一種潮汐混合流人工濕地系統(tǒng)及污水處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種潮汐混合流人工濕地系統(tǒng)及其污水處理方法，所述人工濕地系統(tǒng)包括濕地池和循環(huán)過濾系統(tǒng)，濕地池包括填料床體、填料床體中的微生物以及上方的水生植物；填料床體包括潛流生物接觸層和其上方的基質(zhì)層，潛流生物接觸層和基質(zhì)層之間設(shè)有分隔網(wǎng)，所述循環(huán)過濾系統(tǒng)包括循環(huán)過濾泵、進(jìn)水管、出水管和電磁控制設(shè)備。污水處理的厭氧以及好氧過程通過過濾泵在池一和池二內(nèi)交替進(jìn)行,形成潮汐流，水在循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)時(shí)，基質(zhì)層3過濾污水顆粒，污水顆粒物聚集，生物膜吸附顆粒物形成顆粒物團(tuán)塊,團(tuán)塊和聚磷菌等形成的大顆粒經(jīng)過濾系統(tǒng)過濾后排出，同時(shí)被分解為可溶性成分的污染物則通過生物膜和水生植物根系去除，具有良好的脫氮除磷效果。
【專利說明】
一種潮汐混合流人工濕地系統(tǒng)及污水處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及生物生態(tài)工程領(lǐng)域，尤其涉及人工濕地和水溶液相變分離系統(tǒng)前處理，具體涉及一種潮汐混合流人工濕地系統(tǒng)及污水處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]人工濕地是一種通過人工設(shè)計(jì)、改造而成的半生態(tài)型污水處理系統(tǒng)，主要由(各種透水性)土壤基質(zhì)、(在飽和水和厭氧基質(zhì)中生長的)植物和微生物(好氧或厭氧等微生物種群)三部分組成。目前人工濕地按水流特征，可分為表面流\潛流\垂直流人工濕地，其中表面流人工濕地建造費(fèi)用較省，但占地面積大于潛流和垂直流人工濕地，且冬季表面易結(jié)冰，夏季易繁殖蚊蟲，并有臭味。潛流型濕地的優(yōu)點(diǎn)在于其充分利用了濕地的空間，發(fā)揮了系統(tǒng)間的協(xié)同作用，且衛(wèi)生條件好，但建設(shè)費(fèi)用較高。垂直流人工濕地因其具有占地面積較其它形式濕地小、處理效率高、整個(gè)系統(tǒng)可以完全建在地下等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛使用。在垂直流人工濕地中，污水自表層向下(或自下層向上)垂直滲濾，在向下流(或向上流)的過程中依次經(jīng)過不同的介質(zhì)層，達(dá)到凈化的目的。
[0003]但現(xiàn)有的潛流\垂直流人工濕地經(jīng)實(shí)踐證明仍存在以下缺點(diǎn):I)現(xiàn)有人工濕地技術(shù)對總氮\氨氮\磷的去除能力有限，出水中氮磷不穩(wěn)定、易超標(biāo);2)管道易堵塞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種潮汐混合流人工濕地系統(tǒng)及污水處理方法，所述污水處理方法是一種強(qiáng)化脫氮和強(qiáng)化除磷功能的污水處理工藝，特別是為水溶液相變分離系統(tǒng)提供前處理的工藝。
[0005]本發(fā)明的污水處理過程中，生物處理技術(shù)采用生物接觸法等工藝，去除大部分有機(jī)物和部分氮磷;采用人工濕地，利用土壤和植物去除氮磷。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種潮汐混合流人工濕地系統(tǒng)，其包括濕地池和循環(huán)過濾系統(tǒng)，所述濕地池包括填料床體、填料床體中的微生物以及填料床體上方的水生植物;所述填料床體包括潛流生物接觸層和其上方的基質(zhì)層，所述潛流生物接觸層和基質(zhì)層之間設(shè)有分隔網(wǎng)。
