一種園林汙水處理系統及其處理方法與流程
2023-05-24 04:16:51
本發明涉及汙水處理技術領域，具體說是一種園林汙水處理系統及其處理方法。
背景技術：
在園林設計過程中，汙水處理是非常重要的工程。一方面園林內景觀水池、餐廳、衛生間等每天都會產生一些生活廢水，這些廢水直接排放即汙染環境，又給園林的排水系統增加負擔；另一方面，雨雪天氣下園林區內會產生大量的汙水，這種雨天汙水如果直接排放往往會流失大量水資源，而乾旱條件下園林區內則需要用自來水對植物進行灌溉，從而浪費了大量的城市生活用水。
目前的汙水處理劑處理汙水後的濾渣只能經過填埋處理，不但造成資源的浪費，而且會產生新的生活垃圾，基於上述原因，設計發明一種園林汙水處理系統，對園林區域內產生的生活廢水、雨天汙水進行回收再利用顯得尤為重要。
技術實現要素：
為解決上述問題，本發明的目的是提供一種園林汙水處理系統及其處理方法。
本發明為實現上述目的，通過以下技術方案實現：
一種園林汙水處理系統，包括集水井，沉降池，水平潛流池和灌溉系統；所述的集水井和沉降池之間通過水管連接，水管上安裝有水泵；所述的沉降池和水平潛流池之間通過水管連接，水管上安裝有水泵；所述的水平潛流池和灌溉系統之間通過水管連接，水管上安裝有水泵；所述的水平潛流池和灌溉系統之間設置有營養池，營養池和水平潛流池之間通過水管連接，水管上設置有水閥，營養池和灌溉系統之間通過水管連接，水管上設置有水閥；集水井上連接有進水管，進水管上設置有過濾網；所述沉降池內包括設置於沉降池上方的投料裝置和過濾層；所述的投料裝置內裝有汙水處理劑；水平潛流池上設置有第一排水管；
所述汙水處理劑，以質量份計，由以下原料組成：改性果殼活性炭40～50份、小麥澱粉10～15份、玉米芯粉80～90份和聚合氯化鐵5～10份；
所述汙水處理劑按照以下步驟得到：
①將核桃殼、棉籽殼、麥麩和聚乙二醇混合均勻後加入水中溼潤表面，然後在co2和co體積比為1：3的混合氣體內進行兩個階段的無氧熱解：第一階段溫度為200～220℃，時間持續50～60分鐘，第二階段溫度為330～350℃，時間持續20～30分鐘，得到果殼活性炭；其中核桃殼、棉籽殼、麥麩、聚乙二醇和水的質量比為35：35：15：1：25；
②向步驟①所得果殼活性炭中加入補氧化合物，先在55℃的溫度條件下加熱30分鐘進行補氧，然後升溫至400～420℃下高溫活化1～3小時，得到改性果殼活性炭；其中補氧化合物為雙氧水和二氧化錳；步驟①所得果殼活性炭雙氧水和二氧化錳的質量比為100：6：0.1；
③將小麥澱粉10～15份加入100份水中，在不斷攪拌下加熱糊化，冷卻至室溫得到小麥澱粉粘結劑；然後將步驟②所得改性果殼活性炭40～50份和聚合氯化鐵5～10份混合均勻後成型為粒度為5～10mm的顆粒，然後在350℃下加熱2小時，冷卻得到顆粒料；
④將步驟③所得顆粒料和玉米芯粉80～90份混合均勻，得到園林汙水處理劑。
進一步，灌溉系統上設置有若干個第二排水管，每個排水管上都安裝有水閥。
進一步，所述汙水處理劑，以質量份計，由以下原料組成：改性果殼活性炭45份、小麥澱粉12份、玉米芯粉85份和聚合氯化鐵6份；
所述汙水處理劑按照以下步驟得到：
①將核桃殼、棉籽殼、麥麩和聚乙二醇混合均勻後加入水中溼潤表面，然後在co2和co體積比為1：3的混合氣體內進行兩個階段的無氧熱解：第一階段溫度為210℃，時間持續55分鐘，第二階段溫度為340℃，時間持續25分鐘，得到果殼活性炭；其中核桃殼、棉籽殼、麥麩、聚乙二醇和水的質量比為35：35：15：1：25；
