公布日：2022.08.30
申请日：2022.05.30
分类号：C02F9/14(2006.01)I;C02F3/02(2006.01)I;C02F3/28(2006.01)I;C02F3/30(2006.01)I;C02F3/32(2006.01)I;C02F3/34(2006.01)I;
C02F101/30(2006.01)N;C02F101/38(2006.01)N
摘要
本发明涉及污水处理技术领域，公开了一种农村污水资源化处理系统及处理方法，其包括预处理模块、厌氧水解模块、生物滤池模块、碳源补充模块以及湿地模块；预处理模块包括进水室和格栅，格栅位于进水口和出水口之间；厌氧水解模块包括厌氧室和第一填料层，厌氧室与出水口相连通，第一填料层上设有水解菌和酸化菌，水解菌和酸化菌用于将有机氮降解为氨氮、有机磷降解为磷酸盐；生物滤池模块包括好氧室、曝气口和第二填料层，好氧室与厌氧室相连通，第二填料层上设有用于将氮磷降解为无机态的好氧段功能菌，碳源补充模块包括补充室、投放器和搅拌器，补充室与好氧室连通，投放器用于投放碳源；湿地模块与补充室相连通，湿地模块用于污水脱氮除磷。
权利要求书
1.一种农村污水资源化处理系统，其特征在于，包括：预处理模块，所述预处理模块包括进水室和格栅，所述进水室设有进水口和出水口，所述格栅位于所述进水口和所述出水口之间；厌氧水解模块，所述厌氧水解模块包括厌氧室和第一填料层，所述厌氧室与所述出水口相连通，所述第一填料层位于所述厌氧室内，所述第一填料层上设有水解菌和酸化菌，所述水解菌和酸化菌用于将有机氮降解为氨氮、有机磷降解为磷酸盐；生物滤池模块，所述生物滤池模块包括好氧室、曝气口和第二填料层，所述好氧室的底端与所述厌氧室相连通，所述曝气口和所述第二填料层位于所述好氧室内，所述第二填料层上设有好氧段功能菌，所述好氧段功能菌用于将氮磷降解为无机态；碳源补充模块，所述碳源补充模块包括补充室、投放器和搅拌器，所述补充室与所述好氧室的顶部相连通，所述搅拌器位于所述补充室内，所述投放器与所述补充室连接，所述投放器用于朝所述补充室投放碳源；以及湿地模块，所述湿地模块与所述补充室相连通，所述湿地模块用于种植经济作物并对污水脱氮除磷。
2.根据权利要求1所述的农村污水资源化处理系统，其特征在于：所述湿地模块包括一级湿地单元和二级湿地单元，所述一级湿地单元分别与所述补充室和所述二级湿地单元相连通，所述一级湿地单元包括第一经济作物区和第一石层，所述第一石层位于所述第一经济作物区下方，所述二级湿地单元包括第二经济作物区、第二石层、通气管和好氧段功能菌，所述第二石层位于所述第二经济作物区下方，所述好氧段功能菌分布于所述第二经济作物区，所述通气管用于为好氧段功能菌提供氧气。
3.根据权利要求2所述的农村污水资源化处理系统，其特征在于：所述第一石层包括第一砂石层、第一上碎石层和第一侧碎石层，所述第一砂石层位于所述第一上碎石层上方，所述第一侧碎石层围在所述第一砂石层和第一上碎石层外。
4.根据权利要求2所述的农村污水资源化处理系统，其特征在于：所述第二石层包括从上到下依次设置的第二砂石层、第二上碎石层和第二下碎石层，所述第二砂石层的粒径为10-16mm，所述第二上碎石层的粒径为20-40mm，所述第二下碎石层的粒径为50-60mm。
5.根据权利要求4所述的农村污水资源化处理系统，其特征在于：所述二级湿地单元还包括陶粒填料层，所述陶粒填料层采用陶粒包埋消毒剂，所述陶粒填料层位于所述第二上碎石层和所述第二下碎石层之间。
6.根据权利要求1所述的农村污水资源化处理系统，其特征在于：所述好氧段功能菌为硝化菌，亚硝化菌，聚磷菌中的一种或多种的组合。
7.一种使用权利要求1-6任一项所述农村污水资源化处理系统的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：S01、将污水经过格栅过滤，去除污水中的悬浮污染物；S02、将污水通入厌氧水解模块，利用水解菌和酸化菌将大分子有机污染物分解成小分子有机污染物，将有机氮降解为氨氮、将有机磷降解为磷酸盐；S03、将污水通入厌氧水解模块，利用好氧段功能菌将氮磷降解为无机态；S04、往污水中投入碳源；S05、将污水注入湿地模块，利用种植的经济作物吸收污水中的氮和磷；S06、对污水进行消毒。
