專利名稱：城市污水、工廠廢水立體綠化處理工藝流程的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種城市污水、工廠廢水立體綠化處理工藝流程，屬于立體綠化與水 污染控制領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
水污染是我國面臨的嚴(yán)重環(huán)境問題之一。我國城市污水處理率在1991年僅為 3. 3%，特別是一些中小城市，由于資金的缺乏，城市污水更是很難處理。大量的污水直接排 放不僅破壞生態(tài)，加劇水荒，還嚴(yán)重地危害著工農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和人類的健康和安全?，F(xiàn)階段， 我國城市生活污水、工廠有機(jī)廢水(如食品廢水等)主要面臨著如下問題1、生活污水一般僅經(jīng)化糞池簡(jiǎn)單處理后排入城市排水管網(wǎng)就近排入四周河道，或 未經(jīng)處理直接排入四周河道。2、城鎮(zhèn)生活污水管網(wǎng)系統(tǒng)尚未建成和完善，污水截污率不高。雖然在各個(gè)城市的 周邊相繼建成了污水處理廠，但因截污率低，有些難以正常運(yùn)行。3、由于大量城市生活污水未經(jīng)處理直接排入河道使流經(jīng)城鎮(zhèn)河段水質(zhì)日益惡化， 部分城市河段水質(zhì)變黑發(fā)臭。隨著城市人口的劇增，城鎮(zhèn)生活污水量將不斷增大，納污河流 污染不斷加劇。4、典型城市生活污水、工廠有機(jī)廢水(如食品廢水)生物除磷脫氮工藝多采用 A2/0、SBR工藝流程。通過一系列的定期排泥，污泥加藥，機(jī)械脫水等過程，把剩余污泥排放 處理，保證除磷效果。這種工藝不僅需要高昂的投資和運(yùn)行費(fèi)用，還需要專業(yè)的管理人員。5、城市生態(tài)環(huán)境形勢(shì)嚴(yán)峻，中心區(qū)熱島效應(yīng)非常顯著；氣象學(xué)家發(fā)現(xiàn)，人口和經(jīng)濟(jì) 活動(dòng)量集中的城市，往往比外圍的鄉(xiāng)村溫度高上3_5°C。對(duì)付高溫，傳統(tǒng)手段基本是空調(diào)，由 此更容易引發(fā)城市熱島效應(yīng)。屋頂綠化、立體綠化可能是緩解熱島效應(yīng)之道。6、土地緊張，可實(shí)現(xiàn)綠化的土地越來越少。而城市化進(jìn)程的加快又對(duì)城市綠化用 地提出了更高的要求；7、綠色建筑是循環(huán)經(jīng)濟(jì)的典范，而屋頂綠化立體綠化則是綠色建筑體系中最重要 的技術(shù)之一；據(jù)加拿大權(quán)威研究報(bào)告顯示，多倫多地區(qū)每平方米屋頂綠化每年的綜合節(jié)能 效益達(dá)到6.5千瓦/小時(shí)。8、大面積灰色和黑色的屋頂是城市熱島效應(yīng)的主要原因之一，也是未被利用的最 后一塊空間資源。以深圳市為例，據(jù)初步測(cè)算，按2005年深圳市建成區(qū)面積713平方公里計(jì)算，屋 頂面積約為建成區(qū)總面積的20% (國際上通常按15% -30%計(jì)算)，則深圳市屋頂總面積 約為140平方公里。這是深圳市未被利用的最后一塊空間資源。然而，這塊巨大的屋頂面 積多半被荒廢，裸露在夏季炎熱的陽光下，吸收著巨大的太陽能，并轉(zhuǎn)化為熱能散發(fā)到空氣 中，成為城市熱島效應(yīng)的主要因素之一。屋頂立體綠化既是對(duì)這塊空間資源的有效利用，也 是大幅度提高中心城區(qū)綠化覆蓋率、消除熱島效應(yīng)的重要措施。近年來，也有大量的關(guān)于城 市生活污水處理的技術(shù)及設(shè)備出現(xiàn)，如專利號(hào)為02155594. X的城市生活污水處理工藝流程及方法的專利以及申請(qǐng)?zhí)枮?00310119368. 1的城市污水處理工藝及方法的專利，均采 用將污水初步處理后輸入至厭氧反應(yīng)裝置進(jìn)行反應(yīng)，將污水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣，并經(jīng) 過后續(xù)的處理工藝將水質(zhì)進(jìn)一步凈化以達(dá)到無污染排放的標(biāo)準(zhǔn)，但是上述兩種工藝均存在 成本高、功能單一的缺陷，單純的以凈化水為目的且需耗費(fèi)大量人力、物力，同時(shí)，城市熱島 效應(yīng)仍然無法有效解決。