多级污水处理用生物反应系统的制作方法及污水处理方法

摘要

本发明是多级污水处理用生物反应系统的制作方法及污水处理方法。多级沉淀预处理单元、多级水解酸化处理单元、曝气增氧处理单元和多级潜流湿地处理单元通过管路相连接构成，多级潜流湿地处理单元的进水湿地池、2组分解渗滤湿地池和出水湿地池依次排列，多级潜流湿地处理单元的一侧并列依次设置多级沉淀预处理单元、多级水解酸化处理单元和曝气增氧处理单元，并通过管路相连接。本发明设计科学，结构合理，主要采用自流方式，机电设备较少，运行成本低，污水处理费低，占地面积小，污水处理效果明显，可直接排入水库、河道和湖泊，运转维护管理方便，工程基建与运转费用低，一年四季都能进行净化处理，生物生态技术具有较强的自我调节能力和修复能力，污水处理符合国家排放标准。

主权项

一种多级污水处理用生物反应系统的制作方法，其特征是该多级污水处理用生物反应系统由多级沉淀预处理单元（1）、多级水解酸化处理单元（2）、曝气增氧处理单元（3）和多级潜流湿地处理单元（4）通过管路（14）相连接构成，多级潜流湿地处理单元（4）的进水湿地池（35）、2组分解渗滤湿地池（36）和出水湿地池（37）依次排列，多级潜流湿地处理单元（4）的一侧并列依次设置多级沉淀预处理单元（1）、多级水解酸化处理单元（2）和曝气增氧处理单元（3），并通过管路（14）相连接，或者多级沉淀预处理单元（1）、多级水解酸化处理单元（2）、曝气增氧处理单元（3）和多级潜流湿地处理单元（4）依次排列设置并通过管路（14）相连接；多级沉淀预处理单元（1）呈封闭箱体，箱体内由隔板（33）分隔成至少3个空间，其空间依次分别为沉淀分解池（6）、发酵沉淀池（7）和蓄积池（8），每个空间顶部设置密闭的清渣口（10），清渣口（10）上安设密封盖，构成密闭的运行空间；多级沉淀预处理单元（1）一侧的沉淀分解池（6）的池壁上部设置进污口（11），进污口（11）通过管路（14）引入污水源，进污口（11）的管路（14）上设置闸阀，控制污水源的流入量，污水源为生活污水和养殖废水；沉淀分解池（6）和发酵沉淀池（7）之间的隔板（33）中部设置倾斜的过流管（9）至少1个，沉淀分解池（6）的过流管（9）的入口低于发酵沉淀池（7）的过流管（9）的出口，沉淀分解池（6）内的污水源经沉淀、分解后的污水水体受水体重力作用从过流管（9）流入发酵沉淀池（7）内发酵、沉淀；发酵沉淀池（7）和蓄积池（8）之间的隔板（33）中部设置倾斜的过流管（9），发酵沉淀池（7）的过流管（9）的入口低于蓄积池（8）的过流管（9）的出口，发酵沉淀池（7）内的污水水体又经发酵、沉淀后的污水液受水体重力作用从过流管（9）流入蓄积池（8）内分离、沉淀；多级沉淀预处理单元（1）另一侧的蓄积池（8）的池壁上部设置出水口（12），通过管路（14）与多级水解酸化处理单元（2）的池壁下部的进水口（13）相连接，管路（14）上设置闸阀，控制输出流量，进入蓄积池（8）内的污水液水体再经发酵、沉淀后的清液水体从池壁上部的出水口（12）通过管路（14）自流输入多级水解酸化处理单元（2）的进水口（13），管路（14）上设置控制闸阀，控制输入多级水解酸化处理单元（2）的流量，进入多级沉淀预处理单元（1）的污水源的流向自多级沉淀预处理单元（1）一端的进污口（11）利用水体的自重通过过流管（9）向多级沉淀预处理单元（1）另一端的出水口（12）顺流流动，在流动的过程中实施沉淀、发酵、分解、灭菌制成清液污水水体；多级水解酸化处理单元（2）呈封闭箱体，多级水解酸化处理单元（2）一端的池壁下部设置进水口（13），多级水解酸化处理单元（2）另一端的池壁上部设置出水口（12），出水口（12）的管路（14）上设置闸阀，控制输出流量；多级水解酸化处理单元（2）的箱体内由隔板（33）分隔成至少3个空间，其空间依次为进水水解氧化池（39）、水解氧化池（40）和出水水解氧化池（41），进水水解氧化池（39）、水解氧化池（40）和出水水解氧化池（41） 