[實用新型]一種處理含氟廢水的人工濕地系統

有效

• 申請號: 201720833580.1
• 申請日: 2017-07-11
• 公開（公告）號: CN208545256U
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發明（設計）人: 賴秋英;李一平;黃冬菁;杜薇;魏進;布旻晟;王建威;王文才;高小孟;許益新;姜龍;章雙雙;翁晟琳;羅凡
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F3/32;C02F3/02;C02F3/34
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

本實用新型一種處理含氟廢水的人工濕地系統，包括兩級濕地處理系統，第一級人工濕地處理系統包括蓄水池、酶解裝置、濕地植物、一級填充基質、第一曝氣器和第一承托層，第二級人工濕地處理系統包括濕地植物、二級填充基質、第二曝氣器、第二承托層、布水系統、酶解裝置和集水裝置。本實用新型提供的處理含氟廢水的人工濕地系統，經由第一級人工濕地處理系統出水并重力自流至第二級人工濕地處理系統完成二級凈化過程，水力停留時間長，輔以橫向和垂向布置的曝氣器、豎向和橫向分層基質的過濾、基質表面微生物與含鋁污泥的吸附協同作用并搭配濕地植物，高效去除廢水中的氟離子和其他污染物，通過酶解裝置緩解人工濕地系統的堵塞問題，提高處理效率。

技術領域

本實用新型涉及環保技術領域，具體涉及一種處理含氟廢水的人工濕地系統。

背景技術

人工濕地污水處理技術于20世紀70年代興起，與傳統污水處理工藝相比，建設簡單、能量需求低，在污染控制方面應用越來越廣泛。

氟是人類生命活動必需的微量元素之一，人體每日需氟量約為1.0~1.5 mg，含氟量在0.4~0.6 mg/L的飲用水對人體無害有益，而長期飲用含氟量大于1.5 mg/L的飲用水則會給人體帶來不利影響，嚴重的會引起氟斑牙和氟骨病，甚至對人的神經造成影響，中國約有1億人生活在高氟水地區，氟受害者多達幾千萬人，除個別地區自然因素，大量高氟工業廢水的排放是主要因素，而現有的流域治理很難使水質完全達標。

目前，含氟廢水的主要處理方法為化學沉淀法和吸附法，但存在出水難達標、沉渣沉降緩慢且脫水困難等缺點，冷凍法、離子交換樹脂法和電滲析等方法因處理成本高，除氟效率低，很少應用于工業含氟廢水處理。

實用新型內容

為解決上述現有技術中存在的問題，本實用新型提供一種處理含氟廢水的人工濕地系統，利用二級人工濕地處理系統，增長水力停留時間，輔以橫向和垂向曝氣設備布置，利用垂向分層和橫向分層的填充基質及填充基質表面微生物和含鋁污泥的吸附協同作用并搭配種植濕地植物，可去除廢水中的氟離子和其他污染物，同時通過酶解裝置緩解人工濕地處理系統的堵塞狀況，提高處理效率。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案為：

一種處理含氟廢水的人工濕地系統，包括頂部相連通的第一級人工濕地處理系統和第二級人工濕地處理系統，第一級人工濕地處理系統包括由左至右依次相連通的蓄水池和一級填充基質，一級填充基質內豎向設置第一曝氣器，一級填充基質底部設置與蓄水池相通的第一承托層，第二級人工濕地處理系統包括由上至下依次相連通的布水系統、二級填充基質、第二承托層和集水裝置，二級填充基質內橫向設置第二曝氣器，蓄水池和布水系統分別連接一個酶解裝置，第一曝氣器和第二曝氣器均與增氧泵相連，一級填充基質包括由左至右依次排布的第一層基質、第二層基質和第三層基質，二級填充基質包括由上至下依次排布的第一層基質、第二層基質和第三層基質，第一層基質為無煙煤污泥層，無煙煤與含鋁污泥的混合物定義為無煙煤污泥層，無煙煤與含鋁污泥的體積比為8~10:1，第二層基質為石英砂污泥層，石英砂與含鋁污泥的混合物定義為石英砂污泥層，石英砂與含鋁污泥的體積比為8~10:1，第三層基質為石榴石污泥層，石榴石與含鋁污泥的混合物定義為石榴石污泥層，石榴石與含鋁污泥的體積比為8~10:1，一級填充基質和二級填充基質上均種植若干株濕地植物。

進一步的，所述蓄水池一側與進水管相連，進水管上設置蠕動泵，蓄水池相對的另一側開有與第一承托層相通的出水口，所述出水口包括若干個橫向排列于蓄水池側壁的圓形通孔，孔徑為3~5 cm，孔距為5~8 cm，所述出水口處設置有一個酶解裝置。

進一步的，所述第一層基質中無煙煤的粒徑為0.8~1.6 mm，比重為1.4~1.6，無煙煤呈多棱形顆粒狀結構，所述第二層基質中石英砂的粒徑為0.5~0.8 mm，比重為2.65，所述第三層基質中石榴石的粒徑為0.25~0.5 mm，比重為4.0~4.2，石榴石呈多面體結構。