[發(fā)明專利]一種凈化含洗衣廢水的屋頂雨水的人工濕地系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710474112.4
• 申請(qǐng)日: 2017-06-21
• 公開（公告）號(hào): CN107117712A
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃娟;胡謙;劉家良;曹沖;管文竹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F3/32
• 分類號(hào): C02F3/32;C02F9/14
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)32204
• 代理人: 柏尚春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于污水處理裝置，具體涉及一種凈化含洗衣廢水的屋頂雨水的人工濕地系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著城市化進(jìn)程的推進(jìn)，建筑屋面的排水問題日益突出，進(jìn)行雨污分流迫在眉睫。然而在居住建筑中，洗衣機(jī)常常被置于陽臺(tái)上。由于陽臺(tái)沒有設(shè)置污水管道，洗衣廢水往往被排入屋面外的雨水管中，混入建筑屋頂雨水，進(jìn)而直接排入受納水體。由于洗衣廢水中含有表面活性劑、氮、磷等多種污染物，必然會(huì)影響雨水管中的水質(zhì)，進(jìn)而對(duì)河流水質(zhì)造成污染。將垂直流人工濕地系統(tǒng)應(yīng)用于含洗衣廢水的建筑屋頂雨水的分離凈化未見專利文獻(xiàn)報(bào)道。

人工濕地作為一種新型生態(tài)污水處理技術(shù)，由于具有投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、操作簡(jiǎn)便、處理效果好等諸多優(yōu)勢(shì)，在各類有機(jī)污(廢)水的處理及微污染水體的生態(tài)修復(fù)中得到了迅速的發(fā)展和推廣應(yīng)用。人工濕地可分為表面流人工濕地、水平潛流人工濕地和垂直流人工濕地，垂直流人工濕地中的水流綜合了表面流人工濕地和潛流人工濕地的特性，水流在基質(zhì)床中呈自上而下的垂直流動(dòng)，水流流經(jīng)床體后被鋪設(shè)在出水端底部的集水管收集而排出處理系統(tǒng)，垂直流人工濕地具有更好的脫氮除磷效果。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明提供了一種分離凈化含洗衣廢水的建筑屋頂雨水的垂直流人工濕地系統(tǒng)，可以對(duì)降雨期進(jìn)入雨水管道的初期雨水以及非降雨期進(jìn)入雨水管道的洗衣廢水進(jìn)行凈化，再進(jìn)行排放或隨雨水一起進(jìn)入雨水管網(wǎng)系統(tǒng)。

技術(shù)方案：本發(fā)明所述的一種凈化含洗衣廢水的屋頂雨水的人工濕地系統(tǒng)，包括依次連接的雨污分流井、布水管、濕地處理區(qū)、集水管和泄洪溝，雨污分流井內(nèi)設(shè)置分流閥，雨污分流井出水口分別連接泄洪溝和布水管，布水管在濕地處理區(qū)上方，集水管在濕地處理區(qū)底部，濕地處理區(qū)由垂直過濾層組成。

洗衣廢水中一般含有大顆粒的雜質(zhì)，為了避免堵塞濕地處理區(qū)，還可在雨污分流井和布水管之間設(shè)置沉砂池。沉砂池池底設(shè)有沉砂斗，廢水中相對(duì)密度大于2.65的大顆粒雜質(zhì)通過重力沉降分離，洗衣廢水經(jīng)過沉砂池的初步沉降分離后，流入布水管。

洗衣廢水的流量較大，為了達(dá)到均勻布水的目的，還可在雨污分流井和布水管之間設(shè)置配水渠。

所述配水渠設(shè)置在沉砂池后1/2段，水流經(jīng)渠斷面從沉砂池跌落至配水渠，與沉砂池連接一面的渠斷面設(shè)置為鋸齒狀，鋸齒狀斷面具有一定的均勻布水的效果。

為了使廢水能較均勻的分布在濕地處理區(qū)表面，所述布水管出水端設(shè)置分支管道，所述分支管道沿濕地處理區(qū)橫向排列、縱向排列或縱橫交錯(cuò)排列，分支管道表面布孔。

所述濕地處理區(qū)分為上層基質(zhì)層、中層基質(zhì)層和下層基質(zhì)層，所述上層基質(zhì)層填充土壤或細(xì)沙，土壤較適宜植物的生長(zhǎng)而細(xì)沙在濕地運(yùn)行中較不容易發(fā)生堵塞，上層基質(zhì)可截留大部分懸浮物和雜質(zhì)，基質(zhì)中的好氧微生物也可去除水中大部分有機(jī)物；所述中層基質(zhì)層填充沸石或鋼渣，要處理的污水中含有較高水平的氨氮，可以填充較多的沸石以增強(qiáng)去除效果，或者污水中磷含量較高也可以考慮填充除磷材料鋼渣；所述下層基質(zhì)層填充礫石或爐渣，其缺氧狀態(tài)有利于微生物對(duì)污染物的凈化，并對(duì)含磷污染物具有進(jìn)一步的吸附效果，對(duì)出水也具有較好的布水效果。

在濕地處理區(qū)種植濕地植物，如黃菖蒲、花葉蘆竹、香蒲等，既可以合理利用濕地處理區(qū)美化環(huán)境，植物的根莖還可對(duì)洗衣廢水進(jìn)行凈化。

工作原理：當(dāng)暴雨流入雨水管道內(nèi)流量較大，雨污分流井內(nèi)水位高時(shí)，分流閥開啟，雨水排入泄洪溝；當(dāng)洗衣廢水流入管道內(nèi)流量較小，雨污分流井內(nèi)水位低時(shí)，分流閥關(guān)閉，洗衣廢水通過雨污分流井進(jìn)入布水管；洗衣廢水經(jīng)布水管垂直流入濕地處理區(qū)，經(jīng)濕地處理區(qū)的垂直過濾層分離凈化后，由集水管收集匯入泄洪溝排出。

有益效果：1、洗衣廢水經(jīng)過適當(dāng)?shù)奶幚聿胚M(jìn)入雨水管網(wǎng)系統(tǒng)或者排入河流，避免了對(duì)河流的污染；2、在濕地處理區(qū)前端設(shè)置雨污分流裝置和沉砂池，保護(hù)濕地免受暴雨的沖擊，還可以避免因進(jìn)水中摻雜大量雜質(zhì)而使?jié)竦叵到y(tǒng)堵塞，可以維持濕地良好的運(yùn)行條件；3、垂直流人工濕地處理系統(tǒng)占地面積相對(duì)較小，對(duì)洗衣廢水的脫氮除磷效果較好，另外濕地還兼具美化環(huán)境的功能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的平面布置圖；

圖2為本發(fā)明的斷面圖M-M；

圖3為本發(fā)明的斷面圖N-N；

圖4為本發(fā)明的斷面圖L-L；

圖5為雨水進(jìn)入雨污分流井分流原理斷面示意圖；

圖6為洗衣廢水進(jìn)入雨污分流井分流原理斷面示意圖；

圖7為濕地處理區(qū)底部集水管示意圖。

具體實(shí)施方式

下面參照附圖說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。