一种用于污水处理的人工湿地制造技术

本发明专利技术公开一种用于污水处理的人工湿地，包括池壁，池壁为防水结构，池壁内设有隔墙，隔墙将池壁分为前端的进水下行池和后端的出水上行池；进水下行池和出水上行池内部均布设有填料基质，填料基质从下到上依次为：垫砂层、砾石层、鹅卵石层、碎石层及碎石砂层；进水下行池和出水上行池的填料基质最上部种植有挺水水生植物；池壁底部砾石层处安装有贯穿进水下行池和出水上行池的集水布水管；集水布水管上安装有两个上端伸出最上层基质填料的通气管；进水下行池的上方安装有与进水管相连的进水布水管，出水上行池的上部安装有与出水管相连的出水集水管。本发明专利技术提高了污水处理效果，不受气候温度条件影响，常年稳定运行，确保出水达标。

Artificial wetland for sewage treatment

The invention discloses an artificial wetland for sewage treatment, including the wall, the wall is waterproof structure, the wall is arranged in the wall, the water upstream pool wall partition is divided into front-end and back-end of the water downstream pool; water tank and water tank internal downlink uplink is provided with filler matrix, filler matrix from the pad is as follows: sand, gravel layer, gravel layer, gravel cobble layer and sand layer; the water tank and the water filler matrix downward upward the upper pool planting of emergent aquatic plants; the wall bottom gravel layer is arranged through the water tank and a water distributing pipe downstream water pool upstream catchment cloth; the pipe is installed on the upper end extends out of the top two ventilation matrix filler tube; above the water downstream pool is provided with a water inlet pipes connected with the water inlet pipe, the water tank is installed upstream is connected with the water outlet pipe Water collecting pipe. The invention improves the effect of sewage treatment, is not affected by the climate temperature condition, and is stable in operation for a long time.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种污水处理方法，具体是一种用于污水处理的人工湿地，属于污水处理