[0007]所述基質(zhì)層從上往下依次包括基質(zhì)層I和基質(zhì)層2，所述潛流生物接觸層從上往下依次包括基質(zhì)層3和基質(zhì)層4，4個(gè)基質(zhì)層的材料粒徑從上往下依次增大。
[0008]所述濕地池至少包括池一和池二兩個(gè)池體，所述循環(huán)過濾系統(tǒng)包括循環(huán)過濾栗、進(jìn)水管、出水管和電磁控制設(shè)備，所述進(jìn)水管和出水管設(shè)在池一和池二內(nèi)，所述電磁控制設(shè)備設(shè)在進(jìn)水管和出水管上，所述出水管上設(shè)有穩(wěn)壓裝置，所述循環(huán)過濾栗的出口端與池一的進(jìn)水管、池二的進(jìn)水管均連接，循環(huán)過濾栗的進(jìn)口端與池一的出水管、池二的出水管均連接;其中，池一或池二的進(jìn)水管還連接污水進(jìn)水管;所述池一設(shè)有通向池一底部的通氣管，所述池二設(shè)有通向池二底部的通氣管。
[0009]進(jìn)一步，所述進(jìn)水管設(shè)在基質(zhì)層3上，出水管設(shè)在基質(zhì)層4底部，且交錯(cuò)排列。
[0010]所述基質(zhì)層I的材料為土壤，基質(zhì)層2的材料為小粒徑材料，如大顆粒砂，，基質(zhì)層3的材料為適于長期侵入污水環(huán)境的彈性填料、軟性填料、輕質(zhì)多孔填料或陶粒濾料，基質(zhì)層4的材料為大粒徑材料，如碎石。
[0011]所述分隔網(wǎng)(如:土工網(wǎng))設(shè)在在基質(zhì)層3頂部，分隔網(wǎng)上水流為垂直流，分隔網(wǎng)下為混合流，池一和池二之間水流交替形成潮汐流。網(wǎng)將生物濾池和生態(tài)濾池分隔和連通，生物濾池為橫向人工填料形成的微生物濾池系統(tǒng)，生態(tài)濾池為縱向水生植物形成的微型生態(tài)系統(tǒng)。
[0012]所述濕地池的池子個(gè)數(shù)為2的倍數(shù)，且運(yùn)行水流互為反沖洗系統(tǒng)。
[0013]本發(fā)明還提供了潮汐混合流人工濕地系統(tǒng)的污水處理方法，污水處理的厭氧以及好氧過程通過過濾栗在池一和池二內(nèi)交替進(jìn)行，形成潮汐流，最后實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，污水經(jīng)過濾系統(tǒng)送進(jìn)池一后，按以下方法處理:
1)池一進(jìn)水:污水通過池一的基質(zhì)層3上的進(jìn)水管送到池一內(nèi)，當(dāng)池一中的污水水壓達(dá)至Ij0.1-30米H2O柱時(shí)，停止送水，池一內(nèi)的水在水壓作用下，向濕地表面流動(dòng)；
2)池一抽濾:循環(huán)過濾栗將池一內(nèi)的水通過池一基質(zhì)層4底部的出水管抽出，然后通過池一基質(zhì)層3上的進(jìn)水管再送入池一內(nèi)，形成內(nèi)系統(tǒng)循環(huán)；
3)池一水處理:池一的水在循環(huán)過濾系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)時(shí)，池一基質(zhì)層3過濾污水顆粒，污水顆粒物聚集，生物膜吸附顆粒物，形成顆粒物團(tuán)塊，團(tuán)塊和聚磷菌等形成的大顆粒經(jīng)過濾系統(tǒng)過濾后排出，同時(shí)被分解為可溶性成分的污染物，則通過生物膜和水生植物根系去除；
4 )池一的水停止循環(huán)，靜置；
5)池一的水抽送至池二:循環(huán)過濾栗將池一中的水抽送至池二，由于池一內(nèi)水位下降形成負(fù)壓，池一通氣管進(jìn)氣曝氧，池一在負(fù)壓作用下生物膜吸附的顆粒物團(tuán)塊脫落，池二進(jìn)水曝氧排出池內(nèi)的空氣，所述進(jìn)水是指池一的水抽送至池二，池二同時(shí)利用進(jìn)水反沖清洗池二，同時(shí)，池二內(nèi)的空氣通過池二的通氣管排出；池一水在重力作用下，從濕地表面向內(nèi)部流動(dòng)，清洗基質(zhì)層I和基質(zhì)層2內(nèi)的污染物團(tuán)塊，使其與基質(zhì)脫離，掉落到基質(zhì)層3和基質(zhì)層4 ；。
