层技术反应区的底部设置有承托层，承托层上设置有曝气装置，曝气装置位于介质土壤层技术反应区下部；

土壤渗滤反应区的填料由掺杂铁屑的沸石构成，土壤渗滤反应区的填料底部还设置有砾石层；

多介质土壤层技术反应区包括通水层和土壤层，通水层由沸石构成，土壤层由普通沙土、秸秆、木炭和铁屑构成，土壤层的表面覆盖粗砂，通水层与土壤层由下而上交替布置。

2.根据权利要求1所述的一种一体化多介质土壤技术反应器，其特征在于：反应器本体还包括盖板、布水装置和排水口，布水装置位于土壤渗滤反应区上方、盖板的下方，盖板设置在反应器本体的顶部，排水口设置在反应器本体上部侧面。

3.根据权利要求1所述的一种一体化多介质土壤技术反应器，其特征在于：承托层的高度为0.2～0.3m，承托层侧面设置有人孔。

4.根据权利要求1所述的一种一体化多介质土壤技术反应器，其特征在于：曝气装置具有伞状微孔。

5.根据权利要求1所述的一种一体化多介质土壤技术反应器，其特征在于：承托层采用鹅卵石铺设，卵石的粒径为60-110mm。

6.根据权利要求1所述的一种一体化多介质土壤技术反应器，其特征在于：承托层上方还均匀布置有气孔。

7.根据权利要求1所述的一种一体化多介质土壤技术反应器，其特征在于：普通沙土、秸秆、木炭和铁屑四者比例为7:2:1:1。

8.根据权利要求1所述的一种一体化多介质土壤技术反应器，其特征在于：土壤渗滤反应区的填料掺杂比重为5％干重铁屑。

9.一体化多介质土壤技术反应器的污水处理方法包括以下步骤：

步骤一、废水从反应器本体的布水装置进入土壤渗滤反应区的内层主体，在附着在沸石表面的微生物作用和铁屑水解的化学作用下，对废水中的大分子有机物等进行缺氧消化、吸附、沉淀等，降低后续处理难度；

步骤二、经土壤渗滤反应区处理过的废水从底部的承托层进入多介质土壤层技术反应区，在承托层内，曝气装置进行微孔爆气，废水进入后与气体发生激烈混合后，一同上行进入多介质土壤层技术反应区，废水在多介质土壤层技术反应区土壤层内，气、水与土壤层中各类组分充分接触，在物理、化学和生物的三重协同作用，通过过滤、吸附、沉淀、微生物分解来实现对废水的高效降解。在适当的曝气状态下，废水中的COD、NH₄N+以及TP等得到高效去除；

步骤三、土壤渗滤反应区内，缺氧反应产生的沼气、N₂O等气体通过盖板上方设置的集气区收集后集中排放，土壤渗滤反应区的盖板在厌氧反应过程闭合，保证了此区域内的缺氧环境；

步骤四、经多介质土壤层技术反应区处理过的废水，经排水口进入集水池，集水池与反应器本体之间设置有回流泵，回流泵将部分排出口排出的废水回流至反应器本体的布水装置。

10.根据权利要求8所述的一种一体化多介质土壤技术反应器，其特征在于：步骤四中，反应器本体内流速下降后，则停止系统运行，落干土壤系统，孔隙率恢复后开机继续运行。

11.根据权利要求8所述的一种一体化多介质土壤技术反应器，其特征在于：步骤四重，回流泵流量为进水流量的0.2-0.5倍。