[發明專利]逆流式垂直流人工濕地系統

無效

• 申請號: 201210320781.3
• 申請日: 2012-08-31
• 公開（公告）號: CN102897968A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 張春暉;張雯雯;陳俊;寧可;郭遠杰;林輝
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學(北京)
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F3/32
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;趙鎮勇

技術領域

本發明涉及一種應用于城鎮二級生化處理廠尾水深度處理的污水處理系統，尤其涉及一種逆流式垂直流人工濕地系統。

背景技術

在城鎮污水處理中，傳統的污水廠處理后出水中氮、磷等污染物均不能達到地表IV類水體的水質要求。以MBR工藝、BAF工藝及化學氧化工藝為主，對現有污水處理廠進行深度處理的工藝，均存在投資和運行費用巨大，出水效果不甚穩定等缺陷。

人工濕地技術是一項利用生態和自然的手段去除污染物的廢水處理技術，在凈化水質和改善景觀方面極具潛力，具有良好應用前景，得到廣泛應用。針對城鎮污水處理廠水質和北方地區地理氣候特點，開發北方都市人工生態濕地技術，與上述幾種深度處理方法相比，具有污水凈化高效低耗、景觀性、適應季節性變化、生態性等特點。在城鎮污水處理廠出水處理方面，生態人工濕地可為水資源的再生與回用開辟兼具環境、生態、經濟與景觀美學價值等多重優點的新型水處理技術與體系，具有廣闊的應用和推廣前景。與傳統的常規污水處理工藝相比，具有凈化效果好、工藝設備簡單、運轉維護管理方便、能耗低、系統配置可塑性強、對負荷變化適應性強、工程基建和運行費用低、出水具有一定生物安全性、生態環境效益顯著、可實現污水資源化等特點，正越來越多地得到人們的關注。

現有技術中的人工濕地技術的缺陷是：占地面積大，并且易于出現堵塞等問題，不適宜污染濃度較高的污水處理。

發明內容

本發明的目的是提供一種結構簡單、管理方便、不易堵塞、運行成本低、脫氮除磷效果好的逆流式垂直流人工濕地系統。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

本發明的逆流式垂直流人工濕地系統，包括下向流人工濕地單元和上向流人工濕地單元，所述下向流人工濕地單元和上向流人工濕地單元分別設有復合填料床，所述下向流人工濕地單元的頂部設有進水管和配水區，所述上向流人工濕地單元的頂部設有集水區和出水管，所述下向流人工濕地單元和上向流人工濕地單元的底部通過連接管連接。

由上述本發明提供的技術方案可以看出，本發明實施例提供的逆流式垂直流人工濕地系統，由于包括下向流人工濕地單元和上向流人工濕地單元，下向流人工濕地單元和上向流人工濕地單元分別設有復合填料床，下向流人工濕地單元的頂部設有進水管和配水區，上向流人工濕地單元的頂部設有集水區和出水管，下向流人工濕地單元和上向流人工濕地單元的底部通過連接管連接。可以對現有二級污水廠進行深度處理，結構簡單、管理方便、不易堵塞、運行成本低、脫氮除磷效果好，可以達到增強人工濕地污水處理效果、提高城市污水處理廠二級出水水質的目的。

附圖說明

圖1為本發明實施例提供的逆流式垂直流人工濕地系統的結構示意圖。

示意圖中各部分的編號說明：

1—進水管；2—配水區；3—水生植物；4—礫石；5—沸石；6—卵石；7—卵石+稻殼；8—鋼渣；9、灰巖；10—集水區；11—出水管。

具體實施方式

下面將對本發明實施例作進一步地詳細描述。

本發明的逆流式垂直流人工濕地系統，其較佳的具體實施方式是：

包括下向流人工濕地單元和上向流人工濕地單元，所述下向流人工濕地單元和上向流人工濕地單元分別設有復合填料床，所述下向流人工濕地單元的頂部設有進水管和配水區，所述上向流人工濕地單元的頂部設有集水區和出水管，所述下向流人工濕地單元和上向流人工濕地單元的底部通過連接管連接。

所述下向流濕地單元復合填料床的填料從上至下依次為礫石、沸石、卵石；所述上向流濕地單元復合填料床的填料從下至上依次為卵石加稻殼、鋼渣、灰巖。

所述卵石和稻殼混合濾料的體積比為1：1。

所述下向流人工濕地單元和上向流人工濕地單元的上部分別設有水生植物。

本發明中，逆向垂直流的特殊設計，使污水在濕地中依次經歷好氧、缺氧和厭氧過程，污水中的N、P一部分作為營養物質被微生物和植物吸收，一部分通過硝化、反硝化作用被去除；在下行床底部，污水已進入厭氧狀態，開始進行反硝化并進入上行床，之后的上行床中，為防止反硝化過程中的碳源不足問題，采用卵石和稻殼混合濾料（體積比為1：1），可解決反硝化過程中的碳源不足問題，從而大大提高反硝化脫氮的效率；鋼渣為鋼鐵廠煉鋼爐廢渣，主要作為建筑材料和道路路基，但是，鋼鐵廠每天產生的爐渣，特別是鋼渣量大、有效利用率不高，而且傳統利用方式附加值也較低，本發明利用鋼渣富含鈣、鋁、鐵等離子，灰巖富含鈣離子，可對廢水中的磷進行有效的吸收去除。