公布日：2022.07.29
申請日：2022.05.11
分類(lèi)號：C02F9/14(2006.01)I;C02F3/32(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本發(fā)明提供一種農村生活污水人工濕地深度凈化預處理系統，屬于農村生活污水凈化的技術(shù)領(lǐng)域，其包括：沉淀池、污水管、回流混合池、濕地進(jìn)水管和濕地回流管，污水管向沉淀池內輸送農村生活污水，沉淀池內部設有提水泵，提水泵上連接有提升管，提升管的出水端連通至所述回流混合池內，將經(jīng)過(guò)沉淀的污水送入回流混合池內，濕地回流管的進(jìn)水端設置在人工濕地內、出水端連通至所述回流混合池內，將人工濕地內含有硝酸鹽氮的回流水送入回流混合池內與污水混合，回流混合池兼具均勻摻混、厭氧脫氮、有機物降解，消耗污水內的有機物，降低污水進(jìn)入人工濕地內后對溶解氧的消耗，令有限的溶解氧更多參與氨氮的氧化分解，提高人工濕地的綜合凈化效率。
權利要求書(shū)
1.一種農村生活污水人工濕地深度凈化預處理系統，其特征在于，包括：沉淀池，其內部設有提水泵(7)，所述提水泵(7)上連接有提升管(8)；污水管(1)，其出水端連通至所述沉淀池內，用于向所述沉淀池內輸送農村生活污水；回流混合池(10)，所述提升管(8)的出水端連通至所述回流混合池(10)內；濕地進(jìn)水管(12)，其進(jìn)水端設置在所述回流混合池(10)內，其出水端連通至人工濕地(15)中，用于向人工濕地(15)內輸送回流混合池(10)內的污水；以及，濕地回流管(9)，其進(jìn)水端設置在人工濕地(15)內，其出水端連通至所述回流混合池(10)內，用于將人工濕地(15)中含有硝酸鹽氮的回流水送入所述回流混合池(10)內。
2.根據權利要求1所述的預處理系統，其特征在于，所述回流混合池(10)的內壁上設有多個(gè)混流擋板(11)，所述混流擋板(11)沿回流混合池(10)的內壁周向間隔分布，所述混流擋板(11)具有斜面，所述斜面的一端為與所述回流混合池(10)的內壁相連的固定端，另一端為自由端，在從所述固定端至所述自由端的方向上，正對所述提升管(8)的出水端的混流擋板(11)的所述斜面朝向遠離提升管(8)的出水端的方向傾斜，和/或，正對所述濕地回流管(9)的出水端的流擋板(11)的所述斜面朝向遠離濕地回流管(9)的出水端的方向傾斜。
3.根據權利要求2所述的預處理系統，其特征在于，所述回流混合池(10)的內壁為圓形，所述提升管(8)的出水端與所述濕地回流管(9)的出水端沿回流混合池(10)軸線(xiàn)軸對稱(chēng)分布，且所述提升管(8)和所述濕地回流管(9)的出水方向均與所述回流混合池(10)的內壁同軸的同心圓相切。
4.根據權利要求1所述的預處理系統，其特征在于，所述預處理系統還包括設置在所述提升管(8)的出水端上的第一吸氣摻混器(13)，所述第一吸氣摻混器(13)包括連接在提升管(8)的出水端上的第一收縮喉管(16)和連接在第一收縮喉管(16)上的第一進(jìn)氣管(17)，所述第一收縮喉管(16)的內徑小于所述提升管(8)出水端的內徑，所述第一進(jìn)氣管(17)與外界大氣連通；和/或，所述預處理系統還包括設置在所述濕地回流管(9)的出水端上的第二吸氣摻混器(14)，所述第二吸氣摻混器(14)包括：連接在濕地回流管(9)的出水端上的第二收縮喉管和連接在第二收縮喉管上的第二進(jìn)氣管，所述第二收縮喉管的內徑小于所述濕地回流管(9)的出水端的內徑，所述第二進(jìn)氣管與外界大氣連通。