[0014]6)池二抽濾:循環(huán)過濾栗將池二內(nèi)的水通過池二基質(zhì)層4底部的出水管抽出，然后通過池二基質(zhì)層3上的進(jìn)水管再送入池二內(nèi)，形成內(nèi)系統(tǒng)循環(huán)；
7)池二水處理:池二的水在循環(huán)過濾系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)時(shí)，池二基質(zhì)層3過濾污水顆粒，污水顆粒物聚集，生物膜吸附顆粒物，形成顆粒物團(tuán)塊，團(tuán)塊和聚磷菌等形成的大顆粒經(jīng)過濾系統(tǒng)過濾后排出，同時(shí)被分解為可溶性成分的污染物，則通過生物膜和水生植物根系去除；8 )池二的水停止循環(huán)，靜置；
9)池二的水抽送至池一:循環(huán)過濾栗將池二中的水抽送至池一，由于池二內(nèi)水位下降形成負(fù)壓，池二通氣管進(jìn)氣曝氧，池二在負(fù)壓作用下生物膜吸附的顆粒物團(tuán)塊脫落，池一進(jìn)水曝氧排出池內(nèi)的空氣，所述進(jìn)水是指池二的水抽送至池一，池一同時(shí)利用進(jìn)水反沖清洗池一，同時(shí)，池一內(nèi)的空氣通過池一的通氣管排出；池二水在重力作用下，從濕地表面向內(nèi)部流動(dòng)，清洗基質(zhì)層I和基質(zhì)層2內(nèi)的污染物團(tuán)塊，使其與基質(zhì)脫離，掉落到基質(zhì)層3和基質(zhì)層4 ；
10)重復(fù)步驟2)-9)，水在池一與池二之間循環(huán)處理，直至水處理達(dá)標(biāo)后，排放出去。
[0015]本發(fā)明，池一(二)內(nèi)污水充滿時(shí)，在內(nèi)壓作用下從下而上的過濾污水，經(jīng)池一(二)表面流曝氧部分流至池二(一)，池一表面的污水從上往下滲透反沖過濾。
[0016]進(jìn)一步，所述步驟I)的污水進(jìn)入池一或池二前，污水要經(jīng)過預(yù)處理單元處理，所述步驟I)的污水經(jīng)預(yù)處理單元處理后，進(jìn)入池一或池二前通過調(diào)節(jié)池進(jìn)行濃度調(diào)整。
[0017]所述池一和池二內(nèi)形成的的顆粒物團(tuán)塊(污泥等)，一部分直接排出系統(tǒng)，一部分送至人工濕地池內(nèi)繼續(xù)參與污水處理過程。
[0018]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案，在生物生態(tài)池體中填充填料，污水浸沒全部填料，氧氣、污水和填料三相接觸過程中，通過生態(tài)池缺氧和好氧交替運(yùn)行，潮汐循環(huán)\潛流\垂直流\表面流的綜合工藝流程，用過濾栗\填料及其上附著生長的生物膜與水生植物一起去除污水中的懸浮物、有機(jī)物、氨氮、總氮磷等污染物，是一種過濾與缺氧\好氧生物綜合處理技術(shù)。
[0019]I)利用人工填料形成的生物膜和水生植物形成的微型生態(tài)系統(tǒng)來進(jìn)行污水凈化。
[0020]2)生物脫氮磷工藝一采用單一生態(tài)池缺氧和好氧交替運(yùn)行，潛流\垂直流\表面流組合工藝流程，可有效去除廢水中的有機(jī)物和氨氮，使出水CODcr、B0D5、SS和NH4+-N \TN與TP等達(dá)標(biāo)。
[0021 ] 3)生物濾池中，顆粒物的過濾主要由填料完成，可溶性污染物則通過生物膜和水生植物根系去除。生態(tài)濾池的植物以挺水植物為主，本質(zhì)上是一個(gè)微型人工濕地系統(tǒng)，屬于生態(tài)工程措施。生態(tài)濾池與環(huán)境工程處理合二為一，經(jīng)過生物處理后的水在池內(nèi)通過內(nèi)循環(huán)進(jìn)行深度處理。生態(tài)濾池進(jìn)水與循環(huán)水經(jīng)過濾栗過濾處理，在去除較大的顆粒物同時(shí)，通過水流沖力清洗過濾層避免填料層堵塞。
