[發明專利]人工濕地污水處理氧化亞氮排放控制系統

有效

• 申請號: 201210130536.6
• 申請日: 2012-04-28
• 公開（公告）號: CN102642990A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發明（設計）人: 柴宏祥;何強;李更生;王偉杰;楊世琪;陳煒;胡學斌;方俊華;吳正松;王琦
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F3/32;C02F3/28;C02F1/66
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 康海燕

技術領域

本發明屬于污水處理技術與環境保護技術領域，具體涉及一種人工濕地污水處理氧化亞氮排放控制系統。

背景技術

人工濕地污水處理系統是將污水有控制地投配到土壤經常處于飽和狀態而且生長有蘆葦、昌蒲、美人蕉、風車草等耐水植物的沼澤地上，污水在沿一定方向流動過程中在耐水植物和土壤聯合作用下，污水得到凈化的一種土地處理系統。由于人工濕地系統具有投資省、管理簡單、運行費用低廉、高效低能耗等優點，尤其適用于發展中國家的污水處理。近年來，國內外關于人工濕地污水處理系統的研究日益受到重視，該技術在我國的應用也日益廣泛。

氧化亞氮是大氣中的一種痕量氣體，雖然大氣中氧化亞氮的濃度僅是二氧化碳濃度的千分之一，但它的輻射增溫潛勢則是二氧化碳的220-300倍，是一種重要的溫室氣體，而且氧化亞氮分子還會對大氣臭氧層造成破壞。目前大氣中氧化亞氮的濃度比工業革命前增長了大約18%，現在仍以每年約0.2%-0.3%的速率繼續增長。人工濕地污水處理系統中連續呈現好氧、缺氧及厭氧狀態，硝化作用和反硝化作用可以同時進行，也被認為是氧化亞氮排放的一個重要來源。因此，在人工濕地的建設和管理過程中，在考慮利用人工濕地生態修復功能的同時，也應該考慮如何減少氧化亞氮的排放。

發明內容

本發明旨在提供一種人工濕地污水處理氧化亞氮排放控制系統，即在保證水質達標排放的前提下，以減少人工濕地污水處理系統在處理過程中氧化亞氮的產生和排放，減小溫室效應對環境的破壞。

本發明的技術方案如下：

本發明提供的一種人工濕地污水處理氧化亞氮排放控制系統，包括依次水路聯通的預處理池、控制氧化亞氮排放的人工濕地污水處理系統和貯水池。

其中所述的預處理池用于調節進水pH兼初次沉淀池的功能，其進水側設置有加藥泵，用以調節進水的pH，控制進水的pH=6.8-7.5，因為在pH大于6.8時，幾乎沒有氧化亞氮的產生。預沉池底部裝有穿孔排泥管，用以排除底部積泥。預處理池的出水以自由跌水方式進入控制氧化亞氮排放的人工濕地污水處理系統；

所述的控制氧化亞氮排放的人工濕地污水處理系統由三段構成：第一段采用混有方解石的砂礫石為濾床，上面栽種蘆葦和/或茭白，以表面水平流方式運行，經第一段處理后，水中BOD已得到一定的降解，在好氧條件下硝化反應得到加強，并形成亞硝酸氮和硝酸氮。第二段采用上層為砂粒，下層為易于使水流通的介質，如粒徑較大的土壤和碎石為濾床，上面不種植任何植物，以水平潛流方式運行，該段處于厭氧狀態，在本段內發生反硝化反應，代謝產物主要以氮氣為主，幾乎沒有氧化亞氮的產生。第三段采用混有沸石的砂礫石為濾床，上面栽種睡蓮和/或蓮藕，以表面水平流方式運行，本段是為了去除第二段調節COD/N而外加碳源的那部分BOD，使水質達到排放標準。三段人工濕地串聯運行，第一段的出水通過第一集水池收集后以水平推流的方式流入第二段中，第二段的出水經第二集水池收集后跌水流入第三段中。

所述第一集水池與第二段緊鄰一側開有直徑為150mm孔口，間隔200mm，第一集水池上方接入加藥裝置，用以調節第二段的COD/N，使COD/N=5-10。

本發明具有如下優點：

1、本發明的人工濕地污水處理系統采用了三段結構串聯運行，各段采用不同的結構與構造，營造不同的溶解氧分布，可實現污染物去除過程不同的處理效果，將環境工程和生態工程進行了有機組合、聯合應用，克服了各技術單獨使用的局限性，在保持人工濕地傳統優點及生態修復功能的同時，大大減少了人工濕地氧化亞氮的產生和排放。

2、本系統所使用的填料主要是砂礫石，濾床不易堵塞，成本低廉。

3、本系統由于采用三級串聯，通過的各級溶解氧分布差異，營造污染物降解過程的適宜微環境與條件，對有機質的去除率高，能夠很好的脫氮除磷氮，減少了富營養化發生的可能。水生植物還能夠美化環境，起到裝飾的作用。

本發明可應用于分散型農村或小城鎮生活污水處理及江河、湖濱的生態修復。?

附圖說明

圖1.?本發明實施例的人工濕地污水處理氧化亞氮排放控制系統示意圖；

1：進水管??????2：預處理池???????3：排泥管??????????4：控制氧化亞氮排放的人工濕地污水處理系統第一段???5：控制氧化亞氮排放的人工濕地污水處理系統第二段?????6：控制氧化亞氮排放的人工濕地污水處理系統第三段?????????7：貯水池????????8：蘆葦和/或茭白????9：出水管????10：加藥裝置???11：蓮藕與睡蓮。

具體實施方式