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問題，本發(fā)明提供一種城市污水、工廠廢水立體綠化處理工藝流程，它可 在凈化處理城市生活污水的同時(shí)產(chǎn)生其它的經(jīng)濟(jì)效益，降低企業(yè)成本，同時(shí)可通過屋頂立 體綠化而美化環(huán)境、降低噪聲、凈化空氣，降低城市熱島效應(yīng)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為城市污水、工廠廢水立體綠化處理工 藝流程，該工藝流程包括城市污水、工廠廢水經(jīng)過格柵池以及厭氧沼氣池預(yù)處理，其特征在 于，該工藝流程還依次包括(1)污水、廢水經(jīng)提升泵提升至屋頂?shù)幕ɑ芗嫜醭兀?2)污水、廢水由花卉兼氧池輸入至水生花卉好氧池；(3)污水、廢水由水生花卉好氧池輸入至水生蔬菜魚類好氧池；(4)污水、廢水由水生蔬菜魚類好氧池輸入至水生植物花卉沉淀池；(5)污水、廢水由水生植物花卉沉淀池輸入至消毒回用池；(6)由消毒回用池輸出回用；其中，流程(1)中所述花卉兼氧池分為上下兩層，上層為多孔濾料和改良土以及 沉淀池出來的污泥，泥土上種有根系發(fā)達(dá)的景觀植物花卉；下層為兼氧池，景觀植物花卉的 根系置于其中；流程(2)中所述水生花卉好氧池分為上下兩層，上層為多孔濾料，多孔濾料上種 根系發(fā)達(dá)的水生花卉，好氧池四周種景觀植物花卉；下層為好氧池，水生花卉的根系置于其 中；流程(3)中所述水生蔬菜魚類好氧池分為上下兩層，上層為多孔濾料，多孔濾料 上種根系發(fā)達(dá)的水生蔬菜，池四周種景觀植物花卉；下層為好氧池，水生蔬菜的根系置于其 中，并在好氧池內(nèi)放養(yǎng)魚類；流程(4)中所述水生植物花卉沉淀池為單層，池內(nèi)種植水生植物和水生花卉。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案還進(jìn)一步包括，所述厭氧沼氣池分兩段，第一段為厭氧沼氣池，第二段為厭氧集水池。所述花卉兼氧池上部裝有污水污泥回流泵。所述水生花卉好氧池底部裝有曝氣管道，曝氣管道連接至風(fēng)機(jī)。所述水生花卉好氧池上部裝有在線化學(xué)需氧量控制儀，下部裝有污水污泥回流泵。所述水生蔬菜魚類好氧池底部裝有曝氣管道，曝氣管道連接至風(fēng)機(jī)。所述水生植物花卉沉淀池下部裝有污水污泥回流泵。所述消毒回用池底部裝有曝氣管道，曝氣管道連接至風(fēng)機(jī)。所述消毒回用池通過加藥泵與漂白水箱連接。
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本發(fā)明優(yōu)勢(shì)在于，1、通過源頭上治理城市生活污水、工廠有機(jī)廢水，從根本上解決水質(zhì)日益惡化，部 分城市河段水質(zhì)變黑發(fā)臭的問題；2、解決利用傳統(tǒng)工藝治理城市生活污水、工廠有機(jī)廢水不僅需要高昂的投資和運(yùn) 行費(fèi)用，還需要專業(yè)的管理人員的問題，減小處理城市生活污水、工廠有機(jī)廢水(如食品廢 水等)的投資成本和運(yùn)行成本。3、可擴(kuò)大屋頂綠化立體綠化而美化環(huán)境、降低噪聲凈化空氣。4、通過充分利用沼氣而回收能源，并通過收獲蔬菜、魚、對(duì)處理后的污水循環(huán)利用 到?jīng)_廁、屋頂綠化立體綠化、景觀用水的補(bǔ)充水而產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。


圖1為本發(fā)明工藝流程方框圖。圖2為本發(fā)明工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明如圖1及圖2所示為本發(fā)明工藝流程圖。由于城市生活污水、工廠有機(jī)廢水1中 含有小量雜物，為了保證后續(xù)處理工序的正常運(yùn)行，避免堵塞和減少對(duì)設(shè)備的損壞，需設(shè)置 中、細(xì)兩道格柵池2，被格柵截留下來的雜物定期清理外運(yùn)。污水1在經(jīng)過格柵池2后輸入至厭氧沼氣池，厭氧沼氣池分兩段，第一段為厭氧 沼氣池3，第二段為厭氧集水池4，池容根據(jù)廢水量和污染物濃度而定。污水1在厭氧沼氣 池內(nèi)停留時(shí)間較長，依次發(fā)生水解反應(yīng)、酸化反應(yīng)和產(chǎn)氣反應(yīng)。