一種復(fù)合垂直潛流-間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地污水處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種復(fù)合垂直潛流?間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地污水處理系統(tǒng)，用于處理高氮、磷城市生活污水，該系統(tǒng)包括：兩組復(fù)合垂直潛流人工濕地、四個(gè)并聯(lián)連接的間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地和兩個(gè)深度處理穩(wěn)定塘；其中，每組復(fù)合垂直潛流人工濕地分別設(shè)有進(jìn)水管，兩組復(fù)合垂直潛流人工濕地的出水管并聯(lián)連接，與并聯(lián)連接的四個(gè)垂直潛流人工濕地組成的間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的進(jìn)水管相連，間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的四個(gè)垂直潛流人工濕地的出水管兩兩并聯(lián)連接后，分別與每個(gè)深度處理穩(wěn)定塘的進(jìn)水管連接，每個(gè)深度處理穩(wěn)定塘均設(shè)有一個(gè)出水管。該處理系統(tǒng)有利于增強(qiáng)人工濕地的充氧能力，提高人工濕地系統(tǒng)對(duì)氮、磷的去除效率。
【專利說明】
一種復(fù)合垂直潛流-間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地污水處理 系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型涉及污水處理領(lǐng)域，特別是涉及一種復(fù)合垂直潛流-間歇復(fù)氧垂直潛 流人工濕地污水處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 人工濕地污水處理系統(tǒng)借助于基質(zhì)、微生物以及濕生植物三者對(duì)污染物質(zhì)進(jìn)行吸 附、吸收、轉(zhuǎn)化，不僅能有效去除污水中的懸浮物、有機(jī)污染物、氮、磷等;而且能有效的去除 病原微生物、重金屬、藻毒素等外源生物活性物質(zhì)；同時(shí)還能吸收如so2、co2等氣體，起到凈 化空氣的作用。
[0003] 表面流濕地和潛流濕地是人工濕地的兩種主要類型，表流人工濕地設(shè)計(jì)簡單，投 資少;而潛流濕地沒有暴露的自由水面，污水在填料表面下滲流，高效、衛(wèi)生。
[0004] 復(fù)合垂直流人工濕地改變了表面流濕地、潛流濕地和單一垂直流濕地的水流方 式，有效地解決了其他類型濕地易出現(xiàn)的"短路"現(xiàn)象，使得濕地中污水能夠充分利用處理 基質(zhì)，提高了濕地的處理效果；同時(shí)好氧、厭氧的復(fù)合水處理結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)了硝化、反硝化作 用，提高了系統(tǒng)整體的除氮效果。
[0005] 但是傳統(tǒng)的潛流人工濕地充氧能力差，只能通過植物和大氣復(fù)氧途徑向基質(zhì)充 氧，而當(dāng)濕地處理生活污水時(shí)，由于污染物負(fù)荷明顯高于植物及大氣復(fù)氧充氧能力的上限， 植物泌氧和大氣復(fù)氧對(duì)基質(zhì)的溶解氧濃度幾乎沒有影響，這樣基質(zhì)內(nèi)則容易形成典型的缺 氧-厭氧環(huán)境，而其中主要優(yōu)勢菌種為氨化細(xì)菌，對(duì)氨氮的去除能力很低;且缺氧-厭氧環(huán)境 下微生物降解有機(jī)質(zhì)的速度較慢，如果微生物的分解速度小于進(jìn)入系統(tǒng)的污染物的速度， 基質(zhì)就會(huì)發(fā)生堵塞。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006] 基于上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題，本實(shí)用新型提供一種復(fù)合垂直潛流-間歇復(fù)氧 垂直潛流人工濕地污水處理系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)以復(fù)合垂直潛流-間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地污 水處理工藝對(duì)高氮、磷城市生活污水進(jìn)行處理。
