本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种庭院微生态污水净化循环利用系统。
背景技术：
随着环境保护的重视程度的提升，建设美丽中国，并把生态文明建设放在突出地位，针对农村生活垃圾和污水进行整治，实现村庄环境干净整洁有序。在山地和丘陵地区，尤其是农村，不适合对生活污水进行长距离收集后集中处理，管网建设投资和后期运维成本太高。户用污水处理系统的难点是稳定达标和降低运维费用与难度。目前全国范围内做户用污水处理系统的机构屈指可数。
技术实现要素：
为此，本发明提供一种庭院微生态污水净化循环利用系统，以解决现有家庭生活污水难以处理、成本高的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明公开了一种庭院微生态污水净化循环利用系统，所述系统包括：化粪池、初沉池、一级微生态净化池、二级微生态净化池和缓流超滤池，形成一个滤料-植物-微生物共同作用的微生态系统和一个以高效滤料为基础的物理超滤系统，利用系统进行生物处理：有机物的氧化、分解作用、氨化、硝化、脱硝及同化作用；化学处理：氧化、还原、吸附、离子交换；物理处理：吸附、过滤、沉淀，协同作用来处理污水，使污水所含污染物质以植物生产形式再利用或直接去除。
进一步地，所述化粪池设置有进水口，通过进水口收集餐厨废水、洗涤废水、厕所粪污，在化粪池内进行厌氧发酵处理。
进一步地，所述初沉池内放置常规滤料，滤料的粒径为10-30mm，通过滤料对大颗粒杂质进行初步过滤。
进一步地，所述一级微生态净化池中部设置有滤料层，滤料层顶部种植具有净化作用的水生植物，水生植物根部深入滤料层，通过水生植物根系形成的微生物膜对有机质的降解作用、植物本身对营养盐的吸收作用和滤料本身对污染物质的吸附作用，去除水中污染物质。
进一步地，所述二级微生态净化池对污水进行进一步过滤，二级微生态净化池的中部设置有滤料层，滤料层顶部种植具有净化作用的水生植物，水生植物根部深入滤料层，通过水生植物根系形成的微生物膜对有机质的降解作用、植物本身对营养盐的吸收作用和滤料本身对污染物质的吸附作用，去除水中污染物质。
进一步地，所述缓流超滤池内设置有活性生物滤料，滤料的粒径为3-5mm，对二级微生态净化池出水进行深度处理。
进一步地，所述滤料选用孔径跟超滤膜孔径相似的材料，填充在缓流超滤池中部，在此形成一个类似的超滤区域，污水流经此区域，污染物被滤料吸附截留，上清液排出。
进一步地，所述化粪池为全地埋式，初沉池、一级微生态净化池、二级微生态净化池和缓流超滤池为半地埋式，初沉池、一级微生态净化池和二级微生态净化池和缓流超滤池的顶部高出地面30cm，种植具有净化作用的水生植物。
本发明具有如下优点：
本发明公开了一种庭院微生态污水净化循环利用系统，通过化粪池、初沉池、一级微生态净化池、二级微生态净化池和缓流超滤池对污水进行生物处理、化学处理和物理过滤协同作用处理，使污水所含污染物质以植物生产形式再利用或直接去除。通过初沉池、一级微生态净化池和二级微生态净化池顶部种植的水生植物根系形成的微生物膜对有机质的降解作用、植物本身对营养盐的吸收和滤料本身对污染物质的吸附作用，去除水中污染物质，由于生长的挺水植物具良好的光作用，还可有效抑制藻类的增殖。使生活污水处理更加方便，降低成本，实现污水的综合利用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本发明实施例提供的一种庭院微生态污水净化循环利用系统结构示意图；