在水解段，復(fù)雜的、難溶的、 難降解的大分子有機(jī)物被胞外酶水解為簡(jiǎn)單的、溶解性好的、易生物降解的小分子有機(jī)物， 例如，水解性細(xì)菌或發(fā)酵性細(xì)菌將纖維素水解為糖類，將蛋白質(zhì)水解為氨基酸；在酸化段， 溶解性的有機(jī)物由兼性細(xì)菌轉(zhuǎn)化為小分子的有機(jī)酸、醇、醛等；在產(chǎn)氣段，小分子的有機(jī)酸、 醇、醛等在厭氧環(huán)境中，在一定的溫度、PH的條件下，通過沼氣細(xì)菌的分解而產(chǎn)生沼氣，沼氣 經(jīng)特殊的設(shè)施和管道接到樓頂菜園做照明或保溫用。經(jīng)厭氧后的污水1由提升泵5提升到位于屋頂17的花卉兼氧池7，流量計(jì)6對(duì)水 量進(jìn)行記錄，以此控制泵水量?；ɑ芗嫜醭?分兩層，上層有多孔濾料和少量改良土和沉 淀池出來的污泥，泥土上種根系發(fā)達(dá)的景觀植物花卉等；下為一定高度的兼氧池，其高度根 據(jù)樓頂?shù)某兄囟ǎ厝莞鶕?jù)廢水量和污染物濃度而定，通過景觀植物花卉的根系吸收污 水中的有機(jī)物、氨氮、磷酸鹽，釋放氧氣，去除異味?；ɑ芗嫜醭?上部裝有污水污泥回流泵 16。經(jīng)花卉兼氧池7處理后的污水自流入水生花卉好氧池8，水生花卉好氧池8分上下 兩層，上層為多孔濾料，多孔濾料上種根系發(fā)達(dá)的水生花卉，池四周種景觀植物花卉等；下 為一定高度的好氧池，其高度根據(jù)樓頂?shù)某兄囟ǎ厝莞鶕?jù)廢水量和污染物濃度而定，通 過水生花卉的根系吸收污水中的有機(jī)物、氨氮、磷酸鹽，釋放氧氣，進(jìn)一步去除異味?；ɑ芗?氧池7底部裝有曝氣管道，曝氣管道連接至風(fēng)機(jī)15。通過好氧池8內(nèi)的DO (溶解氧)儀表 控制鼓風(fēng)機(jī)定時(shí)曝氣，該時(shí)段的出水，除SS (懸浮物)外原則要達(dá)到漁業(yè)和農(nóng)業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn)；
5水生花卉好氧池上部裝有在線COD (化學(xué)需氧量)控制儀，下部裝有污水污泥回流泵16，如 污水的COD超過設(shè)定的COD值，污水污泥回流泵16將沉淀池內(nèi)的污泥污水抽回至花卉兼氧 池7，水生花卉好氧池8的鼓風(fēng)機(jī)開始曝氣；當(dāng)污水的COD正常時(shí)污水污泥回流泵16停止 回流，鼓風(fēng)機(jī)停止曝氣。經(jīng)水生花卉好氧池8處理后的污水自流入水生蔬菜魚類好氧池9，水生蔬菜魚類 好氧池9分為上下兩層，上層為多孔濾料，多孔濾料上種根系發(fā)達(dá)的水生蔬菜，池四周種景 觀植物花卉等；下為一定高度的好氧池，其高度根據(jù)樓頂?shù)某兄囟ǎ厝莞鶕?jù)廢水量和污 染物濃度而定。在好氧池內(nèi)放養(yǎng)一定的魚類。通過水生蔬菜的根系吸收污水中的有機(jī)物、 氨氮、磷酸鹽，釋放氧氣，進(jìn)一步去除異味；在好氧池內(nèi)放有適合該環(huán)境生存的魚類，通過魚 類的運(yùn)動(dòng)對(duì)污水進(jìn)行攪拌，以便使水生蔬菜的根系更充分的吸收污水中的有機(jī)物、氨氮、磷 酸鹽；底部裝有曝氣管道，通過好氧池內(nèi)的DO儀表控制鼓風(fēng)機(jī)定時(shí)曝氣。水生蔬菜魚類好氧池9處理后的污水自流入水生植物花卉沉淀池10，池的高度 根據(jù)樓頂?shù)某兄囟?，污水中的污泥在此沉淀，池?nèi)種水生植物和水生花卉，通過水生植物 和水生花卉的根系吸收污水中的有機(jī)物、氨氮、磷酸鹽；經(jīng)沉淀后的污水進(jìn)入水生植物清水 池，通過水生植物的根系吸收污水中的有機(jī)物、氨氮、磷酸鹽，釋放氧氣。沉淀池下部裝有污 水污泥回流泵16。污水由水生植物花卉沉淀池10輸出后輸入至消毒回用池11，消毒回用池11通過 加藥泵13與漂白水箱14連接，對(duì)回用池內(nèi)的水進(jìn)行消毒漂白。經(jīng)徹底處理后的污水可回 用到?jīng)_廁、或直接達(dá)標(biāo)排放作立體綠化用水。根據(jù)氣溫和所選植物等因素，還可在本發(fā)明處理設(shè)備上加蓋溫室防雨棚，利用厭 氧池產(chǎn)生的沼氣燃燒來夜間照明和保溫，以保證溫度及各類植物夜間的光合作用；在該處 理系統(tǒng)周圍栽種驅(qū)蚊植物(如薰衣草、天竺葵等)來驅(qū)趕蚊蟲等。
權(quán)利要求