[0007] 為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種復(fù)合垂直潛流-間歇復(fù)氧垂直潛流人 工濕地污水處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:兩組復(fù)合垂直潛流人工濕地、四個(gè)并聯(lián)連接的間歇復(fù)氧 垂直潛流人工濕地和兩個(gè)深度處理穩(wěn)定塘;其中，
[0008] 每組復(fù)合垂直潛流人工濕地分別設(shè)有進(jìn)水管，兩組復(fù)合垂直潛流人工濕地的出水 管并聯(lián)連接，與并聯(lián)連接的四個(gè)垂直潛流人工濕地組成的間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的進(jìn) 水管相連，間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的四個(gè)垂直潛流人工濕地的出水管兩兩并聯(lián)連接 后，分別與每個(gè)深度處理穩(wěn)定塘的進(jìn)水管連接，每個(gè)深度處理穩(wěn)定塘均設(shè)有一個(gè)出水管。
[0009] 本實(shí)用新型的有益效果是：該污水處理系統(tǒng)由兩組復(fù)合垂直潛流人工濕地、四個(gè) 并聯(lián)連接的垂直潛流人工濕地組成的間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地和兩個(gè)深度處理穩(wěn)定塘 有機(jī)連接而成，其中每組復(fù)合垂直潛流人工濕地內(nèi)可形成缺氧處理區(qū)和厭氧區(qū)，缺氧處理 區(qū)可利用進(jìn)水及大氣充氧，無需外援曝氣，同時(shí)采用孔隙率大的生物陶粒濾料，種植蘆葦、 茭白、香蒲等脫氮效果好的濕地植物，增強(qiáng)氨氮的去除效果;厭氧區(qū)具有抑臭效果，同時(shí)采 用吸磷能力比較強(qiáng)的生物陶粒濾料，種植菖蒲、千屈菜、水燭、寬葉香蒲等除磷效果好的濕 地植物，針對(duì)性去除水體中的磷；間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地可作為好氧區(qū)，通過間隙進(jìn)水 實(shí)現(xiàn)大氣間歇復(fù)氧，無需外加曝氣系統(tǒng)，提高BOD5的去除率;各深度處理穩(wěn)定塘設(shè)置進(jìn)水分 配池，能實(shí)現(xiàn)再分配及連續(xù)出水，同時(shí)具有一定的深度處理效果。
【附圖說明】
[0010] 為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要 使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施 例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖 獲得其他附圖。
[0011] 圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的處理系統(tǒng)平面圖；
[0012] 圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的處理系統(tǒng)剖面圖；
[0013] 圖中：1 -下向流人工濕地，2-上向流人工濕地，3-出水池，4-間歇復(fù)氧垂直潛流人 工濕地，41-垂直潛流人工濕地;5-進(jìn)水分配池，6-深度處理穩(wěn)定塘，7-穿孔布水管，8-穿孔 布水墻，9-穿孔集水管，10-排水層，11-過渡層，12-填料層，13-覆蓋層，14-濕地植物，
[0014] 圖中的復(fù)合垂直潛流人工濕地的上向流人工濕地2中：110-上排水層，111-過渡 層，112-填料層，113-覆蓋層，114-濕地植物，115-下排水層；
[0015] 圖中的間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的垂直潛流人工濕地41中：210-上排水層， 211-過渡層，212-填料層，213-覆蓋層，214-濕地植物，215至222-氣動(dòng)或手動(dòng)閥門；
[0016] 圖中的深度處理穩(wěn)定塘6中：39-穿孔出水收集管，310-上排水層，311-過渡層， 312-填料層，313-覆蓋層，314-濕地植物，315-下排水層。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí) 施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型的實(shí)施例，本 領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用 新型的保護(hù)范圍。