技术介绍
利用人工湿地处理城市污水是20世纪七八十年代才兴起的生态处理法,它是为处理污水而人为地在有一定长宽比和底面坡度的洼地上用土壤和填料混合组成填料床，使污水在床体的填料缝隙中流动或在床体表面流动，并在床体表面种植具有性能好，成活率高，抗水性强，生长周期长，美观及具有经济价值的水生植物(如芦苇，蒲草等)形成一个独特的动植物生态体系。目前，人工湿地依靠物理、化学、生物的协同作用完成污水的净化过程，强化了自然湿地生态系统的去污能力。从自然调节作用看，人工湿地还具有强大的生态修复功能，不仅在提供水资源、调节气候、降解污染物等方面发挥着重要作用，还能吸收二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳等气体，增加氧气、净化空气，消除城市热岛效应、光污染和吸收噪声等。然而，人工湿地处理污水也存在一些弊端，其中最明显的弊端就是其受气候温度条件影响较大：随季节的变化，人工湿地对污染物的去除效果也随之变化。因人工湿地中的植物和微生物对温度尤为敏感，如果植物和微生物在湿地中的生长受到影响，将直接影响人工湿地的处理效果。大量研究表明，水温低于10℃时，人工湿地的处理效率会明显下降，且有研究认为，在4℃以下时湿地中的硝化作用趋于停止。同时，在较低温度和氧含量的情况下，微生物活性也会降低，使微生物对有机物的分解能力下降。研究报道称各人工湿地随季节的变化去除率排序为：夏季＞秋季＞春季＞冬季，氨氮、高锰酸盐指数变化较大，冬季去除率下降尤为明显。在冬季低温条件下，不仅对人工湿地的去除效果产生影响，同时还存在人工湿地处理工艺脱氮效率低、基质堵塞、床体缺氧等问题。此外，低温还会带来某些其它问题，包括湿地介质/基质的冻结、湿地床体缺氧以及管道爆裂等问题。人工湿地受气候温度条件影响较大，这也是限制人工湿地在寒冷地区推广应用的原因之一。由于人工湿地的工艺性能和稳定性存在一定的局限性，因此在工程应用过程中，必须采取相应的强化技术或管理措施，加以应对或弱化气温对系统的影响。此外，如果能在工程规划阶段，将人工湿地与其它工艺技术相互搭配结合，也是扬长避短，充分发挥人工湿地优势的较佳方式。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本专利技术提供一种用于污水处理的人工湿地，可提高污水处理效果，不受气候温度条件影响，可常年稳定运行，确保出水达标。为了实现上述目的，本专利技术采用的一种用于污水处理的人工湿地，包括池壁，所述池壁为防水结构，池壁内设有隔墙，隔墙将池壁分为前端的进水下行池和后端的出水上行池；进水下行池和出水上行池内部均布设有填料基质，填料基质从下到上依次为：垫砂层、砾石层、鹅卵石层、碎石层及碎石砂层；所述进水下行池和出水上行池的填料基质最上部种植有挺水水生植物；池壁底部砾石层处安装有贯穿进水下行池和出水上行池的集水布水管；集水布水管上安装有两个通气管，两个通气管分别位于进水下行池和出水上行池内，通气管的上端伸出最上层基质填料；进水下行池和出水上行池内集水布水管的上方分别布设有穿孔曝气管，两个穿孔曝气管分别通过曝气调节阀与空气管连接，通过曝气调节阀的调节可调节对应穿孔曝气管的曝气量；进水下行池的上方安装有与进水管相连的进水布水管，出水上行池的上部安装有与出水管相连的出水集水管；所述进水布水管、穿孔曝气管、集水布水管及出水集水管均设开有若干个通孔。优选地，所述进水布水管、穿孔曝气管、集水布水管及出水集水管上的通孔均匀分布在相应的管子上。优选地，所述通气管的上端伸出最上层基质填料0.5m。优选地，所述进水布水管布设在进水下行池内挺水水生植物的中上部，出水集水管布设在出水上行池内的碎石砂层中。优选地，所述垫砂层的厚度为50mm。优选地，所述砾石层的填充高度为1.0-3.0m，砾石层中砾石的粒径为100-300mm。优选地，所述鹅卵石层的填充高度为0.35m，鹅卵石层中鹅卵石的粒径为6-32mm。优选地，所述碎石层的填充高度0.50m，碎石层中碎石的粒径为8-16mm。优选地，所述进水下行池内碎石砂层的填充高度为0.3m，出水上行池内碎石砂层的填充高度为为0.2m，碎石砂层中碎石砂的粒径为4-8mm。本专利技术通过对现有人工湿地进行了改良，在湿地的下部设置了砾石层和穿孔曝气管道，由于砾石间存在许多大小不同的孔隙，当污水流经这些孔隙时，水流因受砾石阻挡而致流速减缓，水中的悬浮物质会与砾石接触并在很短的孔隙距离内沉降。而且，砾石粗糙的表面，可供许多微生物附着生长，其具粘性的生物膜则主要负责吸着悬浮物质，其整体机制为水中溶解性的有机物在流经砾石表面的生物膜时，被微生物摄取或利用而达到固液分离的效果，使水质获得净化。同时，由于砾间接触氧化工艺采用全地下式结构，不受冬季低温条件影响，可常年稳定运行，确保出水达标；上部垂直复合潜流人工湿地填料具有级配差别，吸附、过滤功能比一般人工湿地强。附图说明图1为本专利技术人工湿地的结构示意图；图2为本专利技术人工湿地上部布水集水管道的结构示意图；图3为本专利技术人工湿地下部布水集水管道的结构示意图；图4为本专利技术人工湿地下部穿孔曝气管道的结构示意图。图中：1、池壁，2、隔墙，3、进水管，4、进水布水管，5、集水布水管，6、通气管，7、出水集水管，8、出水管，9、穿孔曝气管，10、空气管，11、曝气调节阀，12、垫砂层，13、砾石层，14、鹅卵石层，15、碎石层，16、碎石砂层，17、挺水水生植物。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1至图4所示，一种用于污水处理的人工湿地，包括池壁1，所述池壁1为防水结构，池壁1内设有隔墙2，隔墙2将池壁1分为前端的进水下行池和后端的出水上行池；进水下行池和出水上行池内部均布设有填料基质，填料基质从下到上依次为：垫砂层12、砾石层13、鹅卵石层14、碎石层15及碎石砂层16；所述进水下行池和出水上行池的填料基质最上部种植有挺水水生植物17；池壁1底部砾石层13处安装有贯穿进水下行池和出水上行池的集水布水管5；集水布水管5上安装有两个通气管6，两个通气管6分别位于进水下行池和出水上行池内，通气管6的上端伸出最上层基质填料；进水下行池和出水上行池内集水布水管5的上方分别布设有穿孔曝气管9，两个穿孔曝气管9分别通过曝气调节阀11与空气管10连接，通过曝气调节阀11的调节可调节对应穿孔曝气管9的曝气量；进水下行池的上方安装有与进水管3相连的进水布水管4，出水上行池的上部安装有与出水管8相连的出水集水管7；所述进水布水管4、穿孔曝气管9、集水布水管5及出水集水管7均设开有若干个通孔。其中，垫砂层12由垫砂填充，砾石层13由砾石填充，鹅卵石层14由鹅卵石填充，碎石层15由碎石填充，碎石砂层16由碎石砂填充。使用时，待处理水经进水管3进入进水布水管4，通过进水布水管4上的通孔散落进入系统下行池，依次经过碎石砂层16、碎石层15、鹅卵石层14以及密布在这些基质填料中挺水水生植物17的根系，经基质填料的过滤作用，以及植物根际的多种微生物活动，使水质得到初步净化。经初步净化的水继续下行进入由砾石组成的砾石层13，由于砾石间存在许多大小不同的孔隙，当初步净化的水流经这些孔隙时，水流因受砾石阻挡而致流速减缓，水中的悬浮物质会与砾石接触并在很短的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于污水处理的人工湿地，包括池壁（1），其特征在于，所述池壁（1）为防水结构，池壁（1）内设有隔墙（2），隔墙（2）将池壁（1）分为前端的进水下行池和后端的出水上行池；进水下行池和出水上行池内部均布设有填料基质，填料基质从下到上依次为：垫砂层（12）、砾石层（13）、鹅卵石层（14）、碎石层（15）及碎石砂层（16）；所述进水下行池和出水上行池的填料基质最上部种植有挺水水生植物（17）；池壁（1）底部砾石层（13）处安装有贯穿进水下行池和出水上行池的集水布水管（5）；集水布水管（5）上安装有两个通气管（6），两个通气管（6）分别位于进水下行池和出水上行池内，通气管（6）的上端伸出最上层基质填料；进水下行池和出水上行池内集水布水管（5）的上方分别布设有穿孔曝气管（9），两个穿孔曝气管（9）分别通过曝气调节阀（11）与空气管（10）连接，通过曝气调节阀（11）的调节可调节对应穿孔曝气管（9）的曝气量；进水下行池的上方安装有与进水管（3）相连的进水布水管（4），出水上行池的上部安装有与出水管（8）相连的出水集水管（7）；所述进水布水管（4）、穿孔曝气管（9）、集水布水管（5）及出水集水管（7）均设开有若干个通孔。...

