The invention belongs to the technical field of environmental protection, in particular to a device for removing nitrogen in a modular vertical subsurface flow constructed wetland. The modular vertical subsurface flow constructed wetland nitrogen removal device divides the traditional artificial wetland into different functional areas, such as plant water area, oxygen enrichment zone, anoxic zone, etc.. Through many small modules to achieve these functions segmentation, and convenient construction, convenient replacement and convenient surface matrix wetland oxygenation, and improve the processing capacity of wetlands, wetland follow-up maintenance more convenient.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于环保
,具体涉及一种模块化垂直潜流人工湿地脱氮处理装置。
技术介绍
人工湿地(Constructed Wetlands) 是20 世纪70 年代末发展起来的一种污水处理技术,兴起于美国、澳大利亚、荷兰、丹麦、英国等国家。其特点是:出水水质好,具有较强的有机物、氨氮处理能力,运行维护方便,管理简单,投资及运行费用低。据有关资料显示,人工湿地投资和运行费用仅占传统二级生化处理技术的50%~80%。因此,比较适合于资金少、能源短缺和技术人才缺乏的中小城镇和乡村。但是,在人工湿地实际应用中也逐渐暴露出了一些问题,例如常见的湿地堵塞、供氧不足、布水不均匀等问题。据美国USEPA对100多个运行中的人工湿地调查后发现有将近一半的湿地系统在投入使用后的5年内形成了堵塞。另外,在应用较广泛的水平潜流湿地和垂直潜流湿地中,湿地缺氧问题十分常见。特别地,垂直潜流湿地在理论上而言,其充氧效果应较好,但由于湿地的长期运行,湿地内部基质浸润面积增大,孔隙率降低,也无法创造良好的好氧环境。同时湿地堵塞问题的出现又将进一步阻碍湿地内外空气交换,造成内部缺氧,影响有机物及氨氮的去除。因而,此类常见问题使得人工湿地污染负荷难以提升、运行维护要求相对提高、应用受限。而目前河流、湖泊的富营养化问题突出,国家对污水处理的总氮指标提出了要求,如何在一级湿地中实现总氮处理率达50%以上,已成为垂直潜流人工湿地在应用中急需解决的问题。对此,有必要提出一种低维护要求,同时改善湿地堵塞、供氧不足及脱氮效率不高等根本问题的技术。本专利技术中提出的一种模块化垂直潜流人工湿地脱氮处理装置, ...
【技术保护点】
一种模块化垂直潜流人工湿地脱氮处理装置,其特征在于所述装置用于处理分散式农村生活污水,由进水管(1)、墙体(2)、植物布水模块组、基本模块组、饱和集水区(5)、出水管(8)和时控开关(11)构成,墙体(2)四周和底部用砖和水泥砌成,墙体(2)内壁铺设防渗膜(9),所述墙体(2)内自下而上依次布置有饱和集水区(5)、若干层基本模块组和一层植物布水模块组;所述每层基本模块组为长方体结构,由若干个基本模块(4)按照横纵连接方式组成,所述植物布水模块组为长方体结构,由若干个植物布水模块(3)按照横纵连接方式组成;若干层基本模块组和一层植物布水模块组采用堆叠形式放置;所述墙体(2)一侧上部设有进水管(1),进水管(1)连接时控开关(11),由时控开关(11)控制进水管(1)的进水;另一侧下部设有出水管(8),进水管(1)通过管道分别和穿孔橡胶软管(6)连接,所述穿孔橡胶软管(6)位于穿孔套管(7)内,每个穿孔套管(7)贯穿于植物布水模块组内;所述饱和集水区(5)由基质和集水管(10)组成,所述集水管(10)水平布置于墙体(2)内底部,集水管(10)末端设置成向上弯起一定高度,所述高度确保湿地淹没 ...
【技术特征摘要】
1.一种模块化垂直潜流人工湿地脱氮处理装置,其特征在于所述装置用于处理分散式农村生活污水,由进水管(1)、墙体(2)、植物布水模块组、基本模块组、饱和集水区(5)、出水管(8)和时控开关(11)构成,墙体(2)四周和底部用砖和水泥砌成,墙体(2)内壁铺设防渗膜(9),所述墙体(2)内自下而上依次布置有饱和集水区(5)、若干层基本模块组和一层植物布水模块组;所述每层基本模块组为长方体结构,由若干个基本模块(4)按照横纵连接方式组成,所述植物布水模块组为长方体结构,由若干个植物布水模块(3)按照横纵连接方式组成;若干层基本模块组和一层植物布水模块组采用堆叠形式放置;所述墙体(2)一侧上部设有进水管(1),进水管(1)连接时控开关(11),由时控开关(11)控制进水管(1)的进水;另一侧下部设有出水管(8),进水管(1)通过管道分别和穿孔橡胶软管(6)连接,所述穿孔橡胶软管(6)位于穿孔套管(7)内,每个穿孔套管(7)贯穿于植物布水模块组内;所述饱和集水区(5)由基质和集水管(10)组成,所述集水管(10)水平布置于墙体(2)内底部,集水管(10)末端设置成向上弯起一定高度,所述高度确保湿地淹没水深为100-500mm;所述植物布水模块(3)和基本模块(4)均为长方体结构,分别是由长方体筐篮内填充基质组成,或通过水泥粘结基质组成。2.根据权利要求1所述的一种模块化垂直潜流人工湿地脱氮处理装置,其特征在于植物布水模块(3)和基本模块(4)均为长方体结构,尺寸为:长:200-600mm;宽:100-450mm;高:100-350mm;所述相邻的植物布水模块(3)之间或相邻的基本模块(4)之间留有缝隙,所述缝隙为1-50mm。3.根据权利要求1所述的一种模块化垂直潜流人工湿地脱氮处理装置,其特征在于当植物布水模块(3)或基本模块(4)采用筐篮内填充基质组成时,所述筐篮四周开有细孔,细孔面积占单个筐篮总面积的40%-80%,细孔的形状是圆形或四边形中任一种,圆形细孔的直径为5-50mm,四边形的最小边长不小于5mm,四边形的最大边长不大于50mm,且不对污水的下渗造成影响,具有一定的抗压强度和承重能力,承重10-50kg;所述筐篮材质采用抗冲击高密度的聚乙烯、聚氯乙烯或聚丙烯中的一种。4.根据权利要求1所述的一种模块化垂直潜流人工湿地脱氮处理装置,其特征在于当植物布水模块(3)或基本模块(4)采用水泥粘结基质组成时,所述通过水...
【专利技术属性】
技术研发人员:李怀正,徐祖信,陈珂莉,吴俊,
申请(专利权)人:同济大学,
类型:发明
国别省市:上海;31
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