[0018] 如圖1、2所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種復(fù)合垂直潛流-間歇復(fù)氧垂直潛流人工 濕地污水處理系統(tǒng)，適用于處理高氮、磷城市生活污水，該系統(tǒng)包括:兩組復(fù)合垂直潛流人 工濕地、四個(gè)并聯(lián)連接的間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地和兩個(gè)深度處理穩(wěn)定塘;其中，
[0019] 每組復(fù)合垂直潛流人工濕地分別設(shè)有進(jìn)水管，兩組復(fù)合垂直潛流人工濕地的出水 管并聯(lián)連接，與并聯(lián)連接的四個(gè)垂直潛流人工濕地組成的間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的進(jìn) 水管相連，間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的四個(gè)垂直潛流人工濕地的出水管兩兩并聯(lián)連接 后，分別與每個(gè)深度處理穩(wěn)定塘的進(jìn)水管連接，每個(gè)深度處理穩(wěn)定塘均設(shè)有一個(gè)出水管。
[0020] 上述污水處理系統(tǒng)中，每組復(fù)合垂直潛流人工濕地水力坡度為1%，長寬比為3:1， B0D5負(fù)荷50~60g/(m2 · d)，水力停留時(shí)間3.5~5.5d;
[0021] 間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的每個(gè)垂直潛流人工濕地水力坡度為1 %，長寬比為 3:1，B0D5負(fù)荷60~70g/(m2 · d)，水力停留時(shí)間3.5~5d;
[0022] 每個(gè)深度處理穩(wěn)定塘水力坡度為1%，B0D5負(fù)荷20~40g/(m2 · d)，水力停留時(shí)間2 ~3d〇
[0023] 上述污水處理系統(tǒng)中，每組復(fù)合垂直潛流人工濕地由依次串聯(lián)連接的下向流人工 濕地、穿孔布水墻、上向流人工濕地和出水池組成；
[0024] 其中，下向流人工濕地由池體、穿孔布水管、濕地填料床、排水層和濕地植物組成； 濕地填料床填充在池體內(nèi)，穿孔布水管鋪設(shè)在濕地填料床上面，濕地植物種植在濕地填料 床上;穿孔布水管的進(jìn)水端設(shè)在池體外作為該復(fù)合垂直潛流人工濕地的進(jìn)水管；
[0025] 上向流人工濕地由池體、穿孔集水管、濕地填料床、上排水層、下排水層和濕地植 物組成;濕地填料床填充在池體內(nèi)，濕地填料床上種植濕地植物，上排水層上面鋪設(shè)穿孔集 水管，穿孔集水管的出水端設(shè)在池體外，與出水池連接，復(fù)合垂直潛流人工濕地的出水管設(shè) 在出水池的下部。
[0026] 上述污水處理系統(tǒng)中，下向流人工濕地水力停留時(shí)間2.5~4d，上向流人工濕水力 停留時(shí)間1~1.5d;
[0027] 連接下、上向流人工濕地的池體之間的為底部穿孔布水墻，穿孔墻孔徑為20mm;
[0028] 下向流人工濕地的穿孔布水管與上向流人工濕地的穿孔集水管均為兩邊分別斜 下45°角開孔，孔徑為10mm的穿孔管；
[0029] 下向流人工濕地的濕地填料床由從上至下依次設(shè)置的覆蓋層、填料層、過渡層和 排水層構(gòu)成，其中，覆蓋層厚度為150mm，由10~18mm粒徑的爍石組成；填料層厚度為 1100mm，由4~10mm粒徑的生物陶粒濾料;過渡層厚度為200mm，由10~18mm粒徑的爍石組 成，排水層厚度為170~270mm，由20~30mm粒徑的爍石組成；
[0030] 下向流人工濕地的濕地植物為蘆葦、茭白、香蒲中的一種或幾種；
[0031] 上向流人工濕地的濕地填料床由從上至下依次設(shè)置的上排水層、覆蓋層、填料層、 過渡層和下排水層;其中，上排水層厚度為150mm，由20~30mm粒徑的礫石組成;覆蓋層厚度 為150mm，由10~18mm粒徑的爍石組成；填料層厚度為800mm，由4~10mm粒徑的生物陶粒濾 料;過渡層厚度為200mm，由10~18mm粒徑的爍石組成，下排水層厚度為220~280mm，由20~ 30mm粒徑的爍石組成；
[0032] 上向流人工濕地的濕地植物為菖蒲、千屈菜、水燭、寬葉香蒲中的一種或幾種。 [0033]上述污水處理系統(tǒng)中，間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的每個(gè)垂直潛流人工濕地由池 體、濕地填料床、濕地植物、穿孔布水管和穿孔集水管組成；
[0034]其中，濕地填料床填充在池體內(nèi)，濕地填料床上種植濕地植物;穿孔布水管鋪設(shè)在 濕地填料床表面，穿孔布水管的進(jìn)水端設(shè)在池體外作為該間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的進(jìn) 水管，該進(jìn)水管上設(shè)有閥門；穿孔集水管穿設(shè)在濕地填料床底部，處于濕地填料床底部排水 層與其上的過渡層之間，穿孔集水管的出水端設(shè)在池體外作為該間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕 地的出水管，該出水管上設(shè)有閥門。
