多功能潜流人工湿地脱氮除磷处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种多功能潜流人工湿地脱氮除磷处理装置，其特征在于：该处理装置包括铺设在湿地池体(1)内周壁和底壁上的复合防渗膜(8)，湿地池体中设有两套配水和集水系统，包括总进水管(2)和总排水管(7)并设置有垂直潜流湿地配水管(3)、集水管(4)和水平潜流湿地配水管(5)、集水管(6)；湿地池体内设置有填料(9)，填料的上方种植湿地植物(10)，湿地池体底部设置有放空管(11)。该装置具有高效脱氮除磷、填料有效再生、稳定性好等优点，在污染物减排、实现水体净化方面有着非常广阔的应用前景。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于水污染控制与治理
，涉及水质净化与生态修复技术，特别是应用于污水处理厂出水深度脱氮除磷处理，更具体地说是涉及一种多功能潜流人工湿地脱氮除磷处理装置。
技术介绍
人工湿地是由人工建造和控制运行的湿地，主要利用自然生态系统中的物理、化学、生物三重协同作用，对污水进行处理的一种技术。人工湿地一般底部铺设有防渗层，填充一定深度的土壤或填料，表面种植芦苇、香蒲和美人蕉等根系发达的湿地植物。污水以表面流或潜流的方式流经人工湿地时，经过土壤或填料和植物根系的过滤吸附作用以及湿地生物群落的代谢活动，使污水得到净化。采用人工湿地处理技术来污水具有处理效果好、维护和管理方便、建设费用低、技术含量低等优点，而且人工湿地在污水处理同时形成独特的 湿地生态景观。目前常用的人工湿地类型包括表面流人工湿地、水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地。表面流人工湿地投资少、建设最为简单，但存在占地面积大、水力负荷小、脱氮除磷能力不足、季节影响大和冬季运行效果差等缺点；水平潜流人工湿地占地面积小、水力负荷较大、脱氮除磷效果好，由于水平潜流湿地布水位于填料下方，在北方冬季温度较低时也可以正常运行，目前应用范围广；垂直潜流人工湿地水力负荷大、处理效果较好，在南方应用较多，由于布水区位于湿地床体上方，在北方地区冬季易冻结，造成湿地无法运行，故在低温地区应用较少。如何高效利用潜流湿地，实现低温地区潜流湿地的正常运行是一项新的课题。
技术实现思路
本技术的目的在于为了解决上述问题而提供一种多功能潜流人工湿地脱氮除磷处理装置。本技术为解决这一问题所采取的技术方案是一种多功能潜流人工湿地脱氮除磷处理装置，其特征在于该处理装置包括铺设在湿地池体I内周壁和底壁上的复合防渗膜8，湿地池体中设有两套配水和集水系统，包括总进水管2和总排水管7并设置有垂直潜流湿地配水管3、集水管4和水平潜流湿地配水管5、集水管6 ;湿地池体内设置有填料9，填料的上方种植湿地植物10，湿地池体底部设置有放空管11。所述的湿地池体I为长方形体,长宽比为1. 5/1-3/1，高度为1. 0-1. 6m，湿地池体I结构为原状土、砖混、衆砌石或者钢筋混凝土结构。所述的垂直潜流湿地配水管3、集水管4和水平潜流湿地配水管5、集水管6指的是垂直潜流配水管3位于湿地填料上方，采用十字形排列、穿孔管方式均匀布水，垂直潜流集水管4位于湿地下层离湿地池底20cm处，采用穿孔管收水；水平潜流配水管5位于湿地池体I进水端1-1. 5m处，在湿地填料层下方20cm处，采用穿孔管布水，水平潜流集水管6位于湿地池体I出水端1-1. 5m处，在离湿地池底IOcm处，采用穿孔管集水；两套配水管均连在总进水管2上，通过阀门12控制，两套集水管均连在总排水管7上，通过阀门13控制。所述的湿地出水高度通过总排水管7上设置的阀门14控制。所述的湿地池体I内的填料9分2层铺设，下部铺直径60 — 90mm粗沸石，上部铺设直径20_50mm小沸石。所述的湿地分季节交替运行，夏秋季节关闭水平潜流配水管和集水管，开启垂直潜流配水管和集水管，冬、春季则运行水平潜流系统。本专利技术更加详细的描述如下多功能潜流人工湿地脱氮除磷处理装置，包括铺设在湿地池体内周壁和底壁上的防渗膜，湿地中设有两套配水和集水系统，包括总进水管和总排水管，并设置有垂直潜流湿地配水管、集水管和水平潜流湿地配水管、集水管，湿地池体中设置有填料，上方种植湿地植物，湿地池体底部设置有放空管。多功能潜流人工湿地采用季节性交换运行方式，夏、秋季采用垂直潜流方式运行，冬、春季采用水平潜流方式运行。湿地池体一般为长方形体,长宽比为1. 5/1-3/1，高度为1. 0-1. 6m，湿地池体结构为原状土、砖混、浆砌石或者钢混结构。湿地池体内周壁和底壁铺设复合防渗膜，底壁防渗层上表面铺设一层具有一定厚度的粗砂保护层，保护湿地池底的防渗层，以免因沸石造成池底渗漏。