[0022]4)污水進(jìn)入生物濾池前，經(jīng)過預(yù)處理降低濃度，以防堵塞濾料。內(nèi)循環(huán)時(shí)生物濾池濾料上的生物膜不斷脫落更新，聚磷菌隨循環(huán)處理水流出，經(jīng)過濾栗過濾懸浮及顆粒物。
[0023]5)在生物生態(tài)污水處理池中，P的釋放通常是在厭氧條件下發(fā)生，而P的去除則通常在好氧條件下發(fā)生。
[0024]6)生物池采用兩套并行的濕地系統(tǒng)，缺氧\好氧輪換使其落干期為進(jìn)水期的兩倍以使系統(tǒng)得到充分的休息;布設(shè)通氣管，為系統(tǒng)下層基質(zhì)輸送空氣，改善人工濕地脫氮能力的外部充氧措施(人工濕地前端曝氣處理)。
[0025]7)厭氧-好氧聯(lián)合處理，既克服了好氧處理能耗大與土地面積緊缺的不足，又克服了厭氧處理達(dá)不到要求的缺陷，具有投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、凈化效果好、能源環(huán)境綜合效益尚等優(yōu)點(diǎn)。
[0026]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案，人工濕地池為雙池，厭氧、缺氧以及好氧過程可交替進(jìn)行，具備理想的推流過程，生化反應(yīng)推動(dòng)力大，具有以下顯著的優(yōu)點(diǎn):1、具有良好的脫氮除磷效果，通過控制運(yùn)行方式，可以實(shí)現(xiàn)厭氧、缺氧以及好氧過程的交替進(jìn)行；2、運(yùn)行靈活，可根據(jù)水質(zhì)、水量對工藝過程的各工序進(jìn)行調(diào)整;3、泥水在理想的靜止?fàn)顟B(tài)下分離沉淀，分離過程時(shí)間短、效果好；4、操作和維護(hù)管理方便，處理使用設(shè)備少且簡單;5、應(yīng)用工程手段改善系統(tǒng)供氧狀況，提高系統(tǒng)布水均勻性，強(qiáng)化污水處理效果。
【附圖說明】
[0027]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
圖1為本發(fā)明人工濕地系統(tǒng)的示意圖之一； 圖2為本發(fā)明人工濕地系統(tǒng)的示意圖之二；
圖3為本發(fā)明人工濕地系統(tǒng)的污水處理流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]如圖1至3之一所示，本發(fā)明的潮汐混合流人工濕地系統(tǒng)，包括濕地池和循環(huán)過濾系統(tǒng)，所述濕地池包括填料床體、填料床體中的微生物以及填料床體上方的水生植物;所述填料床體包括潛流生物接觸層和其上方的基質(zhì)層，所述潛流生物接觸層和基質(zhì)層之間設(shè)有分隔網(wǎng)。
[0029]所述基質(zhì)層從上往下依次包括基質(zhì)層I和基質(zhì)層2，所述潛流生物接觸層從上往下依次包括基質(zhì)層3和基質(zhì)層4，4個(gè)基質(zhì)層的材料粒徑從上往下依次增大。
[0030]如圖2所示，本實(shí)施例的濕地池包括池一和池二兩個(gè)池體，循環(huán)過濾系統(tǒng)包括循環(huán)過濾栗、進(jìn)水管、出水管和電磁控制設(shè)備，所述進(jìn)水管和出水管設(shè)在池一和池二內(nèi)，所述電磁控制設(shè)備設(shè)在進(jìn)水管和出水管上；出水管上設(shè)有穩(wěn)壓裝置。所述循環(huán)過濾栗的出口端與池一的進(jìn)水管、池二的進(jìn)水管均連接，循環(huán)過濾栗的進(jìn)口端與池一的出水管、池二的出水管均連接;其中，池一或池二的進(jìn)水管還連接污水進(jìn)水管;所述池一設(shè)有通向池一底部的通氣管，所述池二設(shè)有通向池二底部的通氣管。
[0031]本發(fā)明的潮汐混合流人工濕地系統(tǒng)的污水處理方法，污水處理的厭氧以及好氧過程通過過濾栗在池一和池二內(nèi)交替進(jìn)行，形成潮汐流，最后實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，包括以下步驟:
