專利名稱：一種高速公路附屬區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種人工生態(tài)廢水處理單元，尤其涉及高速公路服務(wù)區(qū)(公路服
務(wù)站、收費站、監(jiān)控中心等)人工生態(tài)廢水處理單元，屬于環(huán)保工程領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，公路建設(shè)除了綠化工程外，很少對沿線附屬區(qū)的生活污水進行處理和再利用，大多數(shù)直接排放，造成沿線的生態(tài)破壞。近年來，隨著各級政府對公路環(huán)保意識的提高，已經(jīng)有少量地區(qū)開始對沿線服務(wù)區(qū)進行污水處理，但效果并不理想?，F(xiàn)有的公路服務(wù)區(qū)污水具有水量小、水質(zhì)和水量波動大、污水中氮、磷濃度高的特點，其中，氨氮濃度可達到100mg/L、磷濃度可達到10mg/L，而普通生活污水中的氨氮濃度可達到20mg/L、磷濃度可達到5mg/L?，F(xiàn)有的公路服務(wù)區(qū)污水處理的主要工藝有生物接觸氧化法和厭氧、好氧交替運行法(A/0法)。而經(jīng)過生物接觸氧化法處理后的氨氮、磷酸鹽不能穩(wěn)定達標；而A/0法處理后雖然具有脫氮除磷功能，但抗水量水質(zhì)變化的性能差。另外，單一的生物接觸氧化法和A/0法均需要二沉池等單元，占地面積大，出水浮物濃度波動大，投資大，運營及管理費用高且操作不便。同時由于高速公路水量少、水質(zhì)不穩(wěn)定、處理效率低、占地面積大、且受季節(jié)影響大、無人管理等特征，而很難找到合適的處理設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型公開了一種高速公路附屬區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元，采用生態(tài)混凝土材料構(gòu)成層狀單元，由上而下分為植物層、人工填料層和人工復(fù)合濾料墊層，其特征在于最底部的人工復(fù)合濾料墊層為碎石、建筑垃圾、爐渣和粘土顆?；旌隙?；人工填料層由原土和劇木屑混合而成；植物層由燈心草、百喜草、黑麥草、香莆構(gòu)成；所述人工復(fù)合濾料墊層是透水的石英砂層、鋼渣層、沸石層以及泥炭層構(gòu)成的層狀結(jié)構(gòu)，所述公路服務(wù)區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元具有左右兩側(cè)不銹鋼制擋水板，和底部長方形鋼板，該底層與左右兩側(cè)不銹鋼制擋水板采用焊接或者銷釘連接。 進一步，上述高速公路附屬區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元，其特征在于人工填料層上等間距和平行成排地布設(shè)生物膜載體軟性填料，該生物膜載體軟性填料是仿水草辮簾式填料。 進一步，上述高速公路附屬區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元，其特征在于植物層是沉水植物層，由苦草、狐尾藻、輪葉黑藻構(gòu)成。 進一步，上述高速公路附屬區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元，其特征在于收集污水的污水箱，經(jīng)過管道連接到污水處理中心，所述污水處理中心由至少一個上述高速公路附屬區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元、至少一組過濾格柵、至少一個污水凈化裝置、若干排水管道組成；其中格柵由不銹鋼制成，攔截在污水箱的排水口，污水箱的排水口連接的排水管由防滲水的PVC管制成，該排水管一端連接污水箱，一端自然放置在格柵入口處；格柵的出口處連接一節(jié)PVC管，PVC管另一端連接進入到所述公路服務(wù)區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元，該處理單元通過管道連接小型水凈化裝置。 進一步，上述高速公路附屬區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元，其特征在于在所述的公路 服務(wù)區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元的左右兩側(cè)和底側(cè)設(shè)置4個排水孔。 有益效果 本實用新型所采用的材料是工業(yè)廢渣、河沙和土壤等，費用低廉，并同時可以起到 污染物資源化的目的。不受場地限制應(yīng)用范圍廣、且建設(shè)投資少、管理費用小、操作方便、容 易管理。它具有較高的凈污、控污能力，又不影響其水過濾，為重建與恢復(fù)河流健康的生態(tài) 系統(tǒng)提供有效的技術(shù)手段。能有效的去除SS、C0D、B0D5等有機污染物質(zhì)，同時能達到脫氮、 除磷的效果，污染物去除能力強。本實用新型所采用的材料是廉價的工業(yè)廢渣、河沙和土壤 等，不但成本低，同時可以污染物有效再利用，不會造成二次污染，還起到美化環(huán)境的作用。 另外，適用范圍廣，不受場地限制，不但可以用于公路服務(wù)區(qū)，也可以用于江河、池塘、生活 污水、工業(yè)廢水的治理，建設(shè)投資少、管理費用低、操作方便。

圖1污水處理流程圖 圖2本發(fā)明所述的層狀單元結(jié)構(gòu)示意圖 圖3本發(fā)明所述的層狀單元結(jié)構(gòu)另一優(yōu)選實施例示意圖 圖4本發(fā)明所述的層狀單元結(jié)構(gòu)另一具有排水孔的實施例示意圖 圖5格柵示意圖 1-人工復(fù)合濾料墊層、2-人工填料層、3-植物層、4-生物膜載體軟性填料、5-排水 孔