5.根據權利要求1-4中任一項所述的預處理系統，其特征在于，所述濕地進(jìn)水管(12)包括進(jìn)水段和出水段，所述進(jìn)水段豎直設置在所述回流混合池(10)的軸線(xiàn)上，所述出水段連接在所述進(jìn)水段的上方。
6.根據權利要求5所述的預處理系統，其特征在于，所述濕地進(jìn)水管(12)的出水端高度不低于人工濕地(15)的一級濕地床表面；和/或，所述濕地進(jìn)水管(12)的進(jìn)水端端部位于所述回流混合池(10)的池底和所述回流混合池(10)的設計水位之間。
7.根據權利要求1-4中任一項所述的預處理系統，其特征在于，所述沉淀池設有兩個(gè)，分別為一級沉淀池(2)和二級沉淀池(4)；污水管(1)連通至所述一級沉淀池(2)內，提水泵(7)設置于所述二級沉淀池(4)內，所述一級沉淀池(2)與所述二級沉淀池(4)之間設有一級連通管(3)，所述一級連通管(3)的進(jìn)水端與所述一級沉淀池(2)連通，所述一級連通管(3)的出水端與所述二級沉淀池(4)連通。
8.根據權利要求7所述的預處理系統，其特征在于，所述一級連通管(3)的進(jìn)水端位于一級沉淀池(2)的池底與一級沉淀池(2)的設計水位之間；和/或，所述一級連通管(3)的出水端高度低于所述污水管(1)的管底。
9.根據權利要求7所述的預處理系統，其特征在于，所述二級沉淀池(4)內設有隔擋(6)，所述隔擋(6)與二級沉淀池(4)的內壁形成泵池，提水泵(7)位于所述泵池內，所述泵池的高度高于二級沉淀池(4)的設計水位；所述隔擋(6)上還設有二級連通管(5)，所述二級連通管(5)的進(jìn)水端設置在二級沉淀池(4)內，所述二級連通管(5)的出水端連通至泵池內。
10.根據權利要求9所述的預處理系統，其特征在于，所述二級連通管(5)的進(jìn)水端位于二級沉淀池(4)的池底和二級沉淀池(4)的設計水位之間；和/或，所述二級連通管(5)的出水端位于所述泵池池底和所述一級連通管(3)的出水端之間。
發(fā)明內容
因此，為了能夠有更多的溶解氧應用于微生物對氨氮的降解，提高人工濕地對污水中氨氮的去除效率，降低人工濕地內的氨氮含量，本發(fā)明提供一種農村生活污水人工濕地深度凈化預處理系統。
本發(fā)明提供的農村生活污水人工濕地深度凈化預處理系統包括：
沉淀池，其內部設有提水泵，所述提水泵上連接有提升管；
污水管，其出水端連通至所述沉淀池內，用于向所述沉淀池內輸送農村生活污水；
回流混合池，所述提升管的出水端連通至所述回流混合池內；
濕地進(jìn)水管，其進(jìn)水端設置在所述回流混合池內，其出水端連通至人工濕地中，用于向人工濕地內輸送回流混合池內的污水；
以及，濕地回流管，其進(jìn)水端設置在人工濕地內，其出水端連通至所述回流混合池內，用于將人工濕地中含有硝酸鹽氮的回流水送入所述回流混合池內。
可選地，所述回流混合池的內壁上設有多個(gè)混流擋板，所述混流擋板沿回流混合池的內壁周向間隔分布，所述混流擋板具有斜面，所述斜面的一端為與所述回流混合池的內壁相連的固定端，另一端為自由端，在從所述固定端至所述自由端的方向上，正對所述提升管的出水端的混流擋板的所述斜面朝向遠離提升管的出水端的方向傾斜，和/或，正對所述濕地回流管的出水端的流擋板的所述斜面朝向遠離濕地回流管的出水端的方向傾斜。
可選地，所述回流混合池的內壁為圓形，所述提升管的出水端與所述濕地回流管的出水端沿回流混合池軸線(xiàn)軸對稱(chēng)分布，且所述提升管和所述濕地回流管的出水方向均與所述回流混合池的內壁同軸的同心圓相切。