一、污水預(yù)處理單元:是一種利用沉淀和厭氧微生物發(fā)酵的原理，以去除糞便污水或其他生活污水中懸浮物、有機(jī)物和病原微生物為主要目的的污水初級處理設(shè)施。
[0032]經(jīng)過預(yù)處理單元后的污水，一般對C0Dcr、B0D5、SS等常規(guī)性指標(biāo)有較好的降解，可以高達(dá)約50%的處理效果，但對氮、磷等指標(biāo)處理效果甚微。
[0033]二、調(diào)節(jié)池:對進(jìn)入?yún)捬鮘好氧循環(huán)生物池(本實(shí)施例指池一和池二)前的處理水進(jìn)行濃度調(diào)整，當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)很差時(shí)(如B0D5>200mg/L時(shí))，開啟回流栗，將處理水回流，稀釋原水，降低B0D5負(fù)荷。
[0034]三、厭氧\好氧循環(huán)處理池(人工濕地池，即本實(shí)施例的池一和池二):
1)池一進(jìn)水:污水通過池一的基質(zhì)層3上的進(jìn)水管送到池一內(nèi)，當(dāng)池一中的污水水壓達(dá)到1-30米H2O柱時(shí)，停止送水，池一內(nèi)的水在水壓作用下，向濕地表面流動(dòng)；
2)池一抽濾:循環(huán)過濾栗將池一內(nèi)的水通過池一基質(zhì)層4底部的出水管抽出，然后通過池一基質(zhì)層3上的進(jìn)水管再送入池一內(nèi)，形成內(nèi)系統(tǒng)循環(huán)；
3)池一水處理:池一的水在循環(huán)過濾系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)時(shí)，池一基質(zhì)層3過濾污水顆粒，污水顆粒物聚集，生物膜吸附顆粒物，形成顆粒物團(tuán)塊，團(tuán)塊和聚磷菌等形成的大顆粒經(jīng)過濾系統(tǒng)過濾后排出，同時(shí)被分解為可溶性成分的污染物，則通過生物膜和水生植物根系去除；
4 )池一的水停止循環(huán)，靜置；
5)池一的水抽送至池二:循環(huán)過濾栗將池一中的水抽送至池二，由于池一內(nèi)水位下降形成負(fù)壓，池一通氣管進(jìn)氣曝氧，池一在負(fù)壓作用下生物膜吸附的顆粒物團(tuán)塊脫落，池二進(jìn)水曝氧排出池內(nèi)的空氣，所述進(jìn)水是指池一的水抽送至池二，池二同時(shí)利用進(jìn)水反沖清洗池二，同時(shí)，池二內(nèi)的空氣通過池二的通氣管排出；池一水在重力作用下，從濕地表面向內(nèi)部流動(dòng)，清洗基質(zhì)層I和基質(zhì)層2內(nèi)的污染物團(tuán)塊，使其與基質(zhì)脫離，掉落到基質(zhì)層3和基質(zhì)層4 ；。
[0035]6)池二抽濾:循環(huán)過濾栗將池二內(nèi)的水通過池二基質(zhì)層4底部的出水管抽出，然后通過池二基質(zhì)層3上的進(jìn)水管再送入池二內(nèi)，形成內(nèi)系統(tǒng)循環(huán)；
7)池二水處理:池二的水在循環(huán)過濾系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)時(shí)，池二基質(zhì)層3過濾污水顆粒，污水顆粒物聚集，生物膜吸附顆粒物，形成顆粒物團(tuán)塊，團(tuán)塊和聚磷菌等形成的大顆粒經(jīng)過濾系統(tǒng)過濾后排出，同時(shí)被分解為可溶性成分的污染物，則通過生物膜和水生植物根系去除；該過程，在池一厭氧條件下進(jìn)行處理；
8 )池二的水停止循環(huán)，靜置；