②向步驟①所得果殼活性炭中加入補氧化合物，先在55℃的溫度條件下加熱30分鐘進行補氧，然後升溫至410℃下高溫活化2小時，得到改性果殼活性炭；其中補氧化合物為雙氧水和二氧化錳；步驟①所得果殼活性炭雙氧水和二氧化錳的質量比為100：6：0.1；
③將小麥澱粉1～5份加入100份水中，在不斷攪拌下加熱糊化，冷卻至室溫得到小麥澱粉粘結劑；然後將步驟②所得改性果殼活性炭45份和聚合氯化鐵6份混合均勻後成型為粒度為5～10mm的顆粒，然後在350℃下加熱2小時，冷卻得到顆粒料；
④將步驟③所得顆粒料和玉米芯粉85份混合均勻，得到園林汙水處理劑。
本發明還包括園林汙水處理系統的處理汙水方法，包括以下步驟：
a.汙水通過進水管進入到集水井中，汙水中的固體垃圾被過濾網攔截，集水井中的汙水由水泵經過水管抽入到沉降池中，進行沉降和過濾，得到處理後的水；
b.步驟a所得處理後的水經水管由水泵抽入水平潛流池內，通過第一排水管可以將處理後的水排入到景觀湖、噴泉等設施上；當園林內的植物需要灌溉澆水時，可以將水平潛流池內的水由水泵通過水管抽入到灌溉系統內；
c.控制水閥將水平潛流池中的水放入營養池中，以達到稀釋營養液的目的，最後通過控制水閥將營養池中稀釋的營養液放入灌溉系統，對園林內的植物進行灌溉。
進一步的園林汙水處理系統的處理汙水方法，抽入灌溉系統內的水通過第二水管13排出，對園林植物進行灌溉。
本發明相比現有技術具有以下優點：
本發明的園林汙水處理系統，能夠對生活汙水和雨天汙水進行回收後處理利用，該園林汙水處理系統結構簡單，實用價值高，能滿足園林綠化的需求，大大提高了廢水、汙水資源的利用率，有效緩解了綠地用水對淡水資源的壓力，具有巨大的潛在市場價值，值得推廣和應用；
本發明的園林汙水處理系統採用自製的汙水處理劑對汙水中的雜質，能有效去除汙水中的氮化物，磷化物並且ph進行調節至中性，處理後的汙水可用於園林景觀用水，然後用於園林植物的灌溉，而過濾得到的汙泥可用於園林植物的肥料，達到了變廢為寶的目的，具有良好的市場前景。
附圖說明
圖1為一種園林汙水處理系統的結構原理圖；
圖中1為集水井，2為投料裝置，3為沉降池，4為水平潛流池，5為灌溉系統，6為進水管，7為過濾網，8為過濾層，11為第一排水管，12為營養池，13為第二排水管。
具體實施方式
實施例1
一種園林汙水處理系統，包括集水井1，沉降池3，水平潛流池4和灌溉系統5；所述的集水井1和沉降池3之間通過水管連接，水管上安裝有水泵；通過水泵可以將集水井1中的水抽入沉降池3中，所述沉降池內包括設置於沉降池上方的投料裝置2和過濾層8；所述的投料裝置2內裝有汙水處理劑；在沉降池3內可對廢水進行沉降過濾處理；所述的沉降池3和水平潛流池4之間通過水管連接，水管上安裝有水泵，可以把沉降池3內的水抽入水平潛流池4內；所述的水平潛流池4和灌溉系統5之間通過水管連接，水管上安裝有水泵，通過水泵可以將水平潛流池4內的水抽入灌溉系統5中；所述的水平潛流池4和灌溉系統5之間設置有營養池12，營養池12和水平潛流池4之間通過水管連接，水管上設置有水閥，營養池12和灌溉系統5之間通過水管連接，水管上設置有水閥；當園林內植物需要營養液時，可以將營養液放入營養池12中，通過控制水閥將水平潛流池4中的水放入營養池12中，以達到稀釋營養液的目的，最後通過控制水閥將營養池12中稀釋的營養液放入灌溉系統5，對園林內的植物進行灌溉；集水井1上連接有進水管6，進水管6上設置有過濾網7，生活汙水和雨天汙水通過進水管6進入到集水井1中，汙水中的固體垃圾被過濾網7攔截；水平潛流池4上設置有第一排水管11；通過第一排水管11可以將處理後的水排入到景觀湖、噴泉等設施上；