的顶部分别设置密闭的检修口（15），检修口（15）上安设密封盖，在进水水解氧化池（39）、水解氧化池（40）和出水水解氧化池（41）的隔板（33）上设置L形过流管（16），L形过流管（16）的进水口高于水解过滤层（29）的顶端部，收集经过水解过滤层（29）实施水解过滤的污水水体，L形过流管（16）的出水口处于另一空间的水解过滤层（29）内的下部，把水解过滤的污水水体输送到下一个水解过滤层，连通进水水解氧化池（39）、水解氧化池（40）和出水水解氧化池（41）；在进水水解氧化池（39）、水解氧化池（40）和出水水解氧化池（41）内设置水解过滤层（29），水解过滤层（29）的顶端部低于L形过流管（16）的进水口和池壁上的出水口（12），水解过滤层（29）中填充水解酸化滤料（17），水解酸化滤料（17）采用粒径1‑2cm的陶粒或聚乙烯弹性填粒；进入多级水解酸化处理单元（2）的清液水体的流向自多级水解酸化处理单元（2）一端的进水口（13）利用水体的自重通过L形过流管（16）向多级水解酸化处理单元（2）另一端的出水口（12）顺流流动，在流动的过程中实施水解、氧化、发酵制成无害水体；多级水解酸化处理单元（2）另一端部的池壁外设置集水出水池（5），集水出水池（5）整体呈箱形，集水出水池（5）与多级水解酸化处理单元（2）另一端部的池壁相连接，多级水解酸化处理单元（2）的出水口（12）与集水出水池（5）贯通，集水出水池（5）的另一侧的池壁上部设置出水口（12），集水出水池（5）内底部安设潜水泵（31），潜水泵（31）通过管路（14）穿过出水口（12）把水解氧化的清液水体输送到曝气增氧处理单元（3）内；曝气增氧处理单元（3）整体呈箱形，曝气增氧处理单元（3）一端的池壁上设置进水口（13），进水口（13）上的管路（14）设置闸阀，控制进水口（13）的流量，集水出水池（5）中的水解氧化的清液水体通过管路（14）从进水口（13）进入曝气增氧处理单元（3）内；曝气增氧处理单元（3）另一端的池壁上部设置曝气机（18），曝气增氧处理单元（3）的池底部沿池底部至少设置1根曝气管（30），曝气管（30）与主干管（34）相连接，曝气机（18）与主干管（34）端部相连接，主干管（34）上设置控制闸阀，控制曝气管（30）的进气量，曝气机（18）通过主干管（34）和曝气管（30）向曝气增氧处理单元（3）的池内曝气，增加清液水体中溶解氧的含量制成溶氧水体；曝气增氧处理单元（3）的一侧的上部设置出水口（12），出水口（12）上的管路（14）设置闸阀，控制出水口（12）的流量，通过管路（14）与波浪式多级潜流湿地处理单元（4）的布水管（19）相连接，经过增氧后的溶氧清液水体自流输送到波浪式多级潜流湿地处理单元（4）内；多级潜流湿地处理单元（4）整体呈箱形，通过隔板（33）分隔成至少4组潜流湿地池，依次排列为进水湿地池（35）、2组分解渗滤湿地池（36）和出水湿地池（37），进水湿地池（35）与其中一组分解渗滤湿地池（36）之间设置隔板（33），隔板（33）的顶端部高于分解渗滤层（38）的上表层，隔板（33）的下部设置水平过流管（20）至少1个，隔板（33）的上部设置反冲洗连通口（43）至少1个，反冲洗连通口（43）高于分解渗滤层（38）的表 层；出水湿地池（37）与另一组分解渗滤湿地池（36）之间设置隔板（33），隔板（33）的顶端部高于分解渗滤层（38）的上表层，隔板（33）的下部设置水平过流管（20）至少1个，隔板（33）的上部设置反冲洗连通口（43）至少1个，反冲洗连通口（43）高于分解渗滤层（38）的表层；2组分解渗滤湿地池（36）之间设置隔板（33），隔板（33）安设在分解渗滤层（38）内，隔板（33）的顶端部低于分解渗滤层（38），2组分解渗滤湿地池（36）上部的分解渗滤层（38）相连通；多级潜流湿地处理单元（4）一端的池壁上部设置反冲洗排空口（32），反冲洗排空口（32）将反冲洗分解渗滤层（38）的反冲洗水源和阻塞物一起排出多级潜流湿地处理单元（4）外；多级潜流湿地处理单元（4）的池底部设置反冲洗管路（42）至少1个，反冲洗管路（42）埋设在分解渗滤层（38）的底层，反冲洗管路（42）贯穿进水湿地池（35