[發明專利]基于人工濕地的模塊化污水處理裝置及污水處理方法

在審

• 申請號: 202011615209.0
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112723551A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 鄭杰
• 申請（專利權）人: 北京中冶設備研究設計總院有限公司
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F3/34;C02F3/30;C02F3/06;C02F9/14
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 袁文婷;張娓娓

本發明提供一種基于人工濕地的模塊化污水處理裝置及污水處理方法，包括模塊化人工濕地系統和預處理復合模塊；模塊化人工濕地系統包括階梯式濕地模塊主體和階梯基礎；階梯式濕地模塊主體包括至少兩個濕地模塊，在濕地模塊的一端的頂部設置有承插口，另一端的底部設置有插口，相鄰的濕地模塊之間通過承插口和插口呈階梯式插接連接；預處理復合模塊包括沉泥腔室、厭氧消化腔室、水流存放腔室；在厭氧消化腔室的內部設置有生物填料區；水流存放腔室的出水口與階梯式濕地模塊主體的頂層的承插口連接。利用本發明能夠解決傳統人工濕地建設周期長、濕地系統啟動慢、施工質量要求高、占地面積大以及管理維護性能差等問題。

技術領域

本發明屬于水處理技術領域，更為具體地，涉及一種基于人工濕地的模塊化污水處理裝置及污水處理方法。

背景技術

伴隨著新農村建設進程，近些年農村的城鎮化率顯著提高，各類用水衛生設備迅速普及，農村排污量已遠遠超過環境容量，從而導致農村水環境狀況嚴重惡化。

在目前農村地區的經濟實力仍然十分薄弱并不具備大范圍污水收集能力情況下，人工濕地作為一種生態污水處理技術，因其具有投資省、環保節能以及易于維護等優點，在農村地區有著良好的應用前景。

但是從目前已建人工濕地工程運行經驗表明，傳統人工濕地對于氮、磷的去除效果較差，不能滿足排放要求。此外，傳統人工濕地存在建設周期長、濕地系統啟動慢、施工質量要求高、占地面積大、基質堵塞問題嚴重以及運維管理性能差等各種問題，使得人工濕地推廣應用受到限制。

發明內容

鑒于上述問題，本發明的目的是提供一種基于人工濕地的模塊化污水處理裝置及污水處理方法，以解決目前的在現有技術中，傳統人工濕地存在建設周期長、濕地系統啟動慢、施工質量要求高、占地面積大、基質堵塞問題嚴重以及管理維護性能差等問題。

本發明提供一種基于人工濕地的模塊化污水處理裝置，包括模塊化人工濕地系統和預處理復合模塊；其中，所述模塊化人工濕地系統包括階梯式濕地模塊主體和設置在所述階梯式濕地模塊主體的底部的階梯基礎；所述階梯式濕地模塊主體包括至少兩個濕地模塊，在所述濕地模塊的頂端設置有濕地植物區，在所述濕地模塊的一端的頂部設置有承插口，另一端的底部設置有插口，相鄰的濕地模塊之間通過承插口和插口呈階梯式插接連接；所述預處理復合模塊包括沉泥腔室、與所述沉泥腔室通過流水孔連通的厭氧消化腔室、與所述厭氧消化腔室通過穿孔導流槽連通的水流存放腔室；在所述沉泥腔室的側壁上設置有污水入口；在所述厭氧消化腔室的內部設置有生物填料區；在所述水流存放腔室的一側壁上設置有出水口；所述水流存放腔室的出水口與所述階梯式濕地模塊主體的頂層的濕地模塊的承插口連接。

此外，優選的方案是，所述濕地模塊包括上層基質填料層、與所述上層基質填料層連接的中間層基質填料層和與所述中間層基質填料層連接的下層基質填料層；其中，所述上層基質填料層的空隙率大于所述中間層基質填料層的空隙率；所述下層基質填料層的空隙率介于所述上層基質填料層的空隙率和所述中間層基質填料層的空隙率之間。此外，優選的方案是，在所述濕地模塊的承插口處和所述濕地模塊的插口處分別豎直設置有第一導流板和第二導流板；所述第一導流板的一端設置在所述上層基質填料層的頂端，另一端設置在所述中間層基質填料層的底端；所述第二導流板的一端設置在所述中間層基質填料層的頂端，另一端設置在所述下層基質填料層的底端。

此外，優選的方案是，在相鄰的濕地模塊的承插口和插口連接處設置有柔性墊圈。

此外，優選的方案是，在所述階梯式濕地模塊主體的底部與所述階梯基礎的頂端的連接處設置有柔性墊片。