疊加式復(fù)合垂直流人工濕地污水處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型專利涉及水污染控制技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種疊加式復(fù)合垂直流人工濕地污水處理裝置,具有脫氮效率高、占地面積小和管理方便等優(yōu)點(diǎn)。
技術(shù)背景
[0002]水資源作為不可替代的自然資源,在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活中占有重要地位。我國是一個嚴(yán)重的缺水國家,水資源時空分布、年內(nèi)以及年際分配嚴(yán)重不均。與此同時,我國的水環(huán)境污染形勢嚴(yán)峻。最新的環(huán)境狀況公報顯示,我國七大水系、湖泊、水庫和部分地區(qū)地下水均受到不同程度污染,這進(jìn)一步加劇了我國可利用水資源的短缺。
[0003]作為典型的生態(tài)處理技術(shù),人工濕地以其去污效果好、二次污染小、建造運(yùn)營成本低、操作與管理簡便等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于污染水體的水質(zhì)凈化、面源污染控制、雨水處理與利用、污水處理、尾水深度處理等領(lǐng)域。氮是造成水體富營養(yǎng)化的重要影響因素,而與COD、BOD相比,人工濕地對N的去除效果通常不理想。這主要是由于濕地中N的去除涉及較為復(fù)雜的機(jī)制與途徑。進(jìn)入濕地中的各種氮污染物,主要經(jīng)由氨氧化、硝化和反硝化等過程從系統(tǒng)中去除,而這些過程都是由不同的微生物來驅(qū)動完成,其中硝化與反硝化分別是明確的好氧與厭氧過程,兩種過程的功能微生物對氧環(huán)境有著截然不同的需求,而濕地中往往難以同時滿足兩者的需求,因而通常導(dǎo)致濕地對N的去除率不高。
[0004]垂直流人工濕地結(jié)合了表面流和水平潛流人工濕地的一些特點(diǎn),充分利用了濕地的空間,發(fā)揮了系統(tǒng)間的協(xié)同作用,使污水處理能力得到較大提高,且占地面積相對其他類型人工濕地較小,水力負(fù)荷相對其他類型濕地較大,脫氮效率相對其他類型人工濕地較高。
[0005]在工程應(yīng)用中,人工濕地存在占地面積大的問題,這一問題大大限制了人工濕地在城市等的推廣應(yīng)用。
[0006]基于以上問題,前人做了大量嘗試試圖解決這一困難,先后出現(xiàn)了波形潛流、跌式流、復(fù)合垂直流、曝氣式、組合式人工濕地等工藝,然而并未根本解決這一問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的在于針對以上存在的問題,提供一種疊加式復(fù)合垂直流人工濕地污水處理裝置。本實(shí)用新型由上層好氧池及下層厭氧池組成,兩池上下疊加、中間隔開,通過外部管道連通,結(jié)合了垂直流人工濕地已有的優(yōu)點(diǎn),人為創(chuàng)造了脫氮必要條件,大大提高了濕地系統(tǒng)脫氮效率,同時顯著減少了濕地占地面積。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0009]一種疊加式復(fù)合垂直流人工濕地污水處理裝置,包括好氧池和厭氧池,所述的好氧池疊加在厭氧池上,厭氧池整體密封,厭氧池池壁上設(shè)置空氣閥,好氧池表層鋪設(shè)第一布水管,好氧池中填充高孔隙率填料(0.5-0.6%),好氧池底部鋪設(shè)第一收水管,厭氧池表層鋪設(shè)第二布水管,厭氧池中填充低孔隙率填料(0.3-0.45%),厭氧池底部鋪設(shè)第二收水管,總進(jìn)水管穿過好氧池壁連接第一布水管,第一收水管的出水端與第二布水管的進(jìn)水端連接并設(shè)置自動進(jìn)水控制閥,第一收水管的出水端連接溢流出水管,溢流出水管與第一收水管間設(shè)置手動進(jìn)水控制閥,溢流出水管的出水口正對厭氧池進(jìn)水口,厭氧池進(jìn)水口連接U型進(jìn)水管的一端,U型進(jìn)水管的另一端穿過池壁連接第二布水管的入水口,U型進(jìn)水管的U 口朝上且底部垂直高度低于第二布水管入水口高度,第二收水管連接穿出池壁的總出水管。
[0010]所述的總出水管采用溢流管,總出水管的管口為三通管,三通管由電子自動控制閥門控制排出水及回流水流量,根據(jù)出水水質(zhì)要求設(shè)置一定的回流比,回流水進(jìn)入提升井。
[0011]所述的溢流出水管最高點(diǎn)應(yīng)低于總進(jìn)水管管口中心線5-10cm,總進(jìn)水管與溢流出水管保持壓差,以保證水流順利流出。
[0012]所述的自動進(jìn)水控制閥為蝶閥,關(guān)閉手動進(jìn)水控制閥,打開自動進(jìn)水控制閥,好氧池出水在重力作用下通過溢流管以及控制閥的有效搭配,可實(shí)現(xiàn)在無人情況下厭氧池的連續(xù)自動進(jìn)水。
[0013]所述的好氧池高60-80cm,高孔隙率填料為火山巖,其較大的孔隙率有利于好氧池復(fù)氧以及好氧微生物的掛膜,大大提高了氨氮的去除效率。
[0014]所述的好氧池表層種植生物量大且根系龐大的濕地植物如蘆葦、美人蕉、香蒲等,植物的根系泌氧作用有效增加了好氧池的溶氧量。
[0015]所述的厭氧池高80-100cm,低孔隙率填料為無煙煤,較低的孔隙率有利于厭氧池保持厭氧狀態(tài)以及厭氧微生物的生長,大大提高了硝氮的去除效率;
[0016]所述的厭氧池進(jìn)水口設(shè)置為梯形,可有效防止因進(jìn)水跌落導(dǎo)致的厭氧池充氧。
[0017]所述的厭氧池進(jìn)水管口設(shè)置濾網(wǎng),防止異物落入?yún)捬醭剡M(jìn)水口堵塞管道。
[0018]所述的好氧池與厭氧池均為垂直流人工濕地,且均為下行流,好氧池和厭氧池底部分別設(shè)置排空管。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:
[0020]I)通過人為創(chuàng)造脫氮必要條件,有效提高濕地系統(tǒng)氮的去除率,實(shí)現(xiàn)對尾水的深度脫氮處理,從而有效改善受納水體的水環(huán)境質(zhì)量;
[0021]2)可在有人以及無人狀態(tài)下均能保持系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行,管理運(yùn)行簡便;
[0022]3)可有效提高濕地進(jìn)水的污染負(fù)荷,顯著減少濕地占地面積;
[0023]4)好氧池與厭氧池的疊加結(jié)構(gòu)起到了保溫的效果,為保持濕地在低溫時期的凈化效果提供了保障。
【附圖說明】
[0024]圖I為本實(shí)用新型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖2為本實(shí)用新型裝置的單元結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]其中:I-好氧池,2-總進(jìn)水管,3-第一布水管,4-高孔隙率填料,5-第一收水管,6-第一排空管,7-溢流出水管,8-自動進(jìn)水控制閥(DN100),9-手動進(jìn)水控制閥,10-厭氧池進(jìn)水管口,11-濾網(wǎng),12-U型進(jìn)水管,13-厭氧池,14-第二布水管,15-低孔隙率填料,16-第二收水管,17-空氣閥,18-三通電子控制閥(DN100 ),19-總出水管,20-第二排空管。
【具體實(shí)施方式】
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