图中：1-化粪池、2-初沉池、3-一级微生态净化池、4-二级微生态净化池、5-缓流超滤池、6-水生植物。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
本实施例公开了一种庭院微生态污水净化循环利用系统，其特征在于，所述系统包括：化粪池1、初沉池2、一级微生态净化池3、二级微生态净化池4和缓流超滤池5，形成一个滤料-植物-微生物共同作用的微生态系统和一个以高效滤料为基础的物理超滤系统，利用系统进行生物处理，有机物的氧化、分解作用、氨化、硝化、脱硝及同化作用；化学处理氧化、还原、吸附、离子交换；物理处理吸附、过滤、沉淀反应的协同作用来处理污水，使污水所含污染物质以植物生产形式再利用或直接去除。
化粪池1设置有进水口，通过进水口内收集餐厨废水、洗涤废水、厕所粪污，在化粪池1内进行厌氧发酵处理，使大分子机物降解成小分子的有机物，释放有机元素。初沉池2内放置常规滤料，因为滤料具有孔隙率高、比表面积大、化学性质稳定，机械强度高、内部网状纵横交错不易板结、吸附能力强等优点，有非常好的固定化作用，良好的去除效果。滤料的粒径为10-30mm，通过生物滤料对大颗粒杂质进行初步过滤。
一级微生态净化池3中部设置有滤料层，滤料层顶部种植具有净化作用的水生植物6，水生植物根部深入滤料层，高效去除cod、nh3-n、tp、tn、ss等污染物。植物的根系可以深入湿地内部，有利于氧气的输送、扩散，形成有氧、无氧及其过度的区域，这不仅能满足植物根区的呼吸作用，还能促进湿地基底形成较高的氧化还原电位，为植物和微生物对污废水中污染物吸收提供活动保障，同时植物的根系还可以固定湿地的基质，根系的生长、扩张可以提供更多更良好的空隙条件，从而提高人工湿地基质的渗透率，增加停留时间，延长污水与植物根系和基质的接触反应时间。另外，良好的空隙条件可以防止湿地基质堵塞，还可以为微生物的活动提供更大的比表面积和生存环境。
水生植物6净化系统是通过水生植物6对污染物的拦截作用、水生植物6根系形成的微生物膜对有机质的降解作用和植物本身对营养盐的吸收作用而去除污染物，由于生长的挺水植物具良好的光合作用，还可有效抑制藻类的增殖。常用的净化能力比较突出的有水芹菜、黄菖蒲、再力花、香蒲、千倔菜、水生美人蕉、紫花梭鱼草、泽泻、慈姑、溪荪鸢尾、花叶水葱等。
根据物质守恒定律(营养平衡和水平衡原理)，水中的污染物被植物根系吸收合成自身所需要的营养物质和被根系形成的微生物降解成水和二氧化碳，实现了营养平衡。设计了一套有效保证净化植物充分吸收每户生活污水的零排放系统，净化植物均为喜湿喜阳的植物，通过水生植物的蒸腾作用，植物的根系吸收池中的水分，将池中的水分通过蒸汽的形式蒸发到大气之中。通过蒸腾作用，系统中的大部分水都将以水蒸气的形式被蒸发至大气中，实现了水平衡。
二级微生态净化池4与一级微生态净化池3作用基本相同，对污水进行进一步过滤，二级微生态净化池4的中部设置有滤料层，滤滤料层顶部种植具有净化作用的水生植物6，水生植物根部深入滤料层，通过水生植物6根系形成的微生物膜对有机质的降解作用、植物本身对营养盐的吸收作用和滤料本身对污染物质的吸附作用，去除水中污染物质。
缓流超滤池5内设置有活性生物滤料，滤料的粒径为3-5mm，进行深度处理，缓流超滤池5主要是参照过滤器原理，污水从池子底部流入，缓慢穿过填充在中部的过滤层，从上部排出。滤料选用孔径跟超滤膜孔径相似的材料，填充在缓流超滤池5中部，在此形成一个类似的超滤区域，污水流经此区域，污染物被滤料吸附截留，上清液排出。
