[實用新型]一種新型的準好氧折返流潛流人工濕地

無效

• 申請號: 200720021970.5
• 申請日: 2007-05-16
• 公開（公告）號: CN201056521Y
• 公開（公告）日: 2008-05-07
• 發明（設計）人: 張成祿;張建;辛佳;王麗;劉守亭
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F3/10
• 代理公司: 濟南圣達專利商標事務所
• 代理人: 李健康

技術領域

本實用新型涉及一種用生物法進行污廢水處理的系統，具體為一種新型的準好氧折返流潛流人工濕地。

技術背景

人工濕地是人工建造的、可控制的和工程化的濕地系統，其設計和建造是通過對自然生態系統中的化學和生物作用的優化組合進行廢水處理的，人工濕地具有出水水質好，氮、磷去除效率高，運行維護管理方便，投資及運行費低等特點。其中潛流型人工濕地憑借它良好的水質凈化效果和衛生條件，目前正得以廣泛的研究和應用。但是，由于經濟條件的約束，濕地面積的有限性往往使污染物在短暫的停留時間里無法得到充分的降解，同時，由于基質層的氧氣數量不足在降低了有機物和氨氮等的去除效率的同時，也會造成基質層滲透能力下降以致堵塞。

發明內容

本實用新型彌補現有技術的不足，利用分程隔板以實現污水的折返流動，優化了傳統潛流人工濕地的水流流態。

本實用新型的技術方案是：

準好氧折返流潛流人工濕地，由濕地墻體、進水口、布水裝置、分程隔板、陶管或PVC穿孔管、基質層和水生植物構成，人工濕地用分程隔板將濕地兩端分別隔離出配水池和集水池，并將濕地內的水流形成折返流的對稱結構，并在濕地的四角和中間部位均勻安插陶管或PVC穿孔管。陶管或PVC穿孔管，管體為直管或U型管，管體上均勻分布著小孔，陶管或PVC管的下端接近濕地底部，上端高于濕地表面。

基質層由礫石和田園土構成，基質層下部填充的礫石厚度為40～50cm。

該系統運行時，污水從進水口進水，沿著分程隔板所劃分的渠道進行折返流動，實現了污水在同等面積濕地上的流動路程的最大化，增加了污水與基質層和水生植物的接觸時間，使其中的污染物得以更加充分的轉化和降解。同時，陶管或PVC穿孔管連通了基質層和外界大氣，從而為基質層的好氧生化反應提供了充足的氧氣，改變了濕地的缺氧狀態，大大提高了有機物和氨氮的去除效率，同時也避免了濕地堵塞的發生。

本實用新型具有以下優點：節省占地面積，在達到同等處理效果的條件下，降低了投資和運行費用；改變了傳統濕地的水流流態，增加污水流程，延長了水力停留時間；增加了透氣性，使濕地運行過程中內部溶解氧狀態有了很大的改觀，在相同水力負荷下，提高了污染物去除效率；直接利用大氣中的氧氣，不消耗任何動力，避免了利用地形跌水曝氣或用鼓風機機械鼓風所帶來的額外的投入與不便；改變了濕地的缺氧狀態，使其不易發生堵塞。

附圖說明

圖1為本實用新型的俯視圖；

圖2為本實用新型的剖面圖；

圖3為陶管或PVC穿孔管。

圖中1為進水口，2為布水裝置，3為分程隔板，4為陶管或PVC穿孔管，5為出水口，6為配水池，7為集水池，8為墻體，9為礫石，10為水生植物，11為田園土。

具體實施方式：

如圖2所示，該人工濕地系統由礫石9、田園土11和水生植物10組成。其中，基質層下部填充有粒徑2～4cm的礫石9，約厚40～50cm，其上部鋪有田園土11，約厚15～25cm。水生植物10多為挺水植物，如蘆葦、香蒲、菖蒲、菰和蘆竹。該系統由分程隔板3分成三個流程，而陶管或PVC穿孔管4有規律的穿插于濕地當中，系統運行時，由于單純植物根系的供氧難以滿足好氧生化反應對氧氣的需求，而大氣當中的氧氣通過陶管或PVC穿孔管4持續向基質層輸送氧氣，將水體中的污染物高效降解，使水質得以凈化。濕地主體由水泥材料壘制而成，分程隔板3可用水泥和磚做成固體壁面來充當，陶管或PVC穿孔管4采用管體上分布著均勻小孔的陶質或PVC質長管，內部可填充礫石等材料。

系統運行初期，污水由進水管進水，依次在各流程之間進行折返流動，在此過程中與基質層和水生植物充分接觸，水生植物可以對有機污染物和氮磷等營養化合物進行合成和分解代謝，同時，微生物種群的生物氧化還原作用，也能有效的去處污水中的有機污染物和營養物質。最終，水質凈化過程完成，水從出水管流出。