可選地，所述預處理系統還包括設置在所述提升管的出水端上的第一吸氣摻混器，所述第一吸氣摻混器包括連接在提升管的出水端上的第一收縮喉管和連接在第一收縮喉管上的第一進(jìn)氣管，所述第一收縮喉管的內徑小于所述提升管出水端的內徑，所述第一進(jìn)氣管與外界大氣連通；和/或，所述預處理系統還包括設置在所述濕地回流管的出水端上的第二吸氣摻混器，所述第二吸氣摻混器包括：連接在濕地回流管的出水端上的第二收縮喉管和連接在第二收縮喉管上的第二進(jìn)氣管，所述第二收縮喉管的內徑小于所述濕地回流管的出水端的內徑，所述第二進(jìn)氣管與外界大氣連通。
可選地，所述濕地進(jìn)水管包括進(jìn)水段和出水段，所述進(jìn)水段豎直設置在所述回流混合池的軸線(xiàn)上，所述出水段連接在所述進(jìn)水段的上方。
可選地，所述濕地進(jìn)水管的出水端高度不低于人工濕地的一級濕地床表面；和/或所述濕地進(jìn)水管的進(jìn)水端端部位于所述回流混合池的池底和所述回流混合池的設計水位之間。
可選地，所述沉淀池設有兩個(gè)，分別為一級沉淀池和二級沉淀池；污水管連通至所述一級沉淀池內，提水泵設置于所述二級沉淀池內，所述一級沉淀池與所述二級沉淀池之間設有一級連通管，所述一級連通管的進(jìn)水端與所述一級沉淀池連通，所述一級連通管的出水端與所述二級沉淀池連通。
可選地，所述一級連通管的進(jìn)水端位于一級沉淀池的池底與一級沉淀池的設計水位之間；和/或，所述一級連通管的出水端高度低于所述污水管的管底。
可選地，所述二級沉淀池內設有隔擋，所述隔擋與二級沉淀池的內壁形成泵池，提水泵位于所述泵池內，所述泵池的高度高于二級沉淀池的設計水位；所述隔擋上還設有二級連通管，所述二級連通管的進(jìn)水端設置在二級沉淀池內，所述二級連通管的出水端連通至泵池內。
可選地，所述二級連通管的進(jìn)水端位于二級沉淀池的池底和二級沉淀池的設計水位之間；和/或，所述二級連通管的出水端位于所述泵池池底和所述一級連通管的出水端之間。
本發(fā)明技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點(diǎn)：
1.本發(fā)明提供的農村生活污水人工濕地深度凈化預處理系統，首先通過(guò)沉淀池的沉淀作用使污水中粗顆粒污染物以污泥形式沉淀，對污水進(jìn)行初步凈化，再通過(guò)將人工濕地中產(chǎn)生的硝酸鹽氮經(jīng)濕地回流管回流至回流混合池中與污水混合，使硝酸鹽氮與污水中的有機物相結合，消耗有機物，并降低回流混合池內總氮含量，同時(shí)，回流混合池內的厭氧環(huán)境也有利于降解有機物，從而令進(jìn)入人工濕地內的污水含有的有機物減少，使濕地內的溶解氧更多的用于微生物對氨氮的氧化分解，提高人工濕地的凈化效率。
2.本發(fā)明提供的農村生活污水人工濕地深度凈化預處理系統，回流混合池內設置的混流擋板，有利于使污水和回流水在旋轉回流過(guò)程中摻混，提高混合效率，有機物與硝酸鹽氮的結合更充分。
3.本發(fā)明提供的農村生活污水人工濕地深度凈化預處理系統，通過(guò)在提升管出水端設置的第一吸氣摻混器和設置在濕地回流管出水端的第二吸氣摻混器，水流在經(jīng)過(guò)第一收縮喉管和第二收縮喉管時(shí)，由于流通直徑變小，水流的流速會(huì )增加，在文丘里管原理下，高速流動(dòng)的水流會(huì )將外界空氣通過(guò)第一進(jìn)氣管和第二進(jìn)氣管吸入水流內，令空氣摻混在水流內，從而使進(jìn)入回流混合池內的水流紊動(dòng)速度加快，水流流出后有利于硫化氫等揮發(fā)物的散發(fā)，降低污水進(jìn)入人工濕地內后對微生物的毒性。
4、提升管出水端和濕地回流管出水端的軸對稱(chēng)分布，以及濕地進(jìn)水管進(jìn)水段的軸心布設，有利于促進(jìn)回流混合池內水體旋轉。
（發(fā)明人：黃炳彬;孫鳳華;何春利;李添雨;葉芝菡）