）、2组分解渗滤湿地池（36）和出水湿地池（37）的池底部，反冲洗管路（42）与反冲洗主干管相连接，反冲洗主干管引出池外，反冲洗主干管从池外向反冲洗管路（42）注入反冲洗水源冲洗分解渗滤层中的阻塞物；分别在进水湿地池（35）、出水湿地池（37）和2组分解渗滤湿地池（36）内至少设置1个检测观察竖井（27），检测观察竖井（27）贯穿分解渗滤层（38），直至池底部，通过检测观察竖井（27）观测池中的水位以及从检测观察井（27）中取水样；潜流湿地池内设置分解渗滤层（38），进水湿地池（35）和出水湿地池（37）的分解渗滤层（38）采用粒径2‑4cm的砾石，2组分解渗滤湿地池（36）分别采用页岩和陶粒，其中一组分解渗滤湿地池（36）的分解渗滤层（38）采用粒径4‑8cm的页岩，另一组分解渗滤湿地池（36）的分解渗滤层（38）采用粒径2‑4cm的陶粒；分解渗滤层（38）的上表面种植水陆两栖的种植物（23），种植物（23）的根系扎根在分解渗滤层（38）内，种植物（23）为芦苇、黄花鸢尾、香蒲、再力花、黑三菱，至少种植1种，分解渗滤层（38）的填料基质为微生物提供附着载体，微生物在种植物的根系和填料基质表面形成微生物膜，通过种植物（23）吸收去除水体中的污染物，并随着种植物（23）的收割将污染物移出多级潜流湿地处理单元（4），溶氧水体在流动的过程中流经进水湿地池（35）、2组分解渗滤湿地池（36）和出水湿地池（37）的分解渗滤层（38）的表层和底层制成排放水体；多级潜流湿地处理单元（4）一端的池壁上部沿池壁安设收水管（21），收水管（21）安设在分解渗滤层（38）内，收水管（21）的一端与蓄积排放池（25）的进水口（13）相连接，收水管（21）的出水端部设置闸阀，控制排出的水量，收水管（21）把收集的水体输入到蓄积排放池（25）内；多级潜流湿地处理单元（4）另一端的池壁上部沿池壁设置布水管（19），布水管（19）安设在分解渗滤层（38）内，布水管（19）的一端与曝气增氧处理单元（3）的出水口（12）相连接，布水管（19）的进水端部设置闸阀，控制进水量，把经过曝气增氧处理单元（3）溶氧后的水体均匀的流出撒布在进水湿地池（35）的分解渗滤层（38）内；多级潜流湿地处理单元（4）的一端的一侧设置蓄积排放池（25），蓄积排放池（25）整体呈箱形，蓄积排放池（25）的池壁与多级潜流湿地处理单元（4）的出水湿地池（37）的池壁相连接，与出水湿地池（37）相邻的蓄积排放池（25）的池壁上设置进水口（13），蓄积排放池（25）的进水口（13）与出水湿地池（37）的收水管（21）相连通，蓄积排放池（25）一端的池壁上设置排放管（26），把经过处理后的水体通过排放管（26）排放到河道或湖泊；多级潜流湿地处理单元（4）一侧的中部设置检修放空控制井（28），检修放空控制井（28）整体呈箱形，检修放空控制井（28）内设置放空管（22），放空管（22）贯穿检修放空控制井（28）的一侧井壁，在多级潜流湿地处理单元（4）的进水湿地池（35）、2组分解渗滤湿地池（36）和出水湿地池（37）一侧底部设置检修放空管（24），检修放空管（24）与进水湿地池（35）、2组分解渗滤湿地池（36）和出水湿地池（37）相贯通，检修放空管（24）与检修放空控制井（28）内的放空管（22）相连接并贯通，检修放空管（24）上设置控制闸阀构成检修放空管路，通过检修放空管路放空进水湿地池（35）、2组分解渗滤湿地池（36）和出水湿地池（37）检修多级潜流湿地处理单元（4）；溶氧清液水体进入多级潜流湿地处理单元（4）的流向是从布水管（19）进入进水湿地池（35），利用水体的自重流经2组分解渗滤湿地池（36）进入出水湿地池（37），由收水管（21）收起输入到排放蓄积池（25）内，溶氧水体在流动的过程中实现反复经过好氧、厌氧、硝化和反硝化的反应过程制成排放水体；制作多级污水处理用生物反应系统的方法是由多级沉淀预处理单元（1）、多级水解酸化处理单元（2）、曝气增氧处理单元（3）和多级潜流湿地处理单元（4）通过管路（14）相连接总体呈长方形布置，采用开放式布局便于景观