[發明專利]無堵塞強化總氮去除的垂直潛流人工濕地系統

有效

• 申請號: 201210012834.5
• 申請日: 2012-01-16
• 公開（公告）號: CN103204588A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 趙軍;郎咸明;李曉東;晁雷;張巍;代秀蘭
• 申請（專利權）人: 遼寧省環境科學研究院
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F3/30
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

1.無堵塞強化總氮去除的垂直潛流人工濕地系統，其特征是：

包括過濾柱(3)、上行流濕地(7)和下行流濕地(8)；

所述過濾柱(3)為柱狀、中空、柱體從上至下均勻開小孔的過濾裝置，過濾柱上開小孔的每個橫截面沿圓周方向開4-8個孔，孔縱向間距為10-20mm，孔徑為2-3mm；

過濾柱置于過濾槽(4)內，于過濾柱下部設有污水進水口(1)和回流口(2)，污水經過濾柱去除大部分懸浮物和部分有機物，水通過過濾柱上均勻小孔流入過濾槽中；

上行流濕地(7)內的底部設有布水系統(6)，布水系統的入水口通過管路與過濾槽相連通，上行流濕地從下至上依次設有層狀的碎石二區(10)、碎石一區(11)、草炭土層(12)；所述布水系統(6)由布水主管和支管組成，支管在主管兩側對稱與主管相連通，每個支管均勻開孔，孔徑在3-5mm；

下行流濕地(8)從上至下依次設有層狀的草炭土層(12)、碎石一區(11)、碎石二區(12)；上行流濕地(7)和下行流濕地(8)的草炭土層(12)通過管路相連通；

下行流濕地(8)底部鋪設有曝氣管(9)，曝氣管與濕地外鼓風機(18)的出風口相連；

下行流濕地(8)底部設有出水管，出水管伸入集水槽(14)中，于集水槽(14)內的出水管處連接有一水位調節器(15)，集水槽(14)中水按比例經回流管路，進回流口(2)，重新進入上行流濕地(7)進一步脫總氮；

所述水位調節器(15)包括一軟管、掛繩(20)和掛鉤(19)，軟管一端與出水管相連接，軟管另一端設有掛繩(20)，于集水槽(14)的內側壁上設有掛鉤(19)，掛繩(20)拴套于掛鉤(19)上，通過調整掛繩(20)的長度和/或掛鉤(19)的高度可調整軟管于集水槽(14)內的出水端的高度；于集水槽(14)的側壁上設有溢流口(16)，集水槽(14)通過管路與回流口(2)相連通。

2.根據權利要求1所述的垂直潛流人工濕地，其特征在于：上行流濕地(7)和下行流濕地(8)內的層狀填料區填充高度比例為：草炭土層、碎石一區、碎石二區三種填料區的有效長度比為(1-2)∶(6-8)∶(1-2)；

其中，碎石二區內裝填的碎石填料粒徑大于碎石一區內裝填的碎石填料粒徑。

3.根據權利要求1所述的垂直潛流人工濕地，其特征在于：

采用曝氣管曝氣的曝氣時間、曝氣量可調，可采用間歇曝氣或者連續曝氣；暖季時氣水比較小(1-3)，寒季時氣水比較大(3-6)，氣水比是指曝氣量與原水進水量體積之比。

4.根據權利要求1所述的垂直潛流人工濕地，其特征在于：

水位調節器主要控制下行流濕地中的水位高度，其調節范圍最小為100mm，最大不超過下行流濕地床體有效深度；通過調節水位高度，可以控制下行流濕地中的污水停留時間，保證污水與氧氣充分接觸反應，有效提高氣體利用率；一般，暖季時下行流濕地床體內水位較低(100mm-400mm)，水力停留時間較小(3h-9h)；反之，寒季時床體內水位較高(400mm-900mm)，水力停留時間較大(6h-20h)。

5.根據權利要求3和4所述的垂直潛流人工濕地，其特征在于：

所述暖季于中國東北地區是指4-10月；寒季于中國東北地區是指11-第二年3月。

6.根據權利要求1所述的垂直潛流人工濕地，其特征在于：

下行流濕地(8)底部鋪設的曝氣管(9)形成曝氣區，下行流濕地(8)底部曝氣區每平方米鋪管0.5-2米，在管上開孔5-20個/米，孔徑為2-3mm，管壁包紗網，形成曝氣管。

7.根據權利要求1所述的垂直潛流人工濕地，其特征在于：

于上行流濕地(7)和下行流濕地(8)的草炭土層上方種植有濕地植物(13)，濕地植物包括：蘆葦、香蒲、鳶尾、美人蕉之一或者幾種組合。

8.根據權利要求1所述的垂直潛流人工濕地，其特征在于：

一格柵，設置于濕地進水口前端，污水經過格柵預處理，去除大部分雜物和部分懸浮物，通過進水口進入人工濕地系統。

9.根據權利要求1所述的垂直潛流人工濕地，其特征在于：

于過濾槽(4)、上行流濕地(7)、下行流濕地(8)和集水槽(14)的底部均設有排空口(5)；

于曝氣管與鼓風機(18)間的連接管路上設有氣體流量計(17)。

10.根據權利要求1所述的垂直潛流人工濕地，其特征在于：

于集水槽(14)與回流口(2)間的連接管路上設有水泵；集水槽(14)中水按進水與回流水量之體積比為1-5經回流管路回流；

于布水系統與過濾槽間的連接管路上設有水泵。