8.根据权利要求7所述的处理方法，其特征在于：在步骤S02中，污水在厌氧水解模块中停留4-5h。
9.根据权利要求7所述的处理方法，其特征在于：在步骤S03中，好氧室内的水力负荷为4-6m3•m-2•d-1。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：现有的村镇生活污水处理不利于反硝化处理、碳源补充不足。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种农村污水资源化处理系统，其包括预处理模块、厌氧水解模块、生物滤池模块、碳源补充模块以及湿地模块；所述预处理模块包括进水室和格栅，所述进水室设有进水口和出水口，所述格栅位于所述进水口和所述出水口之间；所述厌氧水解模块包括厌氧室和第一填料层，所述厌氧室与所述出水口相连通，所述第一填料层位于所述厌氧室内，所述第一填料层上设有水解菌和酸化菌，所述水解菌和酸化菌用于将有机氮降解为氨氮、有机磷降解为磷酸盐；所述生物滤池模块包括好氧室、曝气口和第二填料层，所述好氧室的底端与所述厌氧室相连通，所述曝气口和所述第二填料层位于所述好氧室内，所述第二填料层上设有好氧段功能菌，所述好氧段功能菌用于将氮磷降解为无机态；所述碳源补充模块包括补充室、投放器和搅拌器，所述补充室与所述好氧室的顶部相连通，所述搅拌器位于所述补充室内，所述投放器与所述补充室连接，所述投放器用于朝所述补充室投放碳源；所述湿地模块与所述补充室相连通，所述湿地模块用于种植经济作物并对污水脱氮除磷。
进一步地，所述湿地模块包括一级湿地单元和二级湿地单元，所述一级湿地单元分别与所述补充室和所述二级湿地单元相连通，所述一级湿地单元包括第一经济作物区和第一石层，所述第一石层位于所述第一经济作物区下方，所述二级湿地单元包括第二经济作物区、第二石层、通气管和好氧段功能菌，所述第二石层位于所述第二经济作物区下方，所述好氧段功能菌分布于所述第二经济作物区，所述通气管用于为好氧段功能菌提供氧气。
进一步地，所述第一石层包括第一砂石层、第一上碎石层和第一侧碎石层，所述第一砂石层位于所述第一上碎石层上方，所述第一侧碎石层围在所述第一砂石层和第一上碎石层外。
进一步地，所述第二石层包括从上到下依次设置的第二砂石层、第二上碎石层和第二下碎石层，所述第二砂石层的粒径为10-16mm，所述第二上碎石层的粒径为20-40mm，所述第二下碎石层的粒径为50-60mm。
进一步地，所述二级湿地单元还包括陶粒填料层，所述陶粒填料层采用陶粒包埋消毒剂，所述陶粒填料层位于所述第二上碎石层和所述第二下碎石层之间。
进一步地，所述好氧段功能菌为硝化菌，亚硝化菌，聚磷菌中的一种或多种的组合。
一种使用所述农村污水资源化处理系统的处理方法，其包括以下步骤：
S01、将污水经过格栅过滤，去除污水中的悬浮污染物；
S02、将污水通入厌氧水解模块，利用水解菌和酸化菌将大分子有机污染物分解成小分子有机污染物，将有机氮降解为氨氮、将有机磷降解为磷酸盐；
S03、将污水通入厌氧水解模块，利用好氧段功能菌将氮磷降解为无机态；
S04、往污水中投入碳源；
S05、将污水注入湿地模块，利用种植的经济作物吸收污水中的氮和磷；
S06、对污水进行消毒。
进一步地，在步骤S02中，污水在厌氧水解模块中停留4-5h。
进一步地，在步骤S03中，好氧室内的水力负荷为4-6m3•m-2•d-1。
本发明实施例一种农村污水资源化处理系统及处理方法与现有技术相比，其有益效果在于：通过厌氧水解模块和生物滤池模块对污水进行处理，使好氧段控制在氨化、碳化阶段，加快生化段处理效率的同时，有效降低了湿地模块进水的有机氮、有机磷及悬浮性固体污染物含量，避免湿地模块堵塞，碳源的投放解决由于农村污水低C/N比以及反硝化等过程对碳源消耗，影避免响后续湿地模块脱氮除磷的效果。
（发明人：周文栋;徐鑫;雒怀庆;干仕伟;黄睦凯;陈益成;谢永新;徐波）