9)池二的水抽送至池一:循環(huán)過濾栗將池二中的水抽送至池一，由于池二內(nèi)水位下降形成負(fù)壓，池二通氣管進(jìn)氣曝氧，池二在負(fù)壓作用下生物膜吸附的顆粒物團(tuán)塊脫落，池一進(jìn)水曝氧排出池內(nèi)的空氣，所述進(jìn)水是指池二的水抽送至池一，池一同時(shí)利用進(jìn)水反沖清洗池一，同時(shí)，池一內(nèi)的空氣通過池一的通氣管排出；池二水在重力作用下，從濕地表面向內(nèi)部流動(dòng)，清洗基質(zhì)層I和基質(zhì)層2內(nèi)的污染物團(tuán)塊，使其與基質(zhì)脫離，掉落到基質(zhì)層3和基質(zhì)層4 ；
10)重復(fù)步驟2)-9)，水在池一與池二之間循環(huán)處理，直至水處理達(dá)標(biāo)后，排放出去。
[0036]本發(fā)明的厭氧\好氧循環(huán)處理池具有以下特點(diǎn):
I)結(jié)構(gòu):池體底面多采用矩形或方形，長與寬之比在1:2-1:1之間；池子個(gè)數(shù)或分格數(shù)一般不少于2個(gè)倍數(shù)。
[0037]2)基質(zhì)材料
基質(zhì)材料選擇:人工濕地中各層基質(zhì)的選擇及填充厚度，基質(zhì)的選擇應(yīng)因地制宜、就地取材，以減少人工濕地的造價(jià)，基質(zhì)厚度應(yīng)根據(jù)具體水質(zhì)及現(xiàn)場條件確定，總基質(zhì)床的厚度一般為Im左右。對于缺乏養(yǎng)分供給的基質(zhì)或者孔隙過大不利于植物固定生長的基質(zhì)，需在基質(zhì)上方覆蓋15?25cm厚的土壤，作為植物生長的基質(zhì)。
[0038]填料:生態(tài)池中，顆粒物的過濾主要由填料完成，可溶性污染物則通過生物膜和水生植物根系去除。
[0039]生物濾池填料選用適于長期侵入污水環(huán)境的彈性填料、軟性填料、輕質(zhì)多孔填料或陶粒濾料等，一般選用陶粒濾料或輕質(zhì)多孔填料，陶粒濾料粒徑宜為0.5-30mm，輕質(zhì)多孔填料粒徑宜控制在45_以下，生物濾池的布水必須均勻。
[0040]生物濾池構(gòu)筑物簡單，日常運(yùn)行時(shí)，主要是巡檢水栗等動(dòng)力設(shè)備和濾料是否出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，通風(fēng)效果是否良好;冬季水溫較低時(shí)，應(yīng)注意防凍，同時(shí)降低進(jìn)水水量負(fù)荷，以保證處理效果；
3)植被選擇濕地水生植物主要包括挺水植物、沉水植物和浮水植物。不同的區(qū)域，不同的生長環(huán)境，適宜生長的濕地植物種類是不同的。應(yīng)選取處理性能好、成活率高、抗污能力強(qiáng)且具有一定美學(xué)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值的水生植物。如水生植物為香蒲、蘆葦、燈心草、水麥冬等。
[0041]4)水力狀況重點(diǎn)考慮造成濕地堵塞的各種影響因素，濕地堵塞多發(fā)生在系統(tǒng)床體部分，造成堵塞的物質(zhì)大部分為無機(jī)物，這表明污水中的顆粒物在濕地床中的沉淀是造成濕地堵塞的主要原因。此外，植物根系及其附著物等也是濕地堵塞的一大誘因。
[0042]5)生物接觸層處理是通過在池內(nèi)填充填料和水強(qiáng)化厭氧處理效果的一種處理技術(shù)，污水中大分子有機(jī)物在池中厭氧被分解為小分子有機(jī)物，能有效降低后續(xù)處理單元的有機(jī)污染負(fù)荷。
[0043]生物接觸層處理優(yōu)點(diǎn):投資省、施工簡單、維護(hù)簡便;其上方覆土種植植物，與植物形成人工濕地。
[0044]6)生態(tài)池好氧處理根據(jù)污水處理流程，可分為一次接觸氧化、次級接觸氧化和多次接觸氧化。生物池中間設(shè)置中間沉淀池，用于過濾栗循環(huán)進(jìn)水，過濾生物質(zhì)，提高池體透水性和出水水質(zhì)。
[0045]生態(tài)池好氧處理時(shí)優(yōu)點(diǎn):微生物量穩(wěn)定豐富，對水質(zhì)、水量波動(dòng)的適應(yīng)性強(qiáng);操作簡便;對污染物去除效果好。
