專利名稱：污水處理組合濕地系統(tǒng)及其污水處理工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種污水處理系統(tǒng)及其處理工藝，特別是涉及一種以人工濕地為主體的生活污水處理系統(tǒng)及其處理工藝。
背景技術：
現(xiàn)有的污水處理系統(tǒng)和方法多種多樣，主要有化學方法、生物方法和生物化學方法及其采用這些方法建構的污水處理系統(tǒng)，其中，因地制宜采用生物方法建構污水處理系統(tǒng)進行點源處理已成為發(fā)展趨勢。根據(jù)文獻檢索，暫未發(fā)現(xiàn)與本發(fā)明相同或相似的點源污水處理系統(tǒng)及其污水處理工藝，但發(fā)現(xiàn)了單獨利用人工濕地處理污水的方法和裝置，如武鋼礦業(yè)公司大冶鐵礦公開了《人工濕地種植木本植物處理污水的方法》的專利申請(專利申請?zhí)?5112488.9)，華南農(nóng)業(yè)大學公開了《生活污水垂直流-水平流復合人工濕地脫氧除磷方法》的專利申請(專利申請?zhí)?00410027422.4)等，這些方法及裝置可以處理污水，但它們或多或少存在下列不足處理效率低，出水水質難達標，持續(xù)處理效果不穩(wěn)定，占地面積大，受季節(jié)影響，低溫處理效果差，建設運行成本較高等。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是克服現(xiàn)有技術的不足之處而提供一種可以高效、高質、穩(wěn)定地處理污水而建設運行成本低的系統(tǒng)及其方法。
本發(fā)明的技術方案是污水處理組合濕地系統(tǒng)是首先分別設計生物調節(jié)池，好氧降解與微生物培養(yǎng)池，人工潛流濕地單元和人工表流濕地單元，生物調節(jié)池與好氧降解與微生物培養(yǎng)池通過管道聯(lián)接，好氧降解與微生物培養(yǎng)池與人工潛流濕地單元通過導流渠聯(lián)接，人工潛流濕地單元與人工表流濕地單元直接界面聯(lián)接，生物調節(jié)池有污水進口，人工表流濕地單元有凈水出口。其中，生物調節(jié)池中在不同季節(jié)種植和引入了不同種類的水生動植物和微生物；好氧降解與微生物培養(yǎng)池用蛭石礦物作為生物膜載體，篩選馴化有效微生物群菌種，并在底部鋪設一層蛭石礦物用以構建微生物和有機養(yǎng)分緩沖庫。在好氧降解與微生物培養(yǎng)池采用生物膜篩選馴化獲得的微生物菌種投放到生物調節(jié)池、人工潛流濕地單元和人工表流濕地單元。在人工潛流濕地單元從上至下分層鋪設了細砂與紅壤混合層、蛭石與細砂混合層、細砂和礫石層，隨季節(jié)變化種植和引入了不同種類的動植物和微生物，人工表流濕地單元作為穩(wěn)定水質單元，隨季節(jié)變化種植和引入了不同種類的水生動植物和微生物；在人工潛流濕地單元與人工表流濕地單元的聯(lián)接界面種植有不同種類的水生植物；其生物調節(jié)池、好氧降解與微生物培養(yǎng)池、人工潛流濕地單元、人工表流濕地單元的表面積比為3-5∶1∶2-3∶8-12。