化粪池1为全地埋式，初沉池2、一级微生态净化池3、二级微生态净化池4和缓流超滤池5为半地埋式，初沉池2、一级微生态净化池3和二级微生态净化池4和缓流超滤池5的顶部高出地面30cm，占地面积3m2左右，适合作为花圃建设在庭院内美化庭院。种植具有净化作用的水生植物6。水生植物6的生长需要吸收大量的氮、磷、和有机物等营养物质，污水通过时，污水中的污染物质被水生植物6吸收，将其转入细胞内部同化为自身的结构组成物质，或被附着在水生植物6根部的微生物降解转化有毒有害物质为无毒物质。使生活污水处理更加方便，降低成本，实现污水的综合利用。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
技术特征：
1.一种庭院微生态污水净化循环利用系统，其特征在于，所述系统包括：化粪池、初沉池、一级微生态净化池、二级微生态净化池和缓流超滤池，形成一个滤料-植物-微生物共同作用的微生态系统和一个以高效滤料为基础的物理超滤系统，利用系统进行生物处理：有机物的氧化、分解作用、氨化、硝化、脱硝及同化作用；化学处理：氧化、还原、吸附、离子交换；物理处理：吸附、过滤、沉淀，协同作用来处理污水，使污水所含污染物质以植物生产形式再利用或直接去除。
2.如权利要求1所述的一种庭院微生态污水净化循环利用系统，其特征在于，所述化粪池设置有进水口，通过进水口收集餐厨废水、洗涤废水、厕所粪污，在化粪池内进行厌氧发酵处理。
3.如权利要求1所述的一种庭院微生态污水净化循环利用系统，其特征在于，所述初沉池内放置常规滤料，滤料的粒径为10-30mm，通过滤料对大颗粒杂质进行初步过滤。
4.如权利要求1所述的一种庭院微生态污水净化循环利用系统，其特征在于，所述一级微生态净化池中部设置有滤料层，滤料层顶部种植具有净化作用的水生植物，水生植物根部深入滤料层内部，通过水生植物根系形成的微生物膜对有机质的降解作用、植物本身对营养盐的吸收作用以及滤料本身对污染物质的吸附作用，去除水中污染物质。
5.如权利要求1所述的一种庭院微生态污水净化循环利用系统，其特征在于，所述二级微生态净化池对污水进行进一步处理，二级微生态净化池的中部设置有滤料层，滤料层顶部种植具有净化作用的水生植物，水生植物根部深入滤料层，通过水生植物根系形成的微生物膜对有机质的降解作用、植物本身对营养盐的吸收作用和滤料本身对污染物质的吸附作用，去除水中污染物质。
6.如权利要求1所述的一种庭院微生态污水净化循环利用系统，其特征在于，所述缓流超滤池内设置有活性生物滤料，滤料的粒径为3-5mm，对二级微生态净化池出水进行深度处理。
7.如权利要求6所述的一种庭院微生态污水净化循环利用系统，其特征在于，所述滤料选用孔径跟超滤膜孔径相似的材料，填充在缓流超滤池中部，在此形成一个类似的超滤区域，污水流经此区域，污染物被滤料吸附截留，上清液排出。
8.如权利要求1所述的一种庭院微生态污水净化循环利用系统，其特征在于，所述化粪池为全地埋式，初沉池、一级微生态净化池、二级微生态净化池和缓流超滤池为半地埋式，初沉池、一级微生态净化池、二级微生态净化池和缓流超滤池的顶部高出地面30cm，种植具有净化作用的水生植物。
技术总结
本发明公开了一种庭院微生态污水净化循环利用系统，所述系统包括：化粪池、初沉池、一级微生态净化池、二级微生态净化池和缓流超滤池，形成一个滤料‑植物‑微生物共同作用的微生态系统和一个以高效滤料为基础的物理超滤系统，利用系统进行生物处理：有机物的氧化、分解作用、氨化、硝化、脱硝及同化作用；化学处理：氧化、还原、吸附、离子交换；物理处理：吸附、过滤、沉淀，反应的协同作用来处理污水，使污水所含污染物质以植物生产形式再利用或直接去除。本发明解决了现有家庭生活污水难以处理、成本高的问题。
技术开发人、权利持有人：肖德安;王凯;夏章贵;周宏涛
