[實用新型]一種強化脫氮除磷的改良型生物滯留池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202022488124.2
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN214167478U
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 冉陽;付崢嶸;馬滿英;柳嫻;李琳;倪尚源
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;B01J20/12;B01J20/28;B01J20/30;C02F101/10
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本實用新型提供了一種強化脫氮除磷的改良型生物滯留池，包括凹坑主體結(jié)構(gòu)、填料配置和管路系統(tǒng)；所述主體結(jié)構(gòu)為帶有邊坡和不透水土工布的凹坑，由上至下分別為超高層、覆蓋層、種植土壤層、上層填料層、下層填料層、粗砂層和礫石排出層；所述填料配置中上層填料層采用石英砂，下層填料層采用復(fù)合填料；所述管路系統(tǒng)包括穿孔排出管、檢查井和溢流管，穿孔排出管位于礫石排出層，連接至主體結(jié)構(gòu)外的雨水檢查井；所述溢流管是設(shè)置于主體結(jié)構(gòu)的超高層，以便于及時排向雨水檢查井。本實用新型通過多層填料設(shè)置、結(jié)構(gòu)優(yōu)化及填料配置強化生物滯留池對氮磷的去除。改良型生物滯留池結(jié)構(gòu)簡單，功能性強，填料分布廣泛且以廢為寶，適合大規(guī)模推廣應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于雨水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種強化脫氮除磷的改良型生物滯留池。

背景技術(shù)

生物滯留池作為城市雨水低影響開發(fā)技術(shù)（LID）中的一種雨水處理設(shè)施，既可以通過內(nèi)部結(jié)構(gòu)和土壤基質(zhì)材料的吸附性滯蓄雨水，也可以使雨水的洪峰流量和徑流量有效得到衰減，并通過沉淀、過濾、微生物過程和植被吸收改善雨水水質(zhì)。傳統(tǒng)生物滯留池可以有效地去除雨水中總懸浮固體、重金屬/類金屬、病原體和油脂，但對氮磷的去除效果不佳，有時生物滯留池中基質(zhì)填料會出現(xiàn)氮和磷的淋失現(xiàn)象，使生物滯留出水中總氮和總磷濃度升高，導(dǎo)致氮磷的負(fù)去除。

傳統(tǒng)生物滯留池填料比較單一，不具備良好吸附性和滲透性，生物滯留池結(jié)構(gòu)內(nèi)部既沒有形成有效蓄水深度，也沒有相對嚴(yán)格的厭氧和好氧區(qū)域。為提高傳統(tǒng)生物滯留池對氮的去除效果，宜在結(jié)構(gòu)方面進行改良；為提高對磷的去除效果，主要在填料方面進行改良。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種強化脫氮除磷的改良型生物滯留池，結(jié)構(gòu)簡易合理，安全衛(wèi)生，生態(tài)環(huán)保，既能夠控制雨水量，也能對雨水中污染物得以凈化，尤其適用于干旱及半干旱氣候下對雨水徑流污染物的去除。本實用新型從傳統(tǒng)生物滯留池對氮磷的去除效果不佳的基礎(chǔ)上綜合改良，深入分析氮磷在生物滯留池的去除機理，通過對結(jié)構(gòu)優(yōu)化、填料、厭氧環(huán)境、有效蓄水深度及入滲率進行改良優(yōu)化，解決生物滯留池對氮磷去除的固有缺陷，減少雨水中的營養(yǎng)物，以便于緩解地表水體的富營養(yǎng)化現(xiàn)象。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：

根據(jù)本實用新型提供的一個實施例，本實用新型提供了一種強化脫氮除磷的改良型生物滯留池，包括凹坑結(jié)構(gòu)主體、填料配置和管路系統(tǒng)；所述凹坑主體結(jié)構(gòu)為帶有邊坡和不透水土工布的凹坑，凹坑結(jié)構(gòu)由上至下分別為超高層、覆蓋層、種植土壤層、上層填料層、下層填料層、粗砂層和礫石排出層，所述填料配置中上層填料層采用高滲透性能的石英砂，下層填料層采用低滲透性能的水處理殘渣、羥基鋁改性蛭石、廢木屑和建筑黃沙的復(fù)合填料；所述管路系統(tǒng)包括穿孔排出管、檢查井和溢流管，穿孔排出管位于礫石排出層，連接至主體結(jié)構(gòu)外的雨水檢查井，同時穿孔排出管出水水位提高，形成局部相對的好氧及厭氧區(qū)；所述溢流管是設(shè)置于主體結(jié)構(gòu)的超高層，以便于及時直接排向雨水檢查井。

對于上述技術(shù)方案，本實用新型還有進一步優(yōu)選的方案：

所述主體結(jié)構(gòu)的填料層為雙層填料介質(zhì)，分為上層填料層（4）、下層填料層（5）。

所述的上層填料層（4）采用高滲透性能的石英砂，石英砂直徑為1-2mm，厚度為450-550mm；下層填料層（5）采用低滲透性能的水處理殘渣、羥基鋁改性蛭石、廢木屑和建筑黃沙的復(fù)合填料，質(zhì)量比例分別為2.5%、2.5%、5%和90%，厚度為200-250mm。

所述下層填料層（5）中羥基鋁改性蛭石為采用膨脹蛭石經(jīng)腐蝕、浸泡、烘干、研磨、沖洗和鋁改性制備而成。

所述下層填料層（5）中復(fù)合填料所采用的羥基鋁改性蛭石的制備方法如下：

1）鹽酸改性。配制1mol/L鹽酸溶液，向鹽酸溶液中分別加入膨脹蛭石，在恒溫振蕩器中于25℃下振蕩3h，靜置24h后用去離子水洗至PH值在7.0左右，然后在110℃恒溫箱中干燥2h，最后經(jīng)干燥的鹽酸改性蛭石研磨后制得200目改性蛭石粉末。