城市污水、工廠廢水立體綠化處理工藝流程，該工藝流程包括城市污水、工廠廢水經(jīng)過格柵池以及厭氧沼氣池預(yù)處理，其特征在于，該工藝流程還依次包括(1)污水、廢水經(jīng)提升泵提升至屋頂?shù)幕ɑ芗嫜醭兀?2)污水、廢水由花卉兼氧池輸入至水生花卉好氧池；(3)污水、廢水由水生花卉好氧池輸入至水生蔬菜魚類好氧池；(4)污水、廢水由水生蔬菜魚類好氧池輸入至水生植物花卉沉淀池；(5)污水、廢水由水生植物花卉沉淀池輸入至消毒回用池；(6)由消毒回用池輸出回用；其中，流程(1)中所述花卉兼氧池分為上下兩層，上層為多孔濾料和改良土以及沉淀池出來的污泥，泥土上種有根系發(fā)達(dá)的景觀植物花卉；下層為兼氧池，景觀植物花卉的根系置于其中；流程(2)中所述水生花卉好氧池分為上下兩層，上層為多孔濾料，多孔濾料上種根系發(fā)達(dá)的水生花卉，好氧池四周種景觀植物花卉；下層為好氧池，水生花卉的根系置于其中；流程(3)中所述水生蔬菜魚類好氧池分為上下兩層，上層為多孔濾料，多孔濾料上種根系發(fā)達(dá)的水生蔬菜，池四周種景觀植物花卉；下層為好氧池，水生蔬菜的根系置于其中，并在好氧池內(nèi)放養(yǎng)魚類；流程(4)中所述水生植物花卉沉淀池為單層，池內(nèi)種植水生植物和水生花卉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市污水、工廠廢水立體綠化處理工藝流程，其特征在于，所 述厭氧沼氣池分兩段，第一段為厭氧沼氣池，第二段為厭氧集水池。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市污水、工廠廢水立體綠化處理工藝流程，其特征在于，所 述花卉兼氧池上部裝有污水污泥回流泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市污水、工廠廢水立體綠化處理工藝流程，其特征在于，所 述水生花卉好氧池底部裝有曝氣管道，曝氣管道連接至風(fēng)機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的城市污水、工廠廢水立體綠化處理工藝流程，其特征在 于，所述水生花卉好氧池上部裝有在線化學(xué)需氧量控制儀，下部裝有污水污泥回流泵。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市污水、工廠廢水立體綠化處理工藝流程，其特征在于，所 述水生蔬菜魚類好氧池底部裝有曝氣管道，曝氣管道連接至風(fēng)機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市污水、工廠廢水立體綠化處理工藝流程，其特征在于，所 述水生植物花卉沉淀池下部裝有污水污泥回流泵。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市污水、工廠廢水立體綠化處理工藝流程，其特征在于，所 述消毒回用池底部裝有曝氣管道，曝氣管道連接至風(fēng)機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的城市污水、工廠廢水立體綠化處理工藝流程，其特征在 于，所述消毒回用池通過加藥泵與漂白水箱連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種城市污水、工廠廢水立體綠化處理工藝流程，屬于立體綠化與水污染控制領(lǐng)域。該工藝流程除包括經(jīng)過格柵池以及厭氧沼氣池預(yù)處理外，其還依次包括經(jīng)過花卉兼氧池、水生花卉好氧池、水生蔬菜魚類好氧池、水生植物花卉沉淀池、消毒回用池處理后，達(dá)到輸出回用的標(biāo)準(zhǔn)。本工藝流程通過源頭上治理城市生活污水、工廠廢水，從根本上解決水質(zhì)日益惡化，部分城市河段水質(zhì)變黑發(fā)臭的問題，凈化污水、廢水的同時(shí)還可擴(kuò)大屋頂綠化立體綠化而美化環(huán)境、降低噪聲凈化空氣，并通過充分利用沼氣而回收能源，通過收獲蔬菜、魚、對(duì)處理后的污水循環(huán)利用到?jīng)_廁、屋頂綠化立體綠化、景觀用水的補(bǔ)充水而產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)C02F9/14GK101913738SQ20101026361
公開日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月26日
發(fā)明者唐敦武 申請(qǐng)人:唐敦武