[0035]上述污水處理系統(tǒng)中，間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的每個(gè)垂直潛流人工濕地內(nèi)的 穿孔布水管和穿孔集水管均為兩邊分別斜下45°角開孔，孔徑為10mm的穿孔管；
[0036]間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的每個(gè)垂直潛流人工濕地內(nèi)的濕地填料床由從上至 下依次設(shè)置的覆蓋層、填料層、過渡層和排水層組成；其中，覆蓋層厚度為150mm，由10~ 18mm粒徑的爍石組成;填料層厚度為950_，由4~10mm粒徑的生物陶粒濾料組成;過渡層厚 度為200mm，由10~18mm粒徑的爍石組成;排水層厚度為300~480mm，由20~30mm粒徑的石樂 石組成；
[0037]間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的每個(gè)垂直潛流人工濕地內(nèi)種植的濕地植物為香蒲、 水燭、蘆葦、美人蕉中的一種或幾種。
[0038] 上述污水處理系統(tǒng)中，每組復(fù)合垂直潛流人工濕地與間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地 的每個(gè)垂直潛流人工濕地的長度相同。
[0039] 上述污水處理系統(tǒng)中，深度處理穩(wěn)定塘包括:進(jìn)水管、進(jìn)水分配池、池體、濕地填料 床、濕地植物和穿孔出水收集管；
[0040]其中，進(jìn)水管與進(jìn)水分配池連接；
[0041 ]池體的進(jìn)水端為穿孔布水墻，進(jìn)水分配池經(jīng)穿孔布水墻與池體內(nèi)連接；
[0042] 濕地填料床填充在池體內(nèi)，濕地植物種植在濕地填料床上；
[0043]穿孔出水收集管設(shè)在濕地填料床底部，其出水端設(shè)在池體外作為該深度處理穩(wěn)定 塘的出水管，該出水管上設(shè)有閥門。
[0044] 上述污水處理系統(tǒng)中，深度處理穩(wěn)定塘的濕地填料床由從上至下依次設(shè)置的上排 水層、填料層和下排水層組成；
[0045]穿孔出水收集管的長度為濕地填料床長度的一半，埋設(shè)在濕地填料床的下排水層 內(nèi)。
[0046]上述污水處理系統(tǒng)中，深度處理穩(wěn)定塘的穿孔出水收集管為兩邊分別斜下45°角 開孔，孔徑為l〇mm的穿孔管；
[0047] 深度處理穩(wěn)定塘的濕地填料床中，上排水層為150mm，由20~30mm粒徑的爍石組 成；填料層厚度為300mm，由4~10mm粒徑的生物陶粒濾料組成；下排水層厚度為290~ 350mm，由20~30mm粒徑的爍石組成；
[0048]深度處理穩(wěn)定塘的濕地植物為香蒲、水燭、蘆葦、美人蕉中的一種或幾種。
[0049] 本實(shí)用新型的污水處理系統(tǒng)中，各復(fù)合垂直潛流人工濕地下向流人工濕地作為缺 氧處理區(qū)，利用進(jìn)水及大氣充氧，無需外援曝氣，同時(shí)采用孔隙率大的生物陶粒濾料，種植 蘆葦、茭白、香蒲等脫氮效果好的濕地植物，增強(qiáng)氨氮的去除效果;各組復(fù)合垂直潛流人工 濕地上向流人工濕地作為厭氧區(qū)，具有抑臭效果，同時(shí)采用吸磷能力比較強(qiáng)的生物陶粒濾 料，種植菖蒲、千屈菜、水燭、寬葉香蒲等除磷效果好的濕地植物，針對(duì)性去除水體中的磷； 各間歇復(fù)氧垂直流人工濕地作為好氧區(qū)，通過間隙進(jìn)水實(shí)現(xiàn)大氣間歇復(fù)氧，無需外加曝氣 系統(tǒng)，提高B0D5的去除率;深度處理穩(wěn)定塘設(shè)置進(jìn)水分配池，能實(shí)現(xiàn)再分配及連續(xù)出水，同 時(shí)具有一定的深度處理效果;各人工濕地及穩(wěn)定塘的布水、集水裝置均采用穿孔管，布水集 水均勻。
[0050] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明
[0051] 本實(shí)用新型的污水處理系統(tǒng)，主要由并聯(lián)設(shè)置的兩組復(fù)合垂直潛流人工濕地、四 個(gè)并聯(lián)連接的垂直潛流人工濕地組成的間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地和兩個(gè)并聯(lián)的深度處 理穩(wěn)定塘組成;其中，復(fù)合垂直潛流人工濕地不設(shè)置曝氣裝置，依靠進(jìn)配水過程自然充氧使 得下向流人工濕地基本處于缺氧狀態(tài)，由于氧被利用，上向流人工濕地則基本處于厭氧狀 態(tài);通過控制間歇復(fù)氧垂直流人工濕地進(jìn)水間隔來控制其充氧量及復(fù)氧運(yùn)行，間歇復(fù)氧垂 直潛流人工濕地基本處于好氧狀態(tài)；間歇出水流入深度處理穩(wěn)定塘進(jìn)水分配池進(jìn)行再分 配，經(jīng)過穩(wěn)定塘深度處理后達(dá)標(biāo)排放。