具體實施方式實施例1 本實用新型公開了一種高速公路附屬區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元。它采用生態(tài)混凝 土材料作為基材，采用生態(tài)混凝土材料構(gòu)成層狀單元，由上而下分為植物層、人工填料層和 人工復(fù)合濾料墊層，其特征在于最底部的人工復(fù)合濾料墊層厚度為5cm，直徑為1. 5cm的碎
石、建筑垃圾、爐渣和粘土顆?；旌隙?，體積混合比例為5 :3:i: i ;人工填料層由原
土和劇木屑混合而成，體積混合比例為7 : 3，厚度為3cm;植物層由燈心草、百喜草14叢/ 平方米、黑麥草、香莆17叢/平方米構(gòu)成。所述人工復(fù)合濾料墊層的空隙率為16%，透水系 數(shù)大于等于lX10-lcm/s、ra值為8;其中人工復(fù)合濾料墊層是石英砂層、鋼渣層、沸石層以 及泥炭層構(gòu)成的層狀結(jié)構(gòu)。 所述的公路服務(wù)區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元組成的污水處理的系統(tǒng)，其特征在于
收集污水的污水箱，經(jīng)過管道連接到污水處理中心，所述污水處理中心由至少一 個上述公路服務(wù)區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元、至少一組過濾格柵、至少一個污水凈
化裝置、若干排水管道組成；其中格柵由不銹鋼制成，攔截在污水箱的排水口 ，污水箱的排
水口連接的排水管由防滲水的PVC管制成，該排水管一端連接污水箱， 一端自然放置在格
柵入口處；格柵的出口處連接一節(jié)PVC管，PVC管另一端連接進入到所述公路服務(wù)區(qū)人工生
態(tài)廢水處理單元，該處理單元通過管道連接小型水凈化裝置。[0020] 所述的公路服務(wù)區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元，其特征在于在所述的公路服務(wù)區(qū)人工 生態(tài)廢水處理單元的左右兩側(cè)和底側(cè)設(shè)置4個排水孔。 該技術(shù)方案不僅可以保持一年四季正常運行，可以對污水中的氮磷等無機富營養(yǎng) 化元素進行高效清除，可以對污水中的各種污染物進行有效的攔截，而且還可以使單位污 水凈化效率大幅度提高。 實施例2 本實用新型公開了一種高速公路附屬區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元。它采用生態(tài)混 凝土材料作為基材，采用生態(tài)混凝土材料構(gòu)成層狀單元，由上而下分為植物層、人工填料層 和人工復(fù)合濾料墊層，其特征在于最底部的人工復(fù)合濾料墊層厚度為7cm，直徑為3cm的碎
石、建筑垃圾、爐渣和粘土顆?；旌隙?，體積混合比例為5 :3:i: i ;人工填料層由原
土和劇木屑混合而成，體積混合比例為7 : 3，厚度為5cm;植物層由燈心草、百喜草14叢/ 平方米、黑麥草、香莆17叢/平方米構(gòu)成。所述人工復(fù)合濾料墊層的空隙率為19%，透水系 數(shù)大于等于1X10—^m/s、 ra值為8. 5 ;其中人工復(fù)合濾料墊層是石英砂層、鋼渣層、沸石層 以及泥炭層構(gòu)成的層狀結(jié)構(gòu)。所述的公路服務(wù)區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元組成的污水處理的 系統(tǒng)，其特征在于收集污水的污水箱，經(jīng)過管道連接到污水處理中心，所述污水處理中心 由至少一個上述公路服務(wù)區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元、至少一組過濾格柵、至少一個污水凈 化裝置、若干排水管道組成；其中格柵由不銹鋼制成，攔截在污水箱的排水口 ，污水箱的排 水口連接的排水管由防滲水的PVC管制成，該排水管一端連接污水箱，一端自然放置在格 柵入口處；格柵的出口處連接一節(jié)PVC管，PVC管另一端連接進入到所述公路服務(wù)區(qū)人工生 態(tài)廢水處理單元，該處理單元通過管道連接小型水凈化裝置。 所述的公路服務(wù)區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元，其特征在于在所述的公路服務(wù)區(qū)人工 生態(tài)廢水處理單元的左右兩側(cè)和底側(cè)設(shè)置4個排水孔。 人工填料層上等間距和平行成排地布設(shè)生物膜載體軟性填料，該生物膜載體軟性 填料是仿水草辮簾式填料，在水溫20-25t:時水流沖刷3天后，在生物膜載體軟性填料上形 成豐滿的生物膜。 該技術(shù)方案不僅可以保持一年四季正常運行，可以對污水中的氮磷等無機富營養(yǎng) 化元素進行高效清除，可以對污水中的各種污染物進行有效的攔截，而且還可以使單位污 水凈化效率大幅度提高。 實施例3 —種高速公路附屬區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元，采用生態(tài)混凝土材料構(gòu)成層狀單 元，由上而下分為沉水植物層、人工填料層和人工復(fù)合濾料墊層，其特征在于最底部的人工 復(fù)合濾料墊層厚度為9cm，直徑為4. 5cm的碎石、建筑垃圾、爐渣和粘土顆?；旌隙桑w積
混合比例為5 :3:i: i ;人工填料層由原土和劇木屑混合而成，體積混合比例為7 : 3，
厚度為7cm ;植物層由燈心草、百喜草14叢/平方米、黑麥草、香莆17叢/平方米構(gòu)成。所
述人工復(fù)合濾料墊層的空隙率為21%，透水系數(shù)大于等于lxi0—V/s、ra值為9 ;該人工復(fù)