[0046]生物池厭氧、好氧循環(huán)處理池中設(shè)置沉淀池和過濾栗等預(yù)處理設(shè)施，以防止堵塞。池中需要合理布置生物接觸氧化池的曝氣系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)均勻曝氣。填料裝填要合理，防止堵塞。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種潮汐混合流人工濕地系統(tǒng)，其特征在于:所述人工濕地系統(tǒng)包括濕地池和循環(huán)過濾系統(tǒng)，所述濕地池包括填料床體、填料床體中的微生物以及填料床體上方的水生植物；所述填料床體包括潛流生物接觸層和其上方的基質(zhì)層，所述潛流生物接觸層和基質(zhì)層之間設(shè)有分隔與連通用分隔網(wǎng)； 所述基質(zhì)層從上往下依次包括基質(zhì)層I和基質(zhì)層2，所述潛流生物接觸層從上往下依次包括基質(zhì)層3和基質(zhì)層4，4個(gè)基質(zhì)層的材料粒徑從上往下依次增大； 所述濕地池至少包括池一和池二兩個(gè)池體，所述循環(huán)過濾系統(tǒng)包括循環(huán)過濾設(shè)備、進(jìn)水管、出水管、穩(wěn)壓設(shè)備和電磁控制設(shè)備； 所述進(jìn)水管和出水管設(shè)在池一和池二的循環(huán)過濾系統(tǒng)上，所述電磁控制設(shè)備設(shè)在進(jìn)水管和出水管上； 所述循環(huán)過濾設(shè)備的出口端與池一的進(jìn)水管、池二的進(jìn)水管均連接，循環(huán)過濾設(shè)備的進(jìn)口端與池一的出水管、池二的出水管均連接;其中，池一或池二的進(jìn)水管還連接人工濕地系統(tǒng)污水進(jìn)水管； 所述池一設(shè)有通向池一底部的通氣管，所述池二設(shè)有通向池二底部的通氣管。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潮汐混合流人工濕地系統(tǒng)，其特征在于:所述出水管上設(shè)有穩(wěn)壓裝置，所述進(jìn)水管設(shè)在基質(zhì)層3上，出水管設(shè)在基質(zhì)層4底部，且交錯(cuò)排列。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潮汐混合流人工濕地系統(tǒng)，其特征在于:所述基質(zhì)層I的材料為土壤，基質(zhì)層2的材料為小粒徑材料，基質(zhì)層3的材料為適于長期侵入污水環(huán)境的彈性填料、軟性填料、輕質(zhì)多孔填料或陶粒濾料，基質(zhì)層4的材料為大粒徑材料。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潮汐混合流人工濕地系統(tǒng)，其特征在于:所述分隔網(wǎng)設(shè)在基質(zhì)層3頂部，分隔網(wǎng)上水流為垂直流，分隔網(wǎng)下為混合流，池一和池二之間水流交替形成潮汐流。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潮汐混合流人工濕地系統(tǒng)，其特征在于:所述濕地池的池子個(gè)數(shù)為2的倍數(shù)，且運(yùn)行水流互為反沖洗系統(tǒng)。6.—種潮汐混合流人工濕地系統(tǒng)的污水處理方法，其特征在于:凝聚過濾和分解吸收同步進(jìn)行，即潛流生物接觸層過濾污水顆粒，污水顆粒物聚集，生物膜吸附顆粒物，形成顆粒物團(tuán)塊，團(tuán)塊和聚磷菌等形成的大顆粒經(jīng)過濾系統(tǒng)過濾后排出，同時(shí)被分解為可溶性成分的污染物，則通過生物膜和水生植物根系去除。