[0052] 上述污水處理系統(tǒng)中，復(fù)合垂直潛流人工濕地B0D5負(fù)荷50~60g/(m2 · d)，下向流 人工濕地水力停留時(shí)間2.5~4d，上向流人工濕水力停留時(shí)間1~1.5d，兩池中間設(shè)置底部 穿孔布水墻，進(jìn)水布水管及出水收集管均為穿孔管。填料床自下而上分別是排水層、過渡 層、填料層、覆蓋層和排水層，排水層主要為20~30mm粒徑的礫石，下向流排水層厚度為170 ~270mm，上向流底部排水層為220~280mm，頂部排水層為150mm;過渡層主要為10~18mm粒 徑的爍石，過濾層厚度均為200mm;填料層主要為4~10mm粒徑的生物陶粒濾料，下向流填料 厚度為1100mm，上向流為800mm;覆蓋層厚度均為150mm，主要為10~18mm粒徑的爍石。所述 的復(fù)合垂直潛流人工濕地下向流部分主要種植蘆葦、茭白、香蒲等濕地植物，上向流部分主 要種植菖蒲、千屈菜、水燭、寬葉香蒲等濕地植物。
[0053]上述污水處理系統(tǒng)中，間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地由四個(gè)并聯(lián)的垂直潛流人工濕 地構(gòu)成，各垂直潛流人工濕地進(jìn)水管上設(shè)置氣動(dòng)或電動(dòng)閥門，兩個(gè)垂直潛流人工濕地一組， 依靠閥門控制實(shí)現(xiàn)間歇進(jìn)水，間歇進(jìn)水使基質(zhì)層不斷重復(fù)充水、落干狀態(tài)，通過水在下降過 程中產(chǎn)生的負(fù)壓抽吸空氣進(jìn)入基質(zhì)層，實(shí)現(xiàn)大氣復(fù)氧。間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地根據(jù)落 水速度和水位進(jìn)行控制，當(dāng)落水大于等于150mm，啟動(dòng)進(jìn)水連續(xù)進(jìn)水4h后停止進(jìn)水，兩組四 池往復(fù)間歇運(yùn)行，保證進(jìn)水和出水的連續(xù)性。間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地B0D5負(fù)荷60~ 70g/(m2 · d)，水力停留時(shí)間3.5~5d，進(jìn)水布水管及出水收集管均為穿孔管。填料床自下而 上分別是排水層、過渡層、填料層和覆蓋層，排水層厚度為300~480mm，主要為20~30mm粒 徑的爍石;過渡層厚度為200mm，主要為10~18mm粒徑的爍石;填料層厚度為950mm，主要為4 ~10mm粒徑的生物陶粒濾料;覆蓋層厚度為150mm，主要為10~18mm粒徑的爍石。所述的間 歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地上部主要種植香蒲、水燭、蘆葦、美人蕉等濕地植物。
[0054] 上述污水處理系統(tǒng)中，深度處理穩(wěn)定塘B0D5負(fù)荷20~40g/(m2 · d)，水力停留時(shí)間2 ~3d，出水收集管為穿孔管。深度處理穩(wěn)定塘填料床自下而上分別是排水層、填料層、排水 層，底部排水層厚度為290~350mm，頂部排水層為150mm，主要為20~30mm粒徑的爍石;填料 層厚度為300mm，主要為4~10mm粒徑的生物陶粒濾料。所述的深度處理穩(wěn)定塘上部主要種 植香蒲、水燭、蘆葦、美人蕉等濕地植物。
[0055] 實(shí)施例
[0056]本實(shí)施例的復(fù)合垂直潛流-間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地污水處理系統(tǒng)，具體結(jié)構(gòu) 如附圖1、2所示，該人工濕地主要由并聯(lián)設(shè)置的兩組復(fù)合垂直潛流人工濕地、四個(gè)并聯(lián)連接 的垂直潛流人工濕地組成的間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地和兩個(gè)并聯(lián)的深度處理穩(wěn)定塘組 成；
[0057] 本實(shí)施例處理規(guī)模為200m3/d的村鎮(zhèn)污水，原水水質(zhì)：CODcr = 324.3mg/L、B0D5 = 164 · 5mg/L、SS = 220mg/L、TP = 5 · 42mg/L、TN = 45 · 2mg/L、NH3-N= 25 · 7mg/L。原水經(jīng)過粗格 柵、精細(xì)格柵、曝氣沉砂池、初沉池后進(jìn)入本濕地系統(tǒng)。
