專利名稱：可避免潛流人工濕地填料淤塞的污水處理方法及其設施的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及人工濕地污水處理技術，尤其涉及一種可避免潛流人工濕地填 料淤塞的污水處理方法及其設施。
背景技術：
人工濕地污水處理技術是20世紀70年代末發(fā)展起來的、以節(jié)能、將污水資 源化為指導思想的一項新技術。其核心是利用自然生態(tài)系統(tǒng)中物理、化學和生 物三重協(xié)同作用使污水中的污染物質得以降解。該技術的出現(xiàn)實現(xiàn)了污水處理 的工程化、實用化，又因具有處理效果好、建設運行費用低、維護管理簡單和 耐沖擊負荷等優(yōu)點而被廣泛應用。
按照污水在人工濕地中的流動方式，人工濕地分為自由表面流人工濕地 和潛流人工濕地。其中，潛流人工濕地是指污水在濕地床的表面下流動，利用 填料表面生長的生物膜、植物根系及表層土和填料的截留作用來凈化污水。近 年來，由于潛流人工濕地處理效率高、占地面積少而^^皮廣泛應用。
如圖l所示，潛流人工濕地設施包括沉淀槽IO,其設置有進水管ll、防 沖擊擋水^反12,濕地床20,其內部設有填料(圖中未標識)，通過帶有^^各網(wǎng) 的檔4冊21與沉淀槽10相通，用于收集處理后濕地水出水槽30，其通過帶有多孔 的后整流墻31與濕地床2 0相通；
其中，污水通過進水管ll，噴打在擋水板12上進入沉淀槽10，通過沉淀槽 IO的沉淀過濾后，其上面沉淀后的水通過前整流墻21進入濕地床20進行進一步 的沉淀生化處理后，再由后整流墻3l進入出水槽30。
沉入沉淀槽10中的污泥，定期抽泥外排，提高人工濕地設施的利用率。
但是，所述潛流人工濕地設施，卻沒有解決濕地床20內部填料層間隙中污 泥的過度^f塞而導致的水流不暢甚至水流短路。濕地床內部水流不暢或者水流 短路，縮短了污水在潛流濕地中實際的停留時間，降低了潛流濕地的處理效果，導致出水水質下降。

發(fā)明內容
為此，本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種可避免潛流人工濕地填料 淤塞的污水處理方法及其設施，以避免濕地床填料層間隙因污泥的過度積累淤 塞而導致的水流不暢或者水流短路，恢復潛流濕地的污水處理效果。
于是，本發(fā)明提供了一種可避免潛流人工濕地填料淤塞的污水處理方法， 該方法包括
當沉淀槽水位高于其初次運行時水位時，依次關閉進水閥門和出水閥門， 并打開位于沉淀槽底部的排泥管道閥門，排空污泥及濕地床內污水；
從出水槽端依次打開設置在濕地床上下層填料交界處的反沖洗控制閥門， 沖洗下層填料間淤塞的污泥，直至流入沉淀槽內的污水含污泥不明顯時止，關 閉所有反沖洗控制閥門；
當沉淀槽內的污水排干凈時，關閉排泥管道閥門，打開進水閥門和出水閥門。
其中，從出水槽端依次打開所述反沖洗控制閥門，包括 打開靠近出水槽端第一個反沖洗控制閥門；
間隔單根反沖洗管道的反沖洗時間，打開第二個反沖洗控制閥門； 間隔單根反沖洗管道的反沖洗時間，打開第三個反沖洗控制閥門，并關閉 第一個反沖洗控制閥門；
依次循環(huán)，直至打開最后一個反沖洗控制閥門。
其中，在打開所述反沖洗控制閥門之前，還可以包括晾曬濕地床。
