[發明專利]一種雙層中心微氧水體生態修復系統

在審

• 申請號: 201711478259.7
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN107963722A
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發明（設計）人: 陽幼生;王榮華;白少元;莫虎
• 申請（專利權）人: 廣西恒晟水環境治理有限公司
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;C02F3/32
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標事務所有限責任公司45112
• 代理人: 陸夢云

技術領域

本發明涉及污水治理方法，具體是一種雙層中心微氧水體生態修復系統。

背景技術

人工濕地作為生態修復方法的一種，與傳統的二級生化處理相比，具有建造及運行費用低、維護簡單等優點，適合于技術管理水平不高、規模較小的城鎮或鄉村的污水處理。然而工程實踐發現，為保證水中碳、氮的去除，通常需要較大面積來完成有機碳去除及硝化、反硝化過程，限制了該技術的工程推廣。

發明內容

針對現有技術中結構不緊湊、占地面積大的不足，本發明提供了一種雙層中心微氧水體生態修復系統，通過雙層內曝氣結構，將污水中的碳循環及氮循環過程緊湊的控制在同一個人工濕地中，并利用微曝氣強化內層的硝化功能，實現高效去除污染物同時減少了占地，且曝氣作用能有效預防床體堵塞，提高水力效率。

實現本發明目的的技術方案是：

一種雙層中心微氧水體生態修復系統，包括雙層池體、進水管、出水管和設置在雙層池體內的內層微曝氣區、曝氣系統、外層反硝化區，進水管與內層微曝氣區底部連通，出水管與外層反硝化區底部連通，內層微曝氣區與外層反硝化區底部分隔，頂部相連通，曝氣系統由微孔曝氣管和曝氣機組成，微孔曝氣管呈“王”字形或環形鋪設于內層微曝氣區底板之上，在內層微曝氣區與外層反硝化區之間填充有顆粒填料。

所述內層微曝氣區橫斷面形狀為圓形；外層反硝化橫斷面形狀為圓形或正多邊形，內層微曝氣區與外層反硝化區橫斷面面積之比為1∶3-1。

所述微孔曝氣管上微孔間距為10-20cm。

所述內層微曝氣區與外層反硝化區之間填充有0.1-5mm的顆粒填料。

所述顆粒填料為石英砂、沸石、石灰石、陶粒填料中的一種。

本發明雙層中心微氧水體生態修復系統的污水凈化方法，是：

污水由底部進水管進入內層微曝氣區，水流向上滲流通過內層區顆粒填料至該區頂部，在曝氣作用下，溶解氧濃度升高，發生硝化反應及有機物的好氧代謝，至內層區頂部后，向四周輔流進入外層缺氧區，以有機污染物為碳源發生反硝化作用，完成氮的去除，從而實現碳、氮污染物的同步去除。

本發明的有益效果是：利用雙層結構設計方法結合微曝氣手段，將硝化反應控制在內層微氧區內，使污水中的碳循環及氮循環緊湊的發生在同一個系統中，在增強了凈化效果的同時減少了占地，適用于分散式生活污水的處理。

附圖說明

圖1為本發明雙層中心微氧水體生態修復系統的結構示意圖。

圖中：1.進水管2.雙層池體3.內層微曝氣區4.微孔曝氣管5.外接曝氣機6.外層反硝化區7.出水管8.水生植物9.顆粒填料。

具體實施方式

以下僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何形式上的限制。

實施例：

如圖1所示，一種雙層中心微氧水體生態修復系統，由進水管1、雙層池體2、出水管7和設置在雙層池體2內的內層微曝氣區3、微孔曝氣管 4、外接曝氣機5、外層反硝化區6構成，雙層池體2底部中心位置設置口徑為15mm的進水管1，進水管1與內層微曝氣區3底部連通，雙層池體2底部一側設有口徑為15mm的出水管7，出水管7與外層反硝化區6底部連通，內層微曝氣區3與外層反硝化區7底部分隔，頂部相連通，在內層微曝氣區3與外層反硝化區7之間填充有3-5mm的顆粒填料9，總填充高度為90cm，其上種植水生植物8。曝氣系統由微孔曝氣管4和曝氣機5組成，微孔曝氣管4呈“王”字形鋪設于內層微曝氣區3底板之上5cm處，鋪設行距為20cm，微孔間距為10cm。

整個人工濕地由有機玻璃板制成，有效容積為90L，水力停留時間為1d，日處理量為90L/d。內層微曝氣區橫斷面為圓形，直徑為30cm，外層反硝化區橫斷面為正方形，連長為50cm。

本發明雙層中心微氧水體生態修復系統的污水凈化方法是：污水首先由底部進水管流入內層微曝氣區，水流向上滲流通過內層區顆粒填料至該區頂部，在曝氣作用下，溶解氧濃度升高，發生硝化反應及有機物的好氧代謝，至內層區頂部后，向四周輔流進入外層缺氧區后，以有機污染物為碳源發生反硝化作用，完成氮的去除，從而實現碳、氮污染物的同步去除。