[0058] 復(fù)合垂直潛流人工濕地的B0D5負(fù)荷為50g/(m2 · d)，下向流人工濕地水力停留時(shí)間 2.5d，上向流人工濕地水力停留時(shí)間1.5d，濕地填料采用生物陶粒濾料，下向流人工濕地濕 地排水層厚度為200mm，過渡層厚度為200mm，填料層厚度為1100mm，主要為6mm粒徑的生物 陶粒濾料，覆蓋層厚度為150mm，間套種植蘆葦、茭白；上向流人工濕地底部排水層厚度為 250mm，頂部排水層厚度為150mm，過渡層厚度為200mm，填料層厚度為800mm，主要為6mm粒徑 的生物陶粒濾料，覆蓋層厚度為150mm，分區(qū)種植菖蒲、水燭。
[0059]間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的B0D5負(fù)荷為60g/(m2 · d)，水力停留時(shí)間5d，濕地排 水層厚度為350mm，過渡層厚度為200mm，填料層厚度為950mm，主要為6mm粒徑的生物陶粒濾 料，覆蓋層厚度為150mm，間套種植香蒲、美人蕉。當(dāng)落水大于等于150mm，通過液位計(jì)自動(dòng)控 制，啟動(dòng)進(jìn)水后連續(xù)進(jìn)水4h，兩組四池往復(fù)間歇運(yùn)行，保證進(jìn)水和出水的連續(xù)性。
[0060] 深度處理穩(wěn)定塘B0D5負(fù)荷20g/(m2 · d)，水力停留時(shí)間2d，穩(wěn)定塘底部排水層厚度 為300mm，頂部排水層為150mm，主要為20~30mm粒徑的爍石;填料層厚度為300mm，主要為4 ~10mm粒徑的生物陶粒濾料，分區(qū)種植香蒲、水燭、蘆葦、美人蕉等植物。
[0061] 本實(shí)施例系統(tǒng)的處理效果(mg/L，％ )如表1所示。表1為實(shí)施例村鎮(zhèn)污水經(jīng)預(yù)處理 和復(fù)合垂直潛流-間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地污水處理工藝處理后，污水中C0DCr、B0D5、SS、 TP、TN、NH3-N的去除效果。
[0062] 表1村鎮(zhèn)污水經(jīng)預(yù)處理和本實(shí)用新型的復(fù)合垂直潛流-間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕 地污水處理系統(tǒng)處理后的去除效果
[0064] 本實(shí)用新型的處理系統(tǒng)將復(fù)合垂直潛流人工濕地、間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地和 深度處理穩(wěn)定塘進(jìn)行組合，復(fù)合垂直潛流人工濕地形成"缺氧-厭氧"區(qū)域，間歇復(fù)氧垂直潛 流人工濕地設(shè)置四池并聯(lián)，兩組分別間歇進(jìn)水實(shí)現(xiàn)間歇復(fù)氧，通過水在下降過程中產(chǎn)生的 負(fù)壓抽吸空氣進(jìn)入基質(zhì)層，實(shí)現(xiàn)大氣復(fù)氧，間歇復(fù)氧垂直流人工濕地形成"好氧"區(qū)域，深度 處理穩(wěn)定塘作為"深度處理"區(qū)域。本實(shí)用新型的處理系統(tǒng)有利于增強(qiáng)人工濕地的充氧能 力，提高人工濕地系統(tǒng)對(duì)氮、磷的去除效率。
[0065]以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不 局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到 的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該 以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種復(fù)合垂直潛流-間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地污水處理系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng) 包括:兩組復(fù)合垂直潛流人工濕地、四個(gè)并聯(lián)連接的間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地和兩個(gè)深 度處理穩(wěn)定塘;其中， 每組復(fù)合垂直潛流人工濕地分別設(shè)有進(jìn)水管，兩組復(fù)合垂直潛流人工濕地的出水管并 聯(lián)連接，與并聯(lián)連接的四個(gè)垂直潛流人工濕地組成的間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的進(jìn)水管 相連，間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的四個(gè)垂直潛流人工濕地的出水管兩兩并聯(lián)連接后，分 別與每個(gè)深度處理穩(wěn)定塘的進(jìn)水管連接，每個(gè)深度處理穩(wěn)定塘均設(shè)有一個(gè)出水管。