本發(fā)明還提供了一種可避免潛流人工濕地填料淤塞的污水處理設施，包括 用于初步沉淀污水的沉淀槽、通過多孔前整流墻與沉淀槽連通的填設有上下層 填料的濕地床和用于收集濕地床出水的出水槽，其中，在所述濕地床上下層填 料界處設置有反沖洗管道。 其中，在所述濕地床出水端設置有帶開孔的后整流墻，該后整流墻與濕地 床出水口之間部分填設下層填料，在下層填料表層內設置有反沖洗管道。
其中，所述后整流墻與濕地床出水口之間部分填設的下層填料，其水平面 低于出水口。
其中，所述反沖洗管道，在其與下層填料接觸部的下半圓周上左右交錯斜 向下開孔。
其中，所述濕地床的底部設置為進水端低、出水端高的坡形，所述沉淀槽 底部低于濕地床進水端。
其中，在沉淀槽底部還可以設置有用于反沖洗時排放污泥的排泥管道。
其中，在濕地床內的前整流墻側還可以設置一格柵網(wǎng)，用于防止漂浮物進
可見，當沉淀槽水位高于其初次運行時水位時，通過反沖洗管道對濕地床 填料進行沖洗，可以有效清除淤積在濕地床填料層間隙間的污泥，避免因污泥 的過度淤塞而導致的濕地床內水流不暢或者水流短路，恢復潛流濕地的污水處 理效果。


圖1為現(xiàn)有技術中潛流人工濕地設施剖視圖； 圖2為本發(fā)明所述潛流人工濕地設施平面示意圖； 圖3為本發(fā)明所述潛流人工濕地設施剖視圖； 圖4為圖3中前整流墻主視圖； 圖5為圖3中后整流墻主視圖； 圖6為圖3中布水槽堰口示意圖； 圖7為圖3中反沖洗管道截面圖8為本發(fā)明所述潛流人工濕地污水處理方法流程示意圖。
具體實施例方式
下面，結合附圖對本發(fā)明進行詳細描述。
如圖2 3所示，可避免潛流人工濕地填料淤塞的污水處理設施包括沉淀 槽40、濕地床50和出水槽60;
其中，出水槽60上設置有出水管及其閥門61;
沉淀槽40上設置有進水管及其閥門41和布水槽42，污水通過進水管41進入 布水槽42后，由布水槽42均勻將污水注入到沉淀槽40內；
如圖6所示，為避免出現(xiàn)布水不均勻的現(xiàn)象，可將布水槽42的口421設置成 三角堰形式；
濕地床50,其內填設有上層填料53和下層填料54,例如選擇上層填料53 的粒徑為2 8厘米，厚度為20毫米，下層填料54的粒徑為30 60毫米，濕地床 5 0通過帶孔的前整流墻51與沉淀槽4 O相通；
其中，前整流墻51的主視圖如圖4所示，為了使沉淀槽40內污水均勻分布 在整個濕地床斷面，前整流墻51下部與下層填料接觸部分均勻開設有多個開孔 511，其中開孔511的頂部高度低于濕地床上層填料， 一般為10厘米，開孔511 的底部與濕地床底部持平；
本發(fā)明實施例在上下層填料交界處還設置有反沖洗管道70，其通過反沖洗 管道控制閥門71控制進水。每根反沖洗管道70之間的間距一般為80 ~ IOO厘米， 可以每1 3根為一組，共用一個反沖洗控制閥門71。如圖7所示，在每根發(fā)反 沖洗管道70上，在其與下層填料接觸的下半圓周左右交錯，斜向下60°開孑L, 孔間距一般為20 30厘米；
這里，反沖洗時，污水在填料層間的瞬時流速一般應大于30毫米/秒，據(jù) 此參數(shù)可以計算出反沖洗管道的通徑、開孔大小和間隔距離。
反沖洗的供水一般來自預處理系統(tǒng)的沉淀池，要求沉淀池的池頂標高應高 于本發(fā)明實施例所述潛流濕地污水處理設施的池頂標高l. 5米以上，否則應考 慮設置儲水池。儲水池的有效容積應該等于單個本發(fā)明實施例所述潛流濕地污 水處理設施的有效容積，底部標高應和本發(fā)明實施例所述潛流濕地污水處理設