本發(fā)明的污水處理工藝是污水首先進入生物調節(jié)池，經(jīng)過沉淀，生物吸收與轉化后進入好氧降解與微生物培養(yǎng)池進行曝氣反應，再通過人工潛流濕地單元的介質吸附和植物吸收，最后進入人工表流濕地單元，在水生動植物利用與自然沉淀過程中，污水被凈化。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明由于將微生物群、動植物引入到生物調節(jié)池，強化了降解轉化作用，由于好氧降解與微生物培養(yǎng)池篩選馴化有微生物群，這些微生物群又可擴散到生物調節(jié)池，人工潛流濕地單元和人工表流濕地單元，放大了微生物降解效應，而好氧降解將有機物轉化為速效養(yǎng)分供人工潛流濕地單元、人工表流濕地單元植物生長，大大降低了它們的有機負荷和面積；人工潛流濕地單元又可有效載留無機和有機有毒物質，增強了去氮降磷效果，而人工表流濕地單元緩和和穩(wěn)定了出水水質。本發(fā)明能高效、高質、穩(wěn)定處理污水，且具有占地面積小，建設運行成本較低的優(yōu)勢。它可以廣泛應用于城鎮(zhèn)、江河、水庫、湖泊、旅游度假區(qū)等生產(chǎn)生活的點源污水處理。


圖1是本發(fā)明的原理圖。
具體實施例方式圖中1、生物調節(jié)池；2、好氧降解與微生物培養(yǎng)池；3、人工潛流濕地單元；4、人工表流濕地單元；5、污水進口；6、凈水出口；7、管道；8、導流渠；9、界面。
參照圖1，生物調節(jié)池1與好氧降解與微生物培養(yǎng)池2通過管道7聯(lián)接，好氧降解與微生物培養(yǎng)池2與人工潛流濕地單元3通過導流渠8聯(lián)接，人工潛流濕地單元3與人工表流濕地單元4為界面9聯(lián)接，生物調節(jié)池1有污水進口5，人工表流濕地單元4有凈水出口6；在生物調節(jié)池1中種植和引入有鳳眼蓮、菖蒲、水芹菜、交白、滿江紅、浮萍、不同藻類、鰱魚、鱔魚、鰍魚等水生動植物和在好氧降解池培養(yǎng)的微生物，在好氧降解與微生物培養(yǎng)池2底部鋪設有一層30cm厚蛭石礦物用以構成微生物與有機養(yǎng)分緩沖庫；人工潛流濕地單元3從上至下分層鋪有40cm厚細砂和紅壤混合層、40cm蛭石與細砂混合層、20cm細砂層、30cm礫石層，隨季節(jié)變化種植和引入皇竹草、美人蕉、富貴竹、商陸、苧麻、雜交酸模、繡球花、姜荷花、芋頭、艾葉、楊、柳、女貞、蚯蚓等動植物和在好氧降解池培養(yǎng)的微生物；在人工表流濕地單元4種植和引入有菖蒲、蘆葦、苦草、竹眼子菜、水芹菜、交白、鳳眼蓮、睡蓮、野菱、水草、苔草、滿江紅、浮萍、藻類、草魚、鯽魚、黑魚、鰱魚、鱔魚、鰍魚、蝦類、蛙類等水生動植物和少量微生物菌；在人工潛流濕地單元3與人工表流濕地單元4的界面9種植有皇竹草、蘆葦、水杉、水芹菜等植物。
污水首先進入生物調節(jié)池1，經(jīng)過沉淀，生物吸收與轉化后進入好氧降解與微生物培養(yǎng)池2進行曝氣反應，然后通過人工潛流濕地單元3的介質吸附和植物吸收后，進入人工表流濕地單元4，在水生動植物的利用和自然沉淀的過程中，污水被凈化。其中在好氧降解與微生物培養(yǎng)池2采用生物膜篩選馴化獲得微生物菌種投放到生物調節(jié)池1，人工潛流濕地單元3，人工表流濕地單元4，投放比例為85％∶10％∶5％。
根據(jù)實測，本發(fā)明的處理負荷范圍與處理后出水指標如表1；建設設運行成本和用地面積如表2。

表1

表權利要求
1.一種污水處理組合濕地系統(tǒng)，其特征是由生物調節(jié)池，好氧降解與微生物培養(yǎng)池，人工潛流濕地單元和人工表流濕地單元構成，生物調節(jié)池與好氧降解與微生物培養(yǎng)池通過管道聯(lián)接，好氧降解與微生物培養(yǎng)池與人工潛流濕地單元通過導流渠聯(lián)接，人工潛流濕地單元與人工表流濕地單元為直接界面聯(lián)接，生物調節(jié)池有污水進口，人工表流濕地單元有凈水出口。
