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阵列式土壤污水处理工艺

发布时间:2019-12-9 14:41:21  中国污水处理工程网

  申请日2019.10.11

  公开(公告)日2019.12.03

  IPC分类号C02F3/30; C02F101/16

  摘要

  本发明涉及阵列式土壤污水处理系统,包括依次层设的表层、第一砾石层、复合污水处理层、第二砾石层和防渗层;所述复合污水处理层包括层设的至少两层的通水层和至少一层的土壤层,至少一层的土壤层设于至少两层的通水层之间,且至少一层的土壤层与至少两层的通水层之间交替间隔设置;还包括进水管和透气管,所述进水管的进水口由第一砾石层的一侧伸入第一砾石层内,所述第二砾石层的一侧设有出水口;所述透气管由表层伸入并依次贯穿表层、第一砾石层与复合污水处理层。本发明的阵列式土壤污水处理系统具有可实现对氨氮的高效去除的优点。

  权利要求书

  1.一种阵列式土壤污水处理系统,其特征在于,包括依次层设的表层、第一砾石层、复合污水处理层、第二砾石层和防渗层,所述表层的材质为土壤,所述第一砾石层的材质为粒径为20-30mm的砾石,所述第二砾石层的材质为粒径为38-42mm的砾石;

  所述复合污水处理层包括层设的至少两层的通水层和至少一层的土壤层,至少一层的土壤层设于至少两层的通水层之间,且至少一层的土壤层与至少两层的通水层之间交替间隔设置;

  还包括进水管和透气管,所述进水管的进水口由第一砾石层的一侧伸入第一砾石层内,所述第二砾石层的一侧设有出水口;所述透气管由表层伸入并依次贯穿表层、第一砾石层与复合污水处理层。

  2.根据权利要求1所述的阵列式土壤污水处理系统,其特征在于,所述通水层的材质为粒径为10-15mm的鸟粪石或沸石。

  3.根据权利要求2所述的阵列式土壤污水处理系统,其特征在于,至少两层的通水层中的至少一层通水层的材质为粒径为10-15mm的鸟粪石。

  4.根据权利要求1所述的阵列式土壤污水处理系统,其特征在于,所述表层的厚度为195-205mm,所述第一砾石层的厚度为195-205mm,所述通水层和土壤层的厚度分别为95-105mm,所述第二砾石层的厚度为195-205mm,所述防渗层的厚度为45-55mm。

  5.根据权利要求1所述的阵列式土壤污水处理系统,其特征在于,所述进水管沿第一砾石层的宽度方向分布。

  6.根据权利要求1所述的阵列式土壤污水处理系统,其特征在于,所述出水口远离透气管设置。

  7.根据权利要求1所述的阵列式土壤污水处理系统,其特征在于,所述通水层的数目为6层,所述土壤层的数目为5层,6层的通水层与5层的土壤层之间依次交替间隔设置。

  8.根据权利要求7所述的阵列式土壤污水处理系统,其特征在于,6层的通水层中,沿表层至防渗层方向,位于第一层的通水层的材质为粒径为10-15mm的鸟粪石,其他5层通水层的材质为粒径为10-15mm的沸石。

  说明书

  一种阵列式土壤污水处理系统

  技术领域

  本发明涉及土壤污水处理技术,特别涉及一种阵列式土壤污水处理系统。

  背景技术

  污水处理中的微生物脱氮过程需要好氧硝化-厌氧反硝化过程。而传统的土壤污水处理系统难以同时实现缺氧-厌氧条件,因此生物脱氮效果较差。

  发明内容

  本发明所要解决的技术问题是:提供一种阵列式土壤污水处理系统,能在土壤中同时实现缺氧-厌氧过程。

  为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:

  一种阵列式土壤污水处理系统,包括依次层设的表层、第一砾石层、复合污水处理层、第二砾石层和防渗层,所述表层的材质为土壤,所述第一砾石层的材质为粒径为20-30mm的砾石,所述第二砾石层的材质为粒径为38-42mm的砾石;

  所述复合污水处理层包括层设的至少两层的通水层和至少一层的土壤层,至少一层的土壤层设于至少两层的通水层之间,且至少一层的土壤层与至少两层的通水层之间交替间隔设置;

  还包括进水管和透气管,所述进水管的进水口由第一砾石层的一侧伸入第一砾石层内,所述第二砾石层的一侧设有出水口;所述透气管由表层伸入并依次贯穿表层、第一砾石层与复合污水处理层。

  本发明的有益效果在于:

  设置上述进水管、透气管,使得阵列式土壤污水处理系统实现顶部进水及底部出水,通过纵向分层铺设不同渗透系数的表层、第一砾石层、复合污水处理层、第二砾石层和防渗层,使阵列式土壤污水处理系统内部形成交替存在的不饱和带;本申请的上述复合污水处理层,土壤层为慢渗层,再配合设计上述通水层,同时透气管贯穿通水层,通过透气管可在通水层进行气体交换。本申请的阵列式土壤污水处理系统在运行时,污水先经过表层,污染物在表层土壤中通过截留、吸附、离子交换、氧化还原以及微生物降解等过程实现降解,同时表层内部为厌氧区,难降解有机物被厌氧降解;之后污水进入复合污水处理层中的通水层,一方面,通水层通过吸附与离子交换固定一部分氨氮,另一方面,通水层内水快速流入下一层,形成非饱和带,透气管中的空气可扩散入通水层,使通水层形成缺氧区,氨氮被硝化细菌转化为硝酸盐及亚硝酸盐,继而污水进入下一层的土壤层中,硝酸盐及亚硝酸盐转化为氮气后,氮气进入通水层并通过通气管排除;至少一层的土壤层及至少两层的通水层交互多层排列,使缺氧-厌氧过程多次交替,进而实现对氨氮的高效去除。(发明人张鹏;黄国和;刘华柏;林晓明)

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