施的頂部持平，儲水池內的水可以用d、流量的水泵從后續(xù)處理設施出水中抽 取。排泥管道的通徑應該大于反沖洗供水管道通徑，以免反沖洗時水流不暢而 影響沖洗效果。
本發(fā)明實施例在濕地床出水端還設置有帶開孔的后整流墻55，該后整流墻 與濕地床壁56的出水口561之間填設有下層填料54，在下層填料表層內也設置 有反沖洗管道70。如圖5所示，為使?jié)竦卮渤鏊鶆颍诤笳鲏?5上均勻開 設有多個開孔551,其中開孔551的頂部一般低于出水口561約30厘米，開孔551 的底部與濕地床底部持平。
為了使?jié)竦卮膊妓鶆?，最大效率地發(fā)揮潛流濕地處理污水的效率， 一般 選沖奪前整流墻51的過流面積為50 ~ 60% ，后整流墻55的過流面積為60 ~ 70% 。 前、后整流墻一般為混凝土預制結構；
為了防止粗大漂浮物，例如落葉從沉淀槽4Q通過前整流墻51進入濕地床50 內，在下層填料54內部、前整流墻51側設置一格柵網(wǎng)52,在反沖洗濕地床50 時，該格柵網(wǎng)也能夠防止?jié)竦卮蚕聦犹盍?4進入沉淀槽。
為了實現(xiàn)反沖洗，本發(fā)明實施例在沉淀槽40的底部設置有排泥管道及其閥 門4 3,且沉淀槽4 0的底部一般低于濕地床底部3O厘米；
為了使反沖洗污泥能夠順利排除，本發(fā)明實施例濕地床50的底部設置為進 水端低、出水端高的坡形，考慮到濕地床內水的流速以及施工成本等因素，— 般濕地床底部所述坡度為5 ~ 10 % 。
如圖8所示，當沉淀槽水位高于其初次運行時的水位時，例如3 ~ IO厘米時， 依次關閉進水閥門41和出水閥門61,并打開位于沉淀槽底部的排泥管道閥門 43，排空污泥及濕地床內污水；
然后，晾曬濕地床50;這里， 一般晾曬2 3天，因為淤塞在填料間的污泥 在含水分較大時，污泥中的微生物活性較強，故粘性大，不易沖洗，經(jīng)過晾曬 后的污泥，其內部的微生物會死掉一部分，失去了活性的污泥粘性較差，更易 于沖洗；本發(fā)明實施例也可以選4奪不晾曬濕地床50,直接沖洗，這需要加大沖 洗強度以及延長沖洗時間；之后，從出水槽端依次打開反沖洗控制閥門71,沖洗下層填料間淤塞的污泥；
判斷流入沉淀槽內的污水含污泥是否明顯，若為否，即含污泥不明顯時，關閉所有反沖洗控制閥門71;
當沉淀槽內的污水排干凈時，關閉排泥管道閥門43，打開進水閥門41和出 水閥門61。
上述步驟中，為了節(jié)省反沖洗用水，從出水槽端依次打開所述反沖洗控制 閥門71 ，可以包括如下步驟
打開靠近出水槽端第 一 個反沖洗控制閥門；
間隔單根反沖洗管道的反沖洗時間，打開第二個反沖洗控制閥門；
間隔單根反沖洗管道的反沖洗時間，打開第三個反沖洗控制閥門，并關閉 第一個反沖洗控制閥門；
依次循環(huán)，直至打開最后一個反沖洗控制閥門。
所述間隔單根反沖洗管道的反沖洗時間是由潛流濕地設施的長度和沖洗 時的強度決定， 一般選擇在3 5分鐘時間內。
綜上所述，采用上述潛流人工濕地污水處理方法，當檢測到潛流人工濕地 污水處理設施中的沉淀槽水泣高于出水槽水位時，通過反沖洗管道對濕地床填 料進行沖洗，可以有效清除淤積在濕地床填料層間隙間的污泥，避免因污泥的 過度積累淤塞而導致的濕地床內水流不暢或者水流短路，恢復潛流濕地的污水 處理效果。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā) 明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā) 明的保護范圍之內。