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合垂直潛流-間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地污水處理系 統(tǒng)，其特征在于， 每組復(fù)合垂直潛流人工濕地水力坡度為1%，長寬比為3:1，8005負(fù)荷50~6(^/(1112*(1)， 水力停留時(shí)間3.5~5.5d; 間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的每個(gè)垂直潛流人工濕地水力坡度為1 %，長寬比為3:1， BOD5負(fù)荷60~70g/(m2 · d)，水力停留時(shí)間3.5~5d; 每個(gè)深度處理穩(wěn)定塘水力坡度為1%，B0D5負(fù)荷20~40g/(m2 · d)，水力停留時(shí)間2~3d。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種復(fù)合垂直潛流-間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地污水處理 系統(tǒng)，其特征在于，所述每組復(fù)合垂直潛流人工濕地由依次串聯(lián)連接的下向流人工濕地、穿 孔布水墻、上向流人工濕地和出水池組成； 其中，所述下向流人工濕地由池體、穿孔布水管、濕地填料床、排水層和濕地植物組成； 所述濕地填料床填充在所述池體內(nèi)，所述穿孔布水管鋪設(shè)在所述濕地填料床上面，所述濕 地植物種植在所述濕地填料床上;所述穿孔布水管的進(jìn)水端設(shè)在所述池體外作為該復(fù)合垂 直潛流人工濕地的進(jìn)水管； 所述上向流人工濕地由池體、穿孔集水管、濕地填料床、上排水層、下排水層和濕地植 物組成;所述濕地填料床填充在所述池體內(nèi)，所述濕地填料床上種植所述濕地植物，所述上 排水層上面鋪設(shè)所述穿孔集水管，所述穿孔集水管的出水端設(shè)在所述池體外，與所述出水 池連接，所述復(fù)合垂直潛流人工濕地的出水管設(shè)在所述出水池的下部。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種復(fù)合垂直潛流-間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地污水處理系 統(tǒng)，其特征在于，所述下向流人工濕地水力停留時(shí)間2.5~4d，上向流人工濕水力停留時(shí)間1 ~1 · 5d; 連接下、上向流人工濕地的池體之間的為底部穿孔布水墻，穿孔墻孔徑為20mm; 所述下向流人工濕地的穿孔布水管與所述上向流人工濕地的穿孔集水管均為兩邊分 別斜下45°角開孔，孔徑為IOmm的穿孔管； 所述下向流人工濕地的濕地填料床由從上至下依次設(shè)置的覆蓋層、填料層、過渡層和 排水層構(gòu)成，其中，覆蓋層厚度為150mm，由10~18mm粒徑的爍石組成；填料層厚度為 1100mm，由4~IOmm粒徑的生物陶粒濾料;過渡層厚度為20Omm，由10~18mm粒徑的爍石組 成，排水層厚度為170~270mm，由20~30mm粒徑的爍石組成； 所述下向流人工濕地的濕地植物為蘆葦、茭白、香蒲中的一種或幾種； 所述上向流人工濕地的濕地填料床由從上至下依次設(shè)置的上排水層、覆蓋層、填料層、 過渡層和下排水層;其中，上排水層厚度為150mm，由20~30mm粒徑的礫石組成;覆蓋層厚度 為150mm，由10~18mm粒徑的爍石組成；填料層厚度為800mm，由4~IOmm粒徑的生物陶粒濾 料;過渡層厚度為200mm，由10~18mm粒徑的爍石組成，下排水層厚度為220~280mm，由20~ 30mm粒徑的爍石組成； 所述上向流人工濕地的濕地植物為菖蒲、千屈菜、水燭、寬葉香蒲中的一種或幾種。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合垂直潛流-間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地污水處理系 統(tǒng)，其特征在于，所述間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的每個(gè)垂直潛流人工濕地由池體、濕地填 料床、濕地植物、穿孔布水管和穿孔集水管組成； 其中，所述濕地填料床填充在所述池體內(nèi)，所述濕地填料床上種植所述濕地植物;所述 穿孔布水管鋪設(shè)在所述濕地填料床表面，所述穿孔布水管的進(jìn)水端設(shè)在所述池體外作為該 間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的進(jìn)水管，該進(jìn)水管上設(shè)有閥門；所述穿孔集水管穿設(shè)在所述 濕地填料床底部，處于所述濕地填料床底部排水層與其上的過渡層之間，所述穿孔集水管 的出水端設(shè)在所述池體外作為該間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的出水管，該出水管上設(shè)有閥 門。