建设，依据实际工程需要设计平面布置；多级沉淀预处理单元（1）、多级水解酸化处理单元（2）和曝气增氧处理单元（3）并列设置排列在一侧，多级潜流湿地处理单元（4）排列在另一侧并通过管路（14）相连接，或者多级沉淀预处理单元（1）、多级水解酸化处理单元（2）、曝气增氧处理单元（3）和多级潜流湿地处理单元（4）依次排列并通过管路（14）相连接；多级沉淀预处理单元（1）整体呈封闭箱体，混凝土整体浇筑，箱体内由混凝土浇筑的隔板（33）分隔成至少3个空间，其空间依次分别为沉淀分解池（6）、发酵沉淀池（7）和蓄积池（8），在沉淀分解池（6）、发酵沉淀池（7）和蓄积池（8）的顶部预设密闭的清渣口（10），清渣口（10）上安设密封盖，多级沉淀预处理单元（1）构成密闭的运行空间；多级沉淀预处理单元（1）一侧的沉淀分解池（6）的池壁上部设置预留的进污口（11），进污口（11）通过管路引入污水源，多级沉淀预处理单元（1）另一侧的蓄积池（8）的池壁上部设置出水口（12），通过管路（14）与多级水解酸化处理单元（2）的池壁下部的进水口（13）相连接，管路上设置控制闸阀控制输入多级水解酸 化处理单元（2）的流量；沉淀分解池（6）和发酵沉淀池（7）之间的隔板（33）中部预设倾斜的过流管（9）至少1个，沉淀分解池（6）的过流管（9）的入口低于发酵沉淀池（7）的过流管（9）的出口，发酵沉淀池（7）和蓄积池（8）之间的隔板（33）中部预设倾斜的过流管（9），发酵沉淀池（7）的过流管（9）的入口低于蓄积池（8）的过流管（9）的出口，污水源利用水体的自重在多级沉淀预处理单元（1）内由一端的进污口（11）向另一端的出水口（12）顺流流动，在流动的过程中实现沉淀、发酵、分解、灭菌；多级水解酸化处理单元（2）呈封闭箱体，混凝土整体浇筑，箱体内由混凝土浇筑的隔板（33）分隔成至少3个空间，多级水解酸化处理单元（2）一端的池壁下部预设进水口（13），另一端的池壁上部预设出水口（12），多级水解酸化处理单元（2）的箱体内由隔板（33）分隔成进水水解氧化池（39）、水解氧化池（40）和出水水解氧化池（41），进水水解氧化池（39）、水解氧化池（40）和出水水解氧化池（41）的顶部预设密闭的检修口（15），检修口（15）上安设密封盖；在进水水解氧化池（39）、水解氧化池（40）和出水水解氧化池（41）的隔板（33）上安设L形过流管（16），L形过流管（16）的进水口处于隔板（33）的上部，L形过流管（16）的出水口处于另一空间的水解过滤层（29）内的下部，贯通进水水解氧化池（39）、水解氧化池（40）和出水水解氧化池（41）的空间；在进水水解氧化池（39）、水解氧化池（40）和出水水解氧化池（41）内设置水解过滤层（29），水解过滤层（29）的顶端部低于L形过流管（16）的进水口和池壁上的出水口（12），水解过滤层（29）中填充水解酸化滤料（17），水解酸化滤料（17）采用粒径1‑2cm的陶粒或聚乙烯弹性填粒；多级水解酸化处理单元（2）另一端部的池壁外设置集水出水池（5），集水出水池（5）整体呈箱形，集水出水池（5）整体砌筑，集水出水池（5）与多级水解酸化处理单元（2）另一端的池壁端部相连接，多级水解酸化处理单元（2）的出水口（13）与集水出水池（5）贯通，集水出水池（5）内底部安设潜水泵（31），潜水泵（31）通过管路（14）穿过出水口（12）把水解氧化的清液水体提升，输送到曝气增氧处理单元（3）内；曝气增氧处理单元（3）整体呈箱形，混凝土整体浇筑，曝气增氧处理单元（3）一端的池壁上预设进水口（13），集水出水池（5）中的水解氧化的无害水体通过管路（14）从进水口（13）进入曝气增氧处理单元（3）内；曝气增氧处理单元（3）另一端的池壁上部安设曝气机（18），曝气增氧处理单元（3）的池底部沿池底部至少设置1根曝气管（30），曝气管（30）与主干管（34）相连接，曝气机（18）与主干管（34）端部相连接，主干管（34）上设置控制闸阀，控制曝气管（30）的进气量，曝气机（18）通过主干管（34）和曝气管（30）向曝气增氧处理单元（3）的池内曝气，增加清液水体中溶解氧的含量；曝气增氧处理单元（3）的一侧的上部预设出水口（12），通过管路（14）与多级潜流湿地处理单元（4）的布水管（19）相连接，经过增氧后的溶氧清液水体自流输送到多级潜流湿地处理单元（4）内；多级潜流湿地处理单元（4）整体呈箱形，混凝土整体浇筑，通过隔板（33） 