合濾料墊層也可以是石英砂層、鋼渣層、沸石層以及泥炭層構(gòu)成的層狀結(jié)構(gòu)。 所述的公路服務(wù)區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元組成的污水處理的系統(tǒng)，其特征在于
收集污水的污水箱，經(jīng)過管道連接到污水處理中心，所述污水處理中心由至少一個上述公
路服務(wù)區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元、至少一組過濾格柵、至少一個污水凈化裝置、若干排水管道組成；其中格柵由不銹鋼制成，攔截在污水箱的排水口 ，污水箱的排水口連接的排水管由 防滲水的PVC管制成，該排水管一端連接污水箱， 一端自然放置在格柵入口處；格柵的出口 處連接一節(jié)PVC管，PVC管另一端連接進入到所述公路服務(wù)區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元，該處 理單元通過管道連接小型水凈化裝置。 所述的公路服務(wù)區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元，其特征在于在所述的公路服務(wù)區(qū)人工 生態(tài)廢水處理單元的左右兩側(cè)和底側(cè)設(shè)置4個排水孔。 該技術(shù)方案不僅可以保持一年四季正常運行，可以對污水中的氮磷等無機富營養(yǎng) 化元素進行高效清除，可以對污水中的各種污染物進行有效的攔截，而且還可以使單位污 水凈化效率大幅度提高。 最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡 管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解其依然 可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替 換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精 神和范圍。
權(quán)利要求一種高速公路附屬區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元，采用生態(tài)混凝土材料構(gòu)成層狀單元，由上而下分為植物層、人工填料層和人工復(fù)合濾料墊層，其特征在于所述人工復(fù)合濾料墊層是透水的石英砂層、鋼渣層、沸石層以及泥炭層構(gòu)成的層狀結(jié)構(gòu)，所述公路服務(wù)區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元具有左右兩側(cè)不銹鋼制擋水板，和底部長方形鋼板，該底層與左右兩側(cè)不銹鋼制擋水板采用焊接或者銷釘連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速公路附屬區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元，其特征在于人工填料層上等間距和平行成排地布設(shè)生物膜載體軟性填料，該生物膜載體軟性填料是仿水草辮簾式填料。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速公路附屬區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元，其特征在于收集污水的污水箱，經(jīng)過管道連接到污水處理中心，所述污水處理中心由至少一個上述高速公路附屬區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元、至少一組過濾格柵、至少一個污水凈化裝置、若干排水管道組成；其中格柵由不銹鋼制成，攔截在污水箱的排水口 ，污水箱的排水口連接的排水管由防滲水的PVC管制成，該排水管一端連接污水箱， 一端自然放置在格柵入口處；格柵的出口處連接一節(jié)PVC管，PVC管另一端連接進入到所述公路服務(wù)區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元，該處理單元通過管道連接小型水凈化裝置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速公路附屬區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元，其特征在于在所述的公路服務(wù)區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元的左右兩側(cè)和底側(cè)設(shè)置4個排水孔。
專利摘要一種高速公路附屬區(qū)人工生態(tài)廢水處理單元，采用生態(tài)混凝土材料構(gòu)成層狀單元，由上而下分為植物層、人工填料層和人工復(fù)合濾料墊層。最底部的人工復(fù)合濾料墊層厚度為5-9cm，直徑為1.5-4.5cm的碎石、建筑垃圾、爐渣和粘土顆?；旌隙桑w積混合比例為5∶3∶1∶1；人工填料層由原土和劇木屑混合而成，體積混合比例為7∶3，厚度為3-7cm；植物層由燈心草、百喜草14叢/平方米、黑麥草、香莆17叢/平方米構(gòu)成。所述人工復(fù)合濾料墊層的空隙率為16％～21％，透水系數(shù)大于等于1×10-1cm/s、PH值為8～9；本實用新型適用范圍廣，不受場地限制，也可以用于池塘、生活污水、工業(yè)廢水的治理，建設(shè)投資少、操作方便。
文檔編號C02F3/32GK201534798SQ20092014547
公開日2010年7月28日 申請日期2009年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月25日
發(fā)明者劉谞承, 劉輝, 岳蓬蓬, 曾嘉強, 梁明易, 汪濤 申請人:環(huán)境保護部華南環(huán)境科學(xué)研究所