【技术特征摘要】
1.一种用于污水处理的人工湿地，包括池壁（1），其特征在于，所述池壁（1）为防水结构，池壁（1）内设有隔墙（2），隔墙（2）将池壁（1）分为前端的进水下行池和后端的出水上行池；进水下行池和出水上行池内部均布设有填料基质，填料基质从下到上依次为：垫砂层（12）、砾石层（13）、鹅卵石层（14）、碎石层（15）及碎石砂层（16）；所述进水下行池和出水上行池的填料基质最上部种植有挺水水生植物（17）；池壁（1）底部砾石层（13）处安装有贯穿进水下行池和出水上行池的集水布水管（5）；集水布水管（5）上安装有两个通气管（6），两个通气管（6）分别位于进水下行池和出水上行池内，通气管（6）的上端伸出最上层基质填料；进水下行池和出水上行池内集水布水管（5）的上方分别布设有穿孔曝气管（9），两个穿孔曝气管（9）分别通过曝气调节阀（11）与空气管（10）连接，通过曝气调节阀（11）的调节可调节对应穿孔曝气管（9）的曝气量；进水下行池的上方安装有与进水管（3）相连的进水布水管（4），出水上行池的上部安装有与出水管（8）相连的出水集水管（7）；所述进水布水管（4）、穿孔曝气管（9）、集水布水管（5）及出水集水管（7）均设开有若干个通孔。2.根据权利要求1所述的一种用于污水处理的人工湿地，其特征在于，所述进水布水管（4）、穿孔曝气管...

【专利技术属性】
技术研发人员：张静，解东，邹稳，高堡磊，侯红勋，朱甲华，
申请(专利权)人：安徽国祯环保节能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34