[發(fā)明專利]回流立式濕地污水處理工藝和裝置及應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410434090.5
• 申請日: 2014-08-29
• 公開（公告）號: CN104211182A
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊揚(yáng);陳沛君;陶然;鄭哲;唐小燕
• 申請（專利權(quán)）人: 暨南大學(xué)
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 任重

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)境工程污水處理技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種回流立式濕地污水處理工藝及裝置。

背景技術(shù)

人工濕地可分表面流和潛流濕地兩大類。表面流人工濕地建造運(yùn)行費(fèi)用低，能有效緩和水力污染負(fù)荷沖擊，但占地面積大，設(shè)計(jì)運(yùn)行參數(shù)不準(zhǔn)確。潛流人工濕地又分水平潛流和垂直潛流，其建造費(fèi)用較表面流人工濕地高，但能充分利用濕地空間發(fā)揮植物、基質(zhì)和微生物等要素之間的協(xié)同作用，提高去除有機(jī)污染物的能力，其中垂直流人工濕地復(fù)氧能力較強(qiáng)，硝化作用好，水平潛流人工濕地由于污水在基質(zhì)下水平流動(dòng)，復(fù)氧能力較差，容易形成以厭氧微生物或兼性厭氧微生物為主的環(huán)境，其反硝化作用較好。

單一類型的人工濕地往往無法達(dá)到水質(zhì)處理要求，因此國內(nèi)逐漸出現(xiàn)了各種組合型人工濕地，以期減少占地面積和提高污染物去除效率。申請?zhí)枮?00303157161.1的中國專利申請公開了一種污水的組合人工濕地處理的系統(tǒng)和方法，申請?zhí)枮?00310111813.X的中國專利申請公開了一種城市污水復(fù)合人工濕地脫氮除磷方法，申請?zhí)枮?00620022790.4的中國專利申請公開了一種復(fù)合人工濕地，申請?zhí)枮?00710015966.3的中國專利申請公開了一種潛-表流復(fù)合型人工濕地，申請?zhí)枮?00710164456.1的中國專利申請公開了一種用于污水處理的立體型人工濕地系統(tǒng)，申請?zhí)枮?00810197811.X的中國專利申請公開了復(fù)合垂直流人工濕地增氧系統(tǒng)，申請?zhí)枮?01110091785.4的中國專利申請公開了多級復(fù)合藕聯(lián)人工濕地系統(tǒng)及其應(yīng)用，申請?zhí)枮?01310721638.X的中國專利申請公開了一種組合人工濕地系統(tǒng)及其污水處理方法，申請?zhí)枮?01320152135.0的中國專利申請公開了多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)，申請?zhí)枮?01410013794.5的中國專利申請公開了組合型人工濕地污水處理系統(tǒng)等等。但上述文獻(xiàn)公開的系統(tǒng)僅局限于在水平結(jié)構(gòu)上對不同類型的人工濕地進(jìn)行組合串聯(lián)，并未實(shí)際解決濕地占地面積大的問題，而且都無法達(dá)到快速去除污染物的目的，其水力停留時(shí)間往往超過1d以上，大大降低了污水的處理效率，甚至由于串聯(lián)的濕地構(gòu)型過多，導(dǎo)致管理困難，對人工管理要求較高。

人工濕地對氨態(tài)氮污染物的去除效果較好，但對硝態(tài)氮污染物的去除效果不甚理想，甚至呈負(fù)去除效率，最終導(dǎo)致總氮的去除效率低下。公開號為101423297的中國專利申請公開了一種復(fù)合垂直流人工濕地增氧系統(tǒng)，該方法通過在垂直流人工濕地底部設(shè)置排空管進(jìn)行間歇曝氣，創(chuàng)造了好氧和厭氧交替變化的環(huán)境條件，但該系統(tǒng)需要人工調(diào)節(jié)空氣壓縮機(jī)的比曝氣速率和手動(dòng)開停，日常操作較為繁瑣且裝置運(yùn)行參數(shù)不易調(diào)節(jié)。如何在保證高脫氮效果的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)裝置的自動(dòng)化運(yùn)行和管理簡便問題是本領(lǐng)域要解決的技術(shù)難題和研究的重要方向。

人工濕地出水回流能有效提高污染物的去除效率，申請?zhí)枮?00310111813.X的中國專利申請公開了城市污水復(fù)合人工濕地脫氮除磷方法，申請?zhí)枮?01120098642.1的中國專利申請公開了人工濕地出水回流裝置，申請?zhí)枮?01410013794.5的中國專利申請公開了組合型人工濕地污水處理系統(tǒng)等等。然而上述涉及人工濕地出水回流的濕地工藝均是將循環(huán)泵置于不斷運(yùn)行抽水的工況，其電能損耗較多，循環(huán)泵的使用壽命不長，如何控制回流泵的運(yùn)行條件以減少能耗成本，并達(dá)到最佳的去除效果是本領(lǐng)域要解決的另一技術(shù)難題。

此外，隨著微量有毒污染物如農(nóng)藥、藥物和內(nèi)分泌干擾物等在水體環(huán)境中的檢出頻率和檢出濃度不斷升高，引起了人們對這類污染物所具有的毒性效應(yīng)和富集作用，以及對水生生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能穩(wěn)定影響的高度關(guān)注。人工濕地作為一種新型的生態(tài)污水處理技術(shù)，在我國的水處理中得到廣泛應(yīng)用，然而與國外的研究進(jìn)展相比，國內(nèi)仍處于研究人工濕地去除常規(guī)污染物的效率和機(jī)理階段，關(guān)于人工濕地去除微量有毒污染物的人工濕地工藝尚未有報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

????本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可自動(dòng)化運(yùn)行，可直接處理原生活污水，并且能夠快速去除COD、總氮和微量有毒污染物，節(jié)省占地面積和減少能耗的回流立式濕地污水處理裝置，在保證高脫氮效果的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)裝置的自動(dòng)化運(yùn)行和簡便管理。

本發(fā)明目的通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

提供一種回流立式濕地污水處理工藝，包括以下步驟：

S1.自上而下將垂直流人工濕地、水平潛流人工濕地和儲水池組合成立式污水處理系統(tǒng)；垂直流人工濕地、水平潛流人工濕地和儲水池通過集水管和布水管連接；

所述垂直流人工濕地底層設(shè)置填料，填料表面種植植物；所述水平潛流人工濕地設(shè)置填料；