[實用新型]零能耗人工濕地污水處理系統

有效

• 申請號: 201720059276.6
• 申請日: 2017-01-18
• 公開（公告）號: CN206417918U
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 余憲成;程為紅
• 申請（專利權）人: 湖南潤萬環保科技有限公司
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F3/34;C02F1/28;C02F101/16;C02F101/10;C02F101/30
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技術領域

本發明屬于水體的污染控制方法，具體是指一種零能耗人工濕地污水處理系統。

背景技術

松雅湖國家濕地公園是湘江流域濕地生態系統的重要組成部分，對保障湘江水質安全具有重要作用。松雅湖作為一個以水景觀為特色的國家濕地公園，對水質的要求相當高。但目前，由于入湖口水源污染嚴重，且水體流動性較差，水體中未形成良好的水生生物生態系統，導致水體較渾濁，若不及時進行治理，將進而影響到下游松雅湖濕地公園水體景觀。

由現場調查以及監測分析，現有湖泊導致水體感官較差主要存在以下幾點原因：

(1)進水水源水質較差，N、P含量較高，污染物逐步在水體中積累；

(2)水體兩邊的綠化還未完全生長茂盛，下雨時還有少量泥沙進入，致使水體渾濁，透明度低；

(3)水體的整體水位高差較小，導致水體流動性差，污染物聚集；

(4)系統中沒有植物生態系統，導致自凈能力低下，水體中沒有形成具有較強生命力和一定自凈功能的生態系統。

人工濕地具有良好的凈化水體的功能人工濕地是由人工建造和控制運行的與沼澤地類似的地面，將污水、污泥有控制的投配到經人工建造的濕地上，污水與污泥在沿一定方向流動，主要利用土壤、人工介質、植物、微生物的物理、化學、生物三重協同作用，對污水、污泥進行處理的一種技術。其作用機理包括吸附、滯留、過濾、氧化還原、沉淀、微生物分解、轉化、植物遮蔽、殘留物積累、蒸騰水分和養分吸收及各類動物的作用。

濕地植物，是泛指生長在濕地環境中的植物。在凈化污水過程中，植物的作用可以歸納為6個方面：(1)直接吸收和利用污水中可利用的營養物質；(2)吸附污染物質，包括重金屬和一些有毒有害物質；(3)增強和維持介質的水力傳輸；(4)為根區好氧微生物輸送氧氣；(5)植物根系能分泌多種有機復合物和酶，為微生物提供碳源，還可以增加或間接加強有機物的降解。(6)植物還能綠化土地，改善區域氣候，促進生態環境的良性循環以及吸收二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳、增加氧氣、凈化空氣、消除城市熱島效應、光污染和吸收噪聲，提高區域景觀的美學價值，具有強大環境調節功能和生態效益。在污水流動的過程中，主要利用土壤、植物、微生物的物理、化學、生物三重協同作用，使其水質得到提升。該作用機理包括吸附、滯留、過濾、氧化還原、沉淀、微生物分解、轉化、植物遮蔽、殘留物積累、蒸騰水分和養分吸收及各類動物的作用。

但目前國內外濕地大量應用的植物主要是草本植物，有蘆葦、美人蕉、香根草等。但是這些植物均具有生物量小，對污染物的吸附能力有限，且具有地上生物質難以收獲轉移、容易散落在水體中腐敗并且對水體造成二次污染等缺點。喬木、灌木作為植物修復材料在國外研究較多，而國內應用較少。國內的木本植物應用品種主要是池杉、白骨壤等，規模化應用在南方特殊地區或沿海。

如果人工濕地工程設計不合理，特別是不合理地選用和配置濕地基質與植物，就會導致人工濕地凈化效率低、使用壽命短等問題。

因此，如何研發一種零能耗人工濕地污水處理系統，能夠解決上述問題，便成為亟待解決的技術問題。

發明內容

本申請解決的主要問題是提供一種零能耗人工濕地污水處理系統，不僅具有常規人工濕地投資低、操作簡單、維護和運行費用低、能綠化土地，改善生態環境等特點，還能完成多種陸生植物與水生植物的優化配置分層次針對性的進行了河道生態恢復與重建等功能，實現了多種陸生植物與水生植物的優化配置，分層次針對性的進行了河道生態恢復與重建的零能耗人工濕地污水處理系統，以解決一種零能耗人工濕地污水處理系統成本高、維護和運行費用高、親水性不夠、植物配置不夠合理，難以與環境和諧貼切的融合的技術問題。

為了解決上述技術問題，本發明公開了一種零能耗人工濕地污水處理系統，其技術方案如下：

一種零能耗人工濕地污水處理系統，其特征在于，包括順著水流方向依次設置一級植物塘、一級表流人工濕地、二級潛流人工濕地、河道生態區和生態景觀區，其中，

所述一級植物塘的邊坡種植有挺水植物來固定坡、岸泥沙，降低入湖水體中的氮、磷含量，在所述一級植物塘的湖中種植的植物包括香菇草和狐尾藻兩種具有強去污性能的植物，用于降低進水中污染物濃度；

所述二級潛流人工濕地底部設置有濾料基質，種植有挺水植物，用于吸附并去除污水中的有機污染物質；

所述二級潛流人工濕地包括在該區入水口附近配置的去污效果好的根系發達的挺水植物。