權利要求
1、一種可避免潛流人工濕地填料淤塞的污水處理方法，其特征在于，包括當沉淀槽水位高于其初次運行時水位時，依次關閉進水閥門和出水閥門，并打開位于沉淀槽底部的排泥管道閥門，排空污泥及濕地床內污水；從出水槽端依次打開設置在濕地床上下層填料交界處的反沖洗控制閥門，沖洗下層填料間淤塞的污泥，直至流入沉淀槽內的污水含污泥不明顯時止，關閉所有反沖洗控制閥門；當沉淀槽內的污水排干凈時，關閉排泥管道閥門，打開進水閥門和出水閥門。
2、 根據(jù)權利要求l所述的方法，其特征在于，從出水槽端依次打開所述反 沖洗控制閥門，包括打開靠近出水槽端第一個反沖洗控制闊門；間隔單根反沖洗管道的反沖洗時間，打開第二個反沖洗控制閥門；間隔單根反沖洗管道的反沖洗時間，打開第三個反沖洗控制閥門，并關閉 第一個反沖洗控制閥門；依次循環(huán)，直至打開最后一個反沖洗控制閥門。
3、 根據(jù)權利要求l所述的方法，其特征在于，在打開所述反沖洗控制閥門 之前，包括晾曬濕地床。
4、 一種可避免潛流人工濕地填料淤塞的污水處理設施，包括用于進一步 沉淀污水的沉淀槽、通過多孔前整流墻與沉淀槽連通的填設有上下層填料的濕 地床和用于收集濕地床出水的出水槽，其特征在于，在所述濕地床上下層填料 交界處設置有反沖洗管道。
5、 根據(jù)權利要求4所述的設施，其特征在于，在所述濕地床出水端設置有 帶開孔的后整流墻，該后整流墻與濕地床出水口之間部分填設下層填料，在下 層填料表層內設置有反沖洗管道。
6、 才艮據(jù)權利要求5所述的設施，其特征在于，所述后整流墻與濕地床出水 口之間部分填設的下層填料，其水平面低于出水口。
7、 根據(jù)權利要求4或者5所述的設施，其特征在于，所述反沖洗管道，在 其與下層填料接觸部的下半圓周上左右交錯斜向下開孔。
8、 根據(jù)權利要求4所述的設施，其特征在于，所述濕地床的底部設置為進 水端低、出水端高的坡形，所述沉淀槽底部低于濕地床進水端。
9、 根據(jù)權利要求4所述的設施，其特征在于，在沉淀槽底部設置有用于反 沖洗時排放污泥的排泥管道。
10、 根據(jù)權利要求4所述的設施，其特征在于，在濕地床內的前整流墻側 設置一4各柵網(wǎng)，用于防止漂浮物進入濕地床、以及用于反沖洗時防止?jié)竦卮矁?填料進入沉淀槽。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種可避免潛流人工濕地填料淤塞的污水處理方法及其設施，其中所述方法包括當沉淀槽水位高于其初次運行時水位時，依次關閉進水閥門和出水閥門，并打開位于沉淀槽底部的排泥管道閥門，排空污泥及濕地床內污水；從出水槽端依次打開設置在濕地床上下層填料交界處的反沖洗控制閥門，沖洗下層填料間淤塞的污泥直至流入沉淀槽內的污水含污泥不明顯時止，關閉所有反沖洗控制閥門；當沉淀槽內的污水排干凈時，關閉排泥管道閥門，打開進水閥門和出水閥門。本發(fā)明通過對濕地床填料進行沖洗，可以有效清除淤積在濕地床填料層間的污泥，避免因污泥的過度淤塞而導致的濕地床內水流不暢或者水流短路，恢復潛流濕地的污水處理效果。
文檔編號C02F3/00GK101205096SQ20071012469
公開日2008年6月25日 申請日期2007年11月26日 優(yōu)先權日2007年11月26日
發(fā)明者劉正應 申請人:劉正應