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種潮汐混合流人工濕地系統(tǒng)的污水處理方法，其特征在于:污水經(jīng)過濾系統(tǒng)送進(jìn)池一后，按以下方法處理: 1)池一進(jìn)水:污水通過池一的基質(zhì)層3上的進(jìn)水管送到池一內(nèi)，當(dāng)池一中的污水水壓達(dá)至Ij0.1-30米H2O柱時(shí)，停止送水，池一內(nèi)的水在水壓作用下，向濕地表面流動(dòng)； 2)池一抽濾:循環(huán)過濾栗將池一內(nèi)的水通過池一基質(zhì)層4底部的出水管抽出，然后通過池一基質(zhì)層3上的進(jìn)水管再送入池一內(nèi)，形成內(nèi)系統(tǒng)循環(huán)； 3)池一水處理:池一的水在循環(huán)過濾系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)時(shí)，池一基質(zhì)層3過濾污水顆粒，污水顆粒物聚集，生物膜吸附顆粒物，形成顆粒物團(tuán)塊，團(tuán)塊和聚磷菌等形成的大顆粒經(jīng)過濾系統(tǒng)過濾后排出，同時(shí)被分解為可溶性成分的污染物，則通過生物膜和水生植物根系去除； 4)池一的水停止循環(huán)，靜置； 5 )池一的水抽送至池二:循環(huán)過濾栗將池一中的水抽送至池二，由于池一內(nèi)水位下降形成負(fù)壓，池一通氣管進(jìn)氣曝氧，池一在負(fù)壓作用下生物膜吸附的顆粒物團(tuán)塊脫落，池二進(jìn)水曝氧排出池內(nèi)的空氣，所述進(jìn)水是指池一的水抽送至池二，池二同時(shí)利用進(jìn)水反沖清洗池二，同時(shí)，池二內(nèi)的空氣通過池二的通氣管排出；池一水在重力作用下，從濕地表面向內(nèi)部流動(dòng)，清洗基質(zhì)層I和基質(zhì)層2內(nèi)的污染物團(tuán)塊，使其與基質(zhì)脫離，掉落到基質(zhì)層3和基質(zhì)層4 ；。 6)池二抽濾:循環(huán)過濾栗將池二內(nèi)的水通過池二基質(zhì)層4底部的出水管抽出，然后通過池二基質(zhì)層3上的進(jìn)水管再送入池二內(nèi)，形成內(nèi)系統(tǒng)循環(huán)； 7)池二水處理:池二的水在循環(huán)過濾系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)時(shí)，池二基質(zhì)層3過濾污水顆粒，污水顆粒物聚集，生物膜吸附顆粒物，形成顆粒物團(tuán)塊，團(tuán)塊和聚磷菌等形成的大顆粒經(jīng)過濾系統(tǒng)過濾后排出，同時(shí)被分解為可溶性成分的污染物，則通過生物膜和水生植物根系去除； 8)池二的水停止循環(huán)，靜置； 9)池二的水抽送至池一:循環(huán)過濾栗將池二中的水抽送至池一，由于池二內(nèi)水位下降形成負(fù)壓，池二通氣管進(jìn)氣曝氧，池二在負(fù)壓作用下生物膜吸附的顆粒物團(tuán)塊脫落，池一進(jìn)水曝氧排出池內(nèi)的空氣，所述進(jìn)水是指池二的水抽送至池一，池一同時(shí)利用進(jìn)水反沖清洗池一，同時(shí)，池一內(nèi)的空氣通過池一的通氣管排出；池二水在重力作用下，從濕地表面向內(nèi)部流動(dòng)，清洗基質(zhì)層I和基質(zhì)層2內(nèi)的污染物團(tuán)塊，使其與基質(zhì)脫離，掉落到基質(zhì)層3和基質(zhì)層4 ； 10)重復(fù)步驟2)-9)，水在池一與池二之間循環(huán)處理，直至水處理達(dá)標(biāo)后，排放出去。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的潮汐混合流人工濕地系統(tǒng)的污水處理方法，其特征在于:所述步驟I)的污水先經(jīng)過預(yù)處理單元處理，經(jīng)預(yù)處理單元處理后的水在進(jìn)入池一前通過調(diào)節(jié)池進(jìn)行濃度調(diào)整。
【文檔編號】C02F3/34GK106007181SQ201610466623
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月23日
【發(fā)明人】張錦宇, 翁伯琦, 張穎, 張朝斌, 廖清棋, 王義祥
【申請人】張錦宇, 德化泰綠生態(tài)農(nóng)林有限公司