[發明專利]人工濕地系統

有效

• 申請號: 201310359733.X
• 申請日: 2013-08-16
• 公開（公告）號: CN103387320A
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發明（設計）人: 栗勇田;冉慧英;王曉磊
• 申請（專利權）人: 北京中環嘉誠環境工程有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 石家莊海天知識產權代理有限公司 13101
• 代理人: 田文其

技術領域

本發明屬于人工濕地，特別是指一種人工濕地系統。

背景技術

人工濕地技術是近年來發展起來的一項污水處理工藝，由于其具有低投資、低能耗、低處理成本等特點，逐漸被廣泛接受。人工濕地是一個人為構建的復雜的生態系統，其各部分相互作用，通過植物、基質和微生物的綜合作用來去除污染物質。實際運行中，人工濕地運行較長時間后，系統容易發生堵塞，濕地功能下降，對污染物的凈化能力降低，出水不能達標排放。究其原因主要是：

1、污水進入濕地系統前未經過預處理，直接進入，導致大量懸浮物質逐步累積。

2、濕地系統溶解氧較低，導致對污染物的去除率降低，使污水中的有機質、懸浮物等在濕地系統滯留、累積。

3、系統自我恢復性能差，經過長時間運行，濕地基質吸附飽和，而且隨著污染物的累計，運行功能下降。

申請號為201210524108.1的發明專利申請中公開了一種垂直流人工濕地底層曝氣增氧方法。該專利申請通過在濕地底部布置一套微曝氣系統，提高進水含氧量，增強濕地的運行效率，預防濕地堵塞。本專利申請所存在的問題在于：一方面，進水未進行預處理；另一方面，進水管及曝氣管均設于濕地底部。隨著人工濕地的運行，其極易發生堵塞，難以保證出水達標排放，而且維修不便，運行成本較高。另外，沒有從根本上解決濕地系統自我恢復性能差的問題，基質吸附飽和，污染物累計，發生堵塞，系統運行功能下降，出水不達標。

發明內容

本發明的目的在于提供一種系統不易堵塞、溶解氧較高、具有較強系統恢復功能的人工濕地系統。

本發明的整體技術構思是：

人工濕地系統，包括進水管路、曝氣裝置、濕地單元以及出水管路；還包括多功能區及預處理區，曝氣裝置設于多功能區內，濕地單元與多功能區橫向間隔分布，濕地單元與相鄰的多功能區之間經過水孔連通；進水管接預處理區的輸入，預處理區的輸出通過給水管及閥門分別接多功能區的輸入，預處理區的輸入和輸出端之間設有濾料，在濾料與預處理區的輸入端之間設有清洗裝置，濕地單元的輸出通過管路接下一處理單元或回用。

可以顯而易見的是，多功能區和濕地單元可以根據需要進行數量的設定，并不脫離本發明的實質。

本發明的具體技術方案還有：

所述的反沖洗裝置包括一端與進水管相連，另一端為盲端且設于預處理區的輸入和濾料之間底部的清洗管，設置于清洗管上的清洗閥，清洗管上開設有微孔。

為便于對預處理區的污物進行排放，優選的技術方案是，給水管與預處理區的連接處設有排污閥，進水管通過進水閥接預處理區的輸入端。

濕地單元可以采用多種疊層結構以完成對于污染物的去除，其中較為優選的技術方案是，濕地單元自上至下由疊置的土壤層、基質層、過渡層、礫石層組成。

曝氣裝置為一端與風機相連，另一端設于多功能區內的曝氣管。可以顯而易見的是，曝氣管上應設有曝氣孔。

濕地單元的輸出通過集水管、出水管接下一處理單元或回用。優選的方案是，集水管處于多功能區內，集水管的另一端通過管路開口于多功能區外。可以顯而易見的是，處于多功能區的集水管上應設有集水孔，以供多功能區內的水由集水孔進入集水管。

為有效預防和延緩人工濕地淤堵，維持良好的水力傳導性及穩定出水，延長濕地系統的使用壽命，所述的相鄰的濕地單元側壁上開設的過水孔采用高低間隔錯落分布。更為優選的技術方案是，所述的過水孔開設于基質層一側。通過交替改變濕地內污水水流流向（即以一定時間間隔交替改變出水端及進水端，即進水端變為下一次運行出水端，出水端作為下一次運行進水端），其水流在濕地內部可形成反沖洗；可充分利用濕地系統，極大限度的發揮濕地系統的功能，對污染物進行有效去除。

為進一步增強基質層的吸附能力，提高對于污染物的去除效果，優選的技術方案是，所述的基質層采用改性鋼渣作為制作材質。更為優選的是，改性鋼渣采用高溫改性鋼渣。

為防止污水通過濕地系統深入地下，使濕地系統最大限度的發揮作用和功能，優選的技術方案是，所述的預處理區、多功能區、濕地單元的底部及側壁設置防滲層，防滲層的滲透系數小于10^-8m/s。

為減少死水區，使曝氣更充分，同時為保證良好的水力條件，優選的技術方案是，所述的多功能區底部為弧形結構。