2.一種利用如權利要求1所述的污水處理組合濕地系統(tǒng)的污水處理工藝，其特征是污水首先進入生物調節(jié)池，經(jīng)過沉淀、生物吸收與轉化后進入好氧降解與微生物培養(yǎng)池進行曝氣反應，再通過人工潛流濕地單元的介質吸附和植物吸收，最后進入人工表流濕地單元，在水生動植物利用與自然沉淀過程中，污水被凈化達到排放標準。
3.根據(jù)權利要求1所述的污水處理組合濕地系統(tǒng)，其特征是生物調節(jié)池中在不同季節(jié)種植和引入不同種類的水生動植物和微生物。
4.根據(jù)權利要求1所述的污水處理組合濕地系統(tǒng)，其特征是好氧降解與微生物培養(yǎng)池用蛭石礦物作為生物膜載體，篩選馴化有效微生物群菌種，并在底部鋪設一層蛭石礦物用以構建微生物和有機養(yǎng)分緩沖庫。
5.根據(jù)權利要求1所述的污水處理組合濕地系統(tǒng)，其特征是在人工潛流濕地單元從上至下分層鋪設了細砂與紅壤混合層、蛭石與細砂混合層、細砂層和礫石層，隨季節(jié)變化種植和引入了不同種類的動植物和微生物。
6.根據(jù)權利要求1所述的污水處理組合濕地系統(tǒng)，其特征是人工表流濕地單元作為穩(wěn)定水質單元，隨季節(jié)變化種植和引入了不同種類的水生動植物和微生物。
7.根據(jù)權利要求4所述的污水處理組合濕地系統(tǒng)及其污水處理工藝，其特征是在好氧降解與微生物培養(yǎng)池采用生物膜篩選馴化獲得的微生物菌種投放到生物調節(jié)池、人工潛流濕地單元和人工表流濕地單元。
8.根據(jù)權利要求1所述的污水處理組合濕地系統(tǒng)，其特征是生物調節(jié)池、好氧降解與微生物培養(yǎng)池、人工潛流濕地單元、人工表流濕地單元的表面積比為3-5∶1∶2-3∶8-12。
9.根據(jù)權利要求1所述的污水處理組合濕地系統(tǒng)，其特征是在人工潛流濕地單元與人工表流濕地單元的聯(lián)接界面種植有不同種類的水生植物。
全文摘要
本發(fā)明涉及污水處理組合濕地系統(tǒng)及其污水處理工藝，其污水處理組合濕地系統(tǒng)是將生物調節(jié)池與好氧降解與微生物培養(yǎng)池通過管道聯(lián)接，好氧降解與微生物培養(yǎng)池與人工潛流濕地單元通過導流渠聯(lián)接，人工潛流濕地單元與人工表流濕地單元直接界面聯(lián)接，生物調節(jié)池有污水進口，人工表流濕地單元有凈水出口，其污水處理工藝是污水首先進入生物調節(jié)池，經(jīng)過沉淀，生物吸收與轉化后進入好氧降解與微生物培養(yǎng)池進行曝氣反應，再通過人工潛流濕地的介質吸附和植物吸收，最后進入人工表流濕地，在水生動植物利用和自然沉淀過程中，污水被凈化。該污水處理組合濕地系統(tǒng)及其污水處理工藝，可以高效、高質、穩(wěn)定地處理污水，而且占地面積小，建設運行成本低，可廣泛應用于城鎮(zhèn)、江河、水庫、湖泊、旅游度假區(qū)等點源污水處理。
文檔編號C02F3/02GK1686860SQ200510031468
公開日2005年10月26日 申請日期2005年4月20日 優(yōu)先權日2005年4月20日
發(fā)明者吳曉芙, 胡曰利 申請人:中南林學院環(huán)境工程研究所