[實用新型]微動力式人工濕地農村生活污水庭院式景觀化處理裝置

無效

• 申請號: 201020157244.8
• 申請日: 2010-04-09
• 公開（公告）號: CN201713385U
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發明（設計）人: 張列宇;席北斗;熊瑛;李曉光
• 申請（專利權）人: 中國環境科學研究院
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F3/34;C02F3/28
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 周長興

技術領域

本實用新型屬于污水處理技術領域，具體地涉及一種微動力式人工濕地農村生活污水庭院式景觀化處理裝置。

背景技術

美國環保署1993出版的濕地處理污水的手冊中指出，水平潛流濕地對有機物(BOD₅)和固體懸浮物有良好的去處作用，可達三級出水要求，認為人工濕地是處理市政污水的高效低耗能的工藝，許多國家還紛紛發布了人工濕地用于市政污水處理的技術指南。由于人工濕地的低耗高效的特點，其在我國的推廣與應用，將大大緩解我國市政污水處理率低的形式。但人工濕地對氮的去除率非常低。杭州植物園玉泉觀魚水池中的研究中，濕地對氮的去除率僅為12％。深圳沙田人工濕地主要用于處理市政污水，其氮的平均去除率為44.93％，且隨季節變化較小。美國佛羅里達坦帕市的Hidden?River?Corporate?Office?park天然濕地處理城市雨水的系統，對TN的平均去除率達46％。。對歐洲268座人工濕地調查發現，NH₃-N的平均去除率僅為30％，TN的平均去除率為39.6％。許多學者和工程人員為了提高氮的去除效率，不得不加大濕地的涉及面積，以保證氮的去除效率。這樣不僅浪費了土地，增加了人工濕地的征地費用及建設費用，在中國由于人工密度大，人均占地面積小，過大的濕地面積大大限制了人工濕地技術的規?；茝V。因此研發占地面積小、處理高效的人工濕地，將成為人工濕地規?；茝V的關鍵。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供微動力式人工濕地農村生活污水庭院式景觀化處理裝置，以改善公知技術中存在的缺陷。

為實現上述目的，本實用新型提供的一種微動力式人工濕地農村生活污水庭院式景觀化處理裝置，主要包括：

一人工濕地水池，池體內裝填有填料；

填料中安裝有溶氧在線監測儀；

微孔曝氣管的一端置于人工濕地的的填料內；

微孔曝氣管的另一端連接鼓風曝氣機；

溶氧在線監測儀與該鼓風曝氣機均分別連接自動控制裝置；

池體的側面開設有進水口和出水口；

由溶氧在線監測儀測量的信號輸入自控控制裝置，控制鼓風曝氣機曝氣。

本實用新型的填料為人工沸石、土壤和石灰石，重量比例為1∶1∶2。本實用新型的曝氣池的外部安裝有出水控制閥，該出水控制閥連接在曝氣保護管的端口，出水控制閥用于控制床內水位。

為保護微孔曝氣管不被磨損，本實用新型將置于填料中的微孔曝氣管外面包覆一曝氣保護管內。

曝氣管分別距進水口1/4濕地總長度、及1/2濕地總長度，及距池頂分別為0.3m-0.6m。

本實用新型所述的準好氧狀態是指溶解氧介于0-2mg之間的狀態；微動力是指僅為傳統曝氣消耗的能量的1/10-1/5。

本實用新型比傳統的微生物脫氮系統的脫氮效率有很大程度的提高；同時微量曝氣系統可以促進植物根系的生長，通過微生物及植物的協同效應，大大提高了人工濕地的脫氮效率。

附圖說明

圖1是本實用新型微動力式人工濕地農村生活污水庭院式景觀化處理裝置俯視圖。

圖2是圖1的側面視圖。

附圖中主要標記符號：

1側向水池；2曝氣保護管；3微孔曝氣管；4組合填料；5出水控制閥；6溶氧在線監測儀；7自控系統；8鼓風曝氣機。

具體實施方式

本實用新型要解決的技術問題是提供一種氮除去效率高，處理效果穩定、占地面積小的人工濕地組合系統。

為解決上述問題，本實用新型采用的技術方案是：

在一人工濕地內填充有填料4，該填料采用人工沸石、土壤、石灰石組成。在填料4內安裝有微孔曝氣管3，該微孔曝氣管3是從側向水池1插入人工濕地的填料中。為保護微孔曝氣管3不被磨損，在微孔曝氣管3的外面包覆一曝氣保護管2。該曝氣保護管2為帶有氣孔的管子。在曝氣保護管2的一端口上安裝有出水控制閥5，出水控制閥5采用可控水位的蝶閥。

在填料中安裝有至少一個溶氧在線監測儀6，該溶氧在線監測儀6連接至自動控制裝置7，將測量到的溶氧數據傳輸給自動控制裝置7，并由自動控制裝置7處理后控制鼓風曝氣機8的工作狀態(即啟動或停止)。

本實用新型的自動控制裝置7可以是一計算機(如：單片微機、筆記本電腦、臺式計算機)。當濕地中的溶氧低于0.2mg/L時，鼓風曝氣機8開始曝氣。濕地中的溶氧高于0.8mg/L時，鼓風曝氣機8停止曝氣。

本實用新型的裝置僅以少量曝氣，就大規模的提高了人工濕地的脫氮系統脫氮效率，脫氮效率高達70％-80％，遠高于常規型人工濕地。深入研究微量曝氣型脫氮機理發現，準好氧微動力系統改變了濕地脫氮的途徑，傳統微生物的脫氮途徑為硝化反硝化反應，在準好氧微動力系統的作用下，濕地的脫氮途徑改變，經過微生物監測及質量守恒分析，為厭氧氨氧化反應。研究表明發生厭氧氨氧化脫氮途徑的系統，要比傳統的微生物脫氮系統的脫氮效率大大提高。同時微量曝氣系統可以促進植物根系的生長，通過微生物及植物的協同效應，大大提高了人工濕地的脫氮效率。