所述汙水處理劑，以質量份計，由以下原料組成：改性果殼活性炭40kg、小麥澱粉10kg、玉米芯粉80kg和聚合氯化鐵5kg；
所述汙水處理劑按照以下步驟得到：
①將35kg核桃殼、35kg棉籽殼、15kg麥麩和1kg聚乙二醇混合均勻後加入25kg水中溼潤表面，然後在co2和co體積比為1：3的混合氣體內進行兩個階段的無氧熱解：第一階段溫度為200℃，時間持續50分鐘，第二階段溫度為330℃，時間持續20分鐘，得到果殼活性炭；
②取40kg步驟①所得果殼活性炭中加入2.4kg雙氧水和0.04kg二氧化錳，先在55℃的溫度條件下加熱30分鐘進行補氧，然後升溫至400℃下高溫活化1小時，得到改性果殼活性炭；
③將小麥澱粉10kg加入100kg水中，在不斷攪拌下加熱糊化，冷卻至室溫得到小麥澱粉粘結劑；然後將步驟②所得改性果殼活性炭40kg和聚合氯化鐵5kg混合均勻後成型為粒度為5～10mm的顆粒，然後在350℃下加熱2小時，冷卻得到顆粒料；
④將步驟③所得顆粒料和玉米芯粉80kg混合均勻，得到園林汙水處理劑。
實施例2
在實施例1的設備上增加以下裝置：灌溉系統5上設置有若干個第二排水管13，每個排水管上都安裝有水閥。
實施例3
一種汙水處理劑，以質量份計，由以下原料組成：改性果殼活性炭45kg、小麥澱粉12kg、玉米芯粉85kg和聚合氯化鐵6kg；
所述汙水處理劑按照以下步驟得到：
①將35kg核桃殼、35kg棉籽殼、15kg麥麩和1kg聚乙二醇混合均勻後加入25kg水中溼潤表面，然後在co2和co體積比為1：3的混合氣體內進行兩個階段的無氧熱解：第一階段溫度為210℃，時間持續55分鐘，第二階段溫度為340℃，時間持續25分鐘，得到果殼活性炭；其中核桃殼、棉籽殼、麥麩、聚乙二醇和水的質量比為35：35：15：1：25；
②向步驟①所得果殼活性炭中加入2.7kg雙氧水和0.045kg二氧化錳，先在55℃的溫度條件下加熱30分鐘進行補氧，然後升溫至410℃下高溫活化2小時，得到改性果殼活性炭；
③將小麥澱粉12kg加入100kg水中，在不斷攪拌下加熱糊化，冷卻至室溫得到小麥澱粉粘結劑；然後將步驟②所得改性果殼活性炭45kg和聚合氯化鐵6kg混合均勻後成型為粒度為5～10mm的顆粒，然後在350℃下加熱2小時，冷卻得到顆粒料；
④將步驟③所得顆粒料和玉米芯粉85kg混合均勻，得到園林汙水處理劑。
實施例4
實施例1所述園林汙水處理系統的處理汙水方法，包括以下步驟：
a.汙水通過進水管6進入到集水井1中，汙水中的固體垃圾被過濾網7攔截，集水井1中的汙水由水泵經過水管抽入到沉降池3中，進行沉降和過濾，得到處理後的水；
b.步驟a所得處理後的水經水管由水泵抽入水平潛流池4內，通過第一排水管11可以將處理後的水排入到景觀湖、噴泉等設施上；當園林內的植物需要灌溉澆水時，可以將水平潛流池4內的水由水泵通過水管抽入到灌溉系統5內；
c.控制水閥將水平潛流池4中的水放入營養池12中，以達到稀釋營養液的目的，最後通過控制水閥將營養池12中稀釋的營養液放入灌溉系統5，對園林內的植物進行灌溉，抽入灌溉系統內的水通過第二水管13排出，對園林植物進行灌溉。
將實施例1～3的園林汙水處理劑用於園林汙水的處理，結果如表1所示，其中園林汙水處理劑和汙水的質量添加比例為0.1：100，然後將汙泥過濾後用於園林作物蘋果樹的肥料。
表1實施例1和實施例3的園林汙水處理劑對於園林汙水的處理效果
由表1的數據可以看出，本發明的園林汙水處理劑可使氮化物、硫化物和磷化物的含量降低99％以上，並且cod的數值降低至原來的0.40％左右，能使汙水的酸度由4.5升高至6.5以上，可直接用於景觀用水和灌溉等操作。