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種復(fù)合垂直潛流-間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地污水處理系 統(tǒng)，其特征在于，所述間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的每個(gè)垂直潛流人工濕地內(nèi)的穿孔布水 管和穿孔集水管均為兩邊分別斜下45°角開孔，孔徑為IOmm的穿孔管； 所述間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的每個(gè)垂直潛流人工濕地內(nèi)的濕地填料床由從上至 下依次設(shè)置的覆蓋層、填料層、過渡層和排水層組成；其中，覆蓋層厚度為150mm，由10~ 18mm粒徑的爍石組成;填料層厚度為950_，由4~IOmm粒徑的生物陶粒濾料組成;過渡層厚 度為200mm，由10~18mm粒徑的爍石組成;排水層厚度為300~480mm，由20~30mm粒徑的石樂 石組成； 所述間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的每個(gè)垂直潛流人工濕地內(nèi)種植的濕地植物為香蒲、 水燭、蘆葦、美人蕉中的一種或幾種。7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種復(fù)合垂直潛流-間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地污水處理 系統(tǒng)，其特征在于，所述每組復(fù)合垂直潛流人工濕地與間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地的每個(gè) 垂直潛流人工濕地的長度相同。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合垂直潛流-間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地污水處理系 統(tǒng)，其特征在于，所述深度處理穩(wěn)定塘包括:進(jìn)水管、進(jìn)水分配池、池體、濕地填料床、濕地植 物和穿孔出水收集管； 其中，所述進(jìn)水管與所述進(jìn)水分配池連接； 所述池體的進(jìn)水端為穿孔布水墻，所述進(jìn)水分配池經(jīng)所述穿孔布水墻與所述池體內(nèi)連 接； 所述濕地填料床填充在所述池體內(nèi)，所述濕地植物種植在所述濕地填料床上； 所述穿孔出水收集管設(shè)在所述濕地填料床底部，其出水端設(shè)在所述池體外作為該深度 處理穩(wěn)定塘的出水管，該出水管上設(shè)有閥門。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種復(fù)合垂直潛流-間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地污水處理系 統(tǒng)，其特征在于，所述深度處理穩(wěn)定塘的濕地填料床由從上至下依次設(shè)置的上排水層、填料 層和下排水層組成； 所述穿孔出水收集管的長度為濕地填料床長度的一半，埋設(shè)在所述濕地填料床的下排 水層內(nèi)。10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的一種復(fù)合垂直潛流-間歇復(fù)氧垂直潛流人工濕地污水處 理系統(tǒng)，其特征在于， 所述深度處理穩(wěn)定塘的穿孔出水收集管為兩邊分別斜下45°角開孔，孔徑為IOmm的穿 孔管； 所述深度處理穩(wěn)定塘的濕地填料床中，上排水層為150mm，由20~30mm粒徑的爍石組 成；填料層厚度為300mm，由4~IOmm粒徑的生物陶粒濾料組成；下排水層厚度為290~ 350mm，由20~30mm粒徑的爍石組成； 所述深度處理穩(wěn)定塘的濕地植物為香蒲、水燭、蘆葦、美人蕉中的一種或幾種。
【文檔編號(hào)】C02F3/32GK205590420SQ201620356377
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年4月25日
【發(fā)明人】李建軍, 馮媛媛, 王麗麗, 張春艷, 王凱
【申請(qǐng)人】北京伊普國際水務(wù)有限公司, 北京桑德環(huán)境工程有限公司