[發明專利]一種高寒地區中水深度凈化人工濕地系統

在審

• 申請號: 201410363521.3
• 申請日: 2014-07-29
• 公開（公告）號: CN104129857A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 翟永洪;祁彪;陳曉東;孫文章;馮宏昭;王建榮
• 申請（專利權）人: 青海省環境科學研究設計院;沈陽環境科學研究院
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 董芙蓉

1.一種高寒地區中水深度凈化人工濕地系統，包括前端配水調節池、潛流人工濕地單元、潛流單元布水系統、潛流出水井、表面流人工濕地、系統末端出水井，其特征在于：所述前端配水調節池兼具曝氣功能，并設置回流裝置；所述潛流人工濕地單元為復合流式潛流人工濕地，對污水進行一級凈化處理；所述潛流人工濕地單元池體內設有防滲層、基質填料層、種植土層，表面栽植水生植物；所述潛流單元布水系統包括：池體前端布設單元配水系統，池體后端設置單元集水系統、單元倒膜系統，池體末端設置集水渠；所述表面流人工濕地對污水進行二級凈化處理，濕地內根據地形設置淺水區和深水區，并鑲嵌設置凈化區、穩定滯留區、凈化穩定區、魚塘、生態景觀區和生態溝渠等多個功能單元，各功能單元內種植水生植物。

2.根據權利要求1所述的高寒地區中水深度凈化人工濕地系統，其特征在于：所述配水調節池內設置安裝潛水曝氣機和潛水排污泵，并連接配水總管，配水總管上設置配水總閥、回流管和止回閥；通過潛水曝氣機對污水進行前期曝氣供氧以強化濕地系統的凈化處理效果；通過潛水排污泵和配水總管對潛流人工濕地進行總量配水，并通過配水總閥和止回閥調控配水總量。

3.根據權利要求1所述的高寒地區中水深度凈化人工濕地系統，其特征在于：所述潛流人工濕地單元可設置多個單元以并聯方式連接，在青藏高原高寒缺氧地區，潛流人工濕地總面積按照水量/濕地面積為1∶3-1∶5的比例確定為宜，潛流人工濕地單元長度以20-50m為宜，潛流人工濕地單元長寬比宜控制在3∶1以下。

4.根據權利要求1所述的高寒地區中水深度凈化人工濕地系統，其特征在于：所述潛流人工濕地單元池體內防滲層包括底部100mm厚的粘土夯實層和鋪設于粘土夯實層及擋墻四壁的復合防水土工膜；防滲層之上的基質填料層按自下而上順序填充粗砂層100mm、80-120mm礫石層300mm厚、30-80mm礫石層200mm厚、10-30mm礫石層150mm厚、5-10mm礫石層150mm厚和粗砂層100mm厚；表層鋪置無污染物種植土層200mm厚，并栽植適宜于高寒地區良好生長的馴化蘆葦、香蒲和水蔥等水生植物。

5.根據權利要求1所述的高寒地區中水深度凈化人工濕地系統，其特征在于：所述池體前端的單元配水系統由配水管檢查井、配水支管和配水穿孔管組成，檢查井內的配水支管上設有配水蝶閥；所述池體后端的單元集水系統由集水穿孔管、集水管和集水管檢查井組成，檢查井內的集水管垂直設有高位、中位、低位三個等徑閥控集水管排放口，用以不同季節和倒膜清淤時控制池體內不同水位；所述池體后端的單元倒膜系統由倒膜穿孔管、倒膜集水管和倒模管檢查井組成，檢查井內倒膜集水管末端設有閥控倒膜管排放口；所述池體末端的集水渠用于收集和中轉排放潛流出水，同時集水渠內設置集水管檢查井和倒膜檢查井，便于檢查、操作潛流濕地單元干濕交替和不同季節運行時的水位調控。

6.根據權利要求1或權利要求5所述的高寒地區中水深度凈化人工濕地系統，其特征在于：所述配水總管、回流管、配水支管、配水穿孔管、集水管、集水穿孔管、倒膜穿孔管和倒膜集水管均由UPVC管制成。

7.根據權利要求1所述的高寒地區中水深度凈化人工濕地系統，其特征在于：所述表面流人工濕地內不鋪置填料，其基質主要采用土壤，底部土基夯實后鋪設300mm厚粘土夯實層，上面再鋪設200mm厚種植土層，濕地內鑲嵌栽植適宜于高寒地區良好生長的馴化蘆葦、香蒲、水蔥菖蒲、杉葉藻、莎草、睡蓮、荷花和慈姑等水生植物。

8.根據權利要求1所述的高寒地區中水深度凈化人工濕地系統，其特征在于：所述表面流人工濕地淺水區和深水區均應水流暢通，避免形成死水區，總體水力坡度宜小于5％；所述凈化區、凈化穩定區、生態溝渠和部分生態景觀區設計為淺水區，水深300mm-1000mm；所述穩定滯留區、魚塘和部分生態景觀區設計為深水區，水深1000mm-2000mm；濕地出水通過末端生態溝渠引入系統出水井后達標排放。