分隔成至少4组潜流湿地池，依次排列为进水湿地池（35）、2组分解渗滤湿地池（36）和出水湿地池（37），进水湿地池（35）、2组分解渗滤湿地池（36）和出水湿地池（37）内分别设置分解渗滤层（38），进水湿地池（35）与其中一组分解渗滤湿地池（36）之间预设隔板（33），隔板（33）的顶端部高于分解渗滤层（38），隔板（33）的下部设置水平过流管（20）至少1个，隔板（33）的上部安设反冲洗连通口（43）至少1个，反冲洗连通口（43）高于分解渗滤层（38）的上表层；出水湿地池（37）与另一组分解渗滤湿地池（36）之间预设隔板（33），隔板（33）的顶端部高于分解渗滤层（38），隔板（33）的下部设置水平过流管（20）至少1个，隔板（33）的上部安设反冲洗连通口（43）至少1个，反冲洗连通口（43）高于分解渗滤层（38）的上表层；2组分解渗滤湿地池（36）之间设置隔板（33），隔板（33）安设在分解渗滤层（38）内，隔板（33）的顶端部低于分解渗滤层（38），2组分解渗滤湿地池（36）上部的分解渗滤层（38）相连通；多级潜流湿地处理单元（4）一端的池壁上部安设反冲洗排空口（32），从反冲洗排空口（32）将反冲洗分解渗滤层（38）的反冲洗水源和阻塞物一起排出多级潜流湿地处理单元（4）外；在多级潜流湿地处理单元（4）的池底部铺设反冲洗管路（42）至少1个，反冲洗管路（42）铺设在分解渗滤层（38）的底层，反冲洗管路（42）贯穿多级潜流湿地处理单元（4）的池底部，把反冲洗管路（42）与反冲洗主干管相连接，反冲洗主干管引出池外，反冲洗主干管从池外向反冲洗管路（42）注入反冲洗水源；在进水湿地池（35）、出水湿地池（37）和2组分解渗滤湿地池（36）内至少分别设置1个检测观察竖井（27），检测观察竖井（27）贯穿分解渗滤层（38），直至池底部；进水湿地池（35）和出水湿地池（37）的分解渗滤层（38）采用粒径2‑4cm的砾石，2组分解渗滤湿地池（36）的其中一组分解渗滤湿地池（36）的分解渗滤层（38）采用粒径4‑8cm的页岩，另一组分解渗滤湿地池（36）的分解渗滤层（38）采用粒径2‑4cm的陶粒；在分解渗滤层（38）的上表面种植水陆两栖的种植物（23），种植物（23）的根系扎根在分解渗滤层（38）内，种植物（23）为芦苇、黄花鸢尾、香蒲、再力花、黑三菱，至少种植1种；多级潜流湿地处理单元（4）一端的池壁上部沿池壁预设收水管（21），收水管（21）安设在分解渗滤层（38）内，收水管（21）的一端与蓄积排放池（25）的进水口（13）相连接，收水管（21）把收集的水体输入到蓄积排放池（25）内；多级潜流湿地处理单元（4）另一端的池壁上部沿池壁预设布水管（19），布水管（19）安设在分解渗滤层（38）内，布水管（19）的一端与曝气增氧处理单元（3）的出水口（12）相连接；多级潜流湿地处理单元（4）的一端的一侧设置蓄积排放池（25），蓄积排放池（25）整体呈箱形，蓄积排放池（25）整体砌筑，蓄积排放池（25）的池壁与出水湿地池（37）的池壁相连接，蓄积排放池（25）的池壁上设置进水口（13），蓄积排放池（25）的进水口（13）与出水湿地池（37）的收水 管（21）相连通，蓄积排放池（25）一端的池壁上设置排放管（26）；多级潜流湿地处理单元（4）一侧的中部设置检修放空控制井（28），检修放空控制井（28）整体呈箱形，检修放空控制井（28）整体砌筑，检修放空控制井（28）内设置放空管（39），放空管（39）贯穿检修放空控制井（28）的一侧井壁，在多级潜流湿地处理单元（4）的一侧底部预设检修放空管（24），检修放空管（24）与检修放空控制井（28）内的放空管（39）相连接并贯通，检修放空管（24）上设置控制闸阀构成检修放空管路。