多功能潜流人工湿地脱氮除磷处理装置中设有两套配水、集水系统，其中垂直潜流配水管位于湿地填料上方，采用十字形排列、穿孔管方式均匀布水，垂直潜流集水管位于湿地下层离湿地池底20cm处，采用穿孔管收水；水平潜流配水管位于湿地池体进水端1-1. 5m处，在湿地填料层下方20cm处，采用穿孔管布水，水平潜流集水管位于湿地池体末端；两套配水管均连在总进水管上，通过阀门控制，两套集水管均连在总排水管上，通过阀门控制。湿地出水高度通过排水管上设置阀门控制，出水阀门高度间隔20-30cm。湿地池体内的填料分2层铺设，湿地池体下部铺粗沸石(d60_90mm)，上部铺设小沸石(d20-50mm)，填料上面铺设一层粗砂，种植芦苇、香蒲和美人蕉等湿地植物。本技术公开的多功能潜流人工湿地脱氮除磷处理装置与现有技术相比所具有的积极效果在于( I)本技术的多功能潜流人工湿地脱氮除磷处理装置将水平潜流和垂直潜流人工湿地进行有机结合，采取季节性交换运行方式，既提高了潜流湿地水力负荷，也避免了垂直潜流湿地冬季不适合北方运行的矛盾，扩展了潜流人工湿地的运行空间；同时利用两种潜流湿地水流流向的改变有效清洗老化的生物膜，以及垂直潜流湿地间歇运行使湿地床体得到再生，解决人工湿地堵塞问题，延长了湿地寿命；潜流湿地中拥有较强的硝化、反硝化系统，提高TN的去除效果，采用吸磷填料，提高TP去除率。该装置具有高效脱氮除磷、填料有效再生、稳定性好等优点，在污染物减排、实现水体净化方面有着非常广阔的应用前旦-5^ O(2)本技术的湿地处理装置有机地将水平潜流和垂直潜流结合在一起，拓宽了垂直潜流湿地在北方寒冷地区的应用，有效地节约了土地面积，增加了湿地床体深度，提高了湿地单位面积污染物负荷率，夏秋季节湿地运行时，将污水处理厂出水或经过预处理后的污水通过垂直潜流配水系统进入湿地，利用湿地填料的吸附和沉淀作用、微生物的聚集作用以及湿地植物的吸收作用等多种途径，促使出水中的氮磷营养盐和有机物浓度得到有效净化，冬春低温季节通过条件阀门将湿地转换为水平潜流湿地运行方式，满足冬季湿地的布水要求，实现了多功能潜流人工湿地深度脱氮除磷的目的。附图说明图1是本技术的多功能潜流人工湿地脱氮除磷处理装置的结构示意图；图2是本技术的多功能潜流人工湿地脱氮除磷处理装置配水和集排水装置的结构示意图；其中图2 (A)为垂直潜流湿地配水管示意图；图2 (B)为垂直潜流湿地集水管示意图；图2 (C)为水平潜流湿地配水和集水管示意图；附图中主要部件符号说明1:湿地池体2 :总进水管 3 :垂直潜流湿地配水管4 :垂直潜流湿地集水管5 :水平流湿地配水管6 :水平流湿地集水管7 :总排水管8 :复合防渗膜9 :填料10 :湿地植物11 :放空管12 — 14:阀门。具体实施方式下面结合实施例说明本技术，这里所述实施例的方案，不限制本技术，本领域的专业人员按照本技术的精神可以对其进行改进和变化，所述的这些改进和变化都应视为在本技术的范围内，本技术的范围和实质由权利要求来限定。以下参照附图对本技术进行详细的说明。图1是本技术的多功能潜流人工湿地脱氮除磷处理装置的结构示意图；图2是本技术的多功能潜流人工湿地脱氮除磷处理装置配水和集排水装置的结构示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能潜流人工湿地脱氮除磷处理装置，其特征在于：该处理装置包括铺设在湿地池体（1）内周壁和底壁上的复合防渗膜（8），湿地池体中设有两套配水和集水系统，包括总进水管（2）和总排水管（7）并设置有垂直潜流湿地配水管（3）、集水管（4）和水平潜流湿地配水管（5）、集水管（6）；湿地池体内设置有填料（9），填料的上方种植湿地植物（10），湿地池体底部设置有放空管（11）。

【技术特征摘要】
1.一种多功能潜流人工湿地脱氮除磷处理装置，其特征在于该处理装置包括铺设在湿地池体(I)内周壁和底壁上的复合防渗膜(8)，湿地池体中设有两套配水和集水系统，包括总进水管(2)和总排水管(7)并设置有垂直潜流湿地配水管(3)、集水管(4)和水平潜流湿地配水管(5)、集水管(6);湿地池体内设置有填料(9)，填料的上方种植湿地植物(10)，湿地池体底部设置有放空管(11)。2.权利要求1所述的处理装置，其特征在于湿地池体(I)为长方形体，长宽比为1.5/1-3/1，高度为1. 0-1. 6m，湿地池体(I)结构为原状土、砖混、浆砌石或者钢筋混凝土结构。3.权利要求1所述的处理装置，其中所述的垂直潜流湿地配水管(3)、集水管(4)和水平潜流湿地配水管(5)、集水管(6)指的是垂直潜流配水管(3)位于湿地填料上方，采用十字形排列、穿孔管方式均匀布水，垂直潜流集...

【专利技术属性】
技术研发人员：温娟，袁敏，孙贻超，邵晓龙，刘红磊，赵文喜，刘琼琼，于丹，李莉，曾诗林，张发阔，
申请(专利权)人：天津市环境保护科学研究院，
类型：实用新型
国别省市：