利用水生植物处理被污染水或废水的净化系统技术方案

本发明专利技术提供了一种水生植物处理系统（５），其中从已被传统系统处理过的水中消除了氮和磷成分以及其他污染物质。根据本发明专利技术的水生植物处理系统（５）包括用于暂时存放送入的废水以将其分配到下一阶段的分配单元（５１）；用于通过过滤层（１０４ａ）过滤废水并用于通过过滤层（１０４ａ）内的眼子菜属植物消除氮和磷成分的第一单元（５２）；其内种植有用于净化来自第一单元（５２）的水的凤眼蓝的第二单元（５３）；其的水面上种植有用于净化来自第二单元（５３）的水的大浮萍的第三单元（５４）；以及其内设置有过滤层（１０４ｂ），且其内种植有眼子菜属植物的第四单元（５５）。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于处理被污染或废弃的水的水生植物处理系统，更具体地说，本专利技术涉及一种利用水生植物的水处理系统，其处理已在利用水中微生物分解有机物质的传统的废水处理系统中生物处理过的水，从而消除存在于水中的氮和磷成份。此外，本专利技术涉及一种净化已在利用水中微生物分解有机物质的传统的废水处理系统中生物处理过的水的方法，从而消除存在于水中的氮和磷成份，水的净化是在多个水生植物单元内进行。目前，各种废水和被污染的水污染河流和土壤，由此如何处理他们已成为严重的问题。从城镇家庭中排出的废水和从工厂和其他设施排出的废水使其严重性与日俱增。尤其是，学校、宿营露天场地、温泉、高尔夫场地、工厂、牲畜粪便处理工厂、牲畜废弃材料处理工厂以及类似处排出大量的废水而污染河流和土壤。因此，这些废水的有效处理已成为紧迫的问题。在处理废水中，迄今生物方法已广泛使用。在生物处理方法中，利用微生物以使污染物分解，从而降低BOD(生物氧需求)。一般地，传统的生物处理厂包括用于暂时存放到来的废水的存放池；用于利用微生物分解有机材料的曝气池；用于沉淀残渣的沉淀池；以及用于暂时存放被处理的水的最终存放池。被生物处理过的水被排放到河流及海洋中，或是在其被排放到河流和海洋之前进行二次处理。在生物处理过的水中，有机物质被大部分清除，而残留下大量的氮和磷。剩余的氮和磷合成为诸如植物性浮游生物和苔藓的有机物质，结果产生了绿水(green water)。为了从生物处理过的水中消除掉氮和磷，已尝试了多种方法，但目前还没有成功的。一种已尝试的方法为采用砂粒过滤和活性过滤来进行二次处理。然而，在这种方法中伴随有各种缺点，如处理效率低，操纵及设备成本高以及操纵技术苛刻，因此，这种方法不能投入实际使用。在另一方法中，诸如欧合叶子或类似物的特殊植物被试验性地尝试。例如，欧合叶子被种植在宽广的潮湿场地内以使其吸收氮和磷成份。或为了相同的目的而种植其他的植物。然而，在这个方法中，处理效率低，而另外，这些植物在冬季会枯萎。从而证实这种方法不可靠。在本文中，本专利技术人已开发了一种可以加入到生物处理厂中以消除剩余的氮和磷成份的系统。本专利技术的目的是提供一种水生植物处理系统，其可以进一步从已由传统的生物水处理系统处理过的水中消除氮和磷成份。本专利技术的另一目的是提供一种水生植物处理系统，其可以附加地安装到传统的生物水处理系统上，或与其安装到一起。本专利技术的再一目的是提供一种水生植物处理系统，其可以高效地从已由传统的生物水处理系统处理过的水中消除未处理的氮和磷成份。本专利技术的另一目的是提供一种水生植物处理系统，其可以利用生物处理系统的废热随水生植物的生长在四季工作，即使在冬季。本专利技术的另一目的是提供一种环境相适应的水处理系统，是因为仅由使用水生植物就消除了氮和磷成份，而不用任何化学品。本专利技术的另一目的是提供一种水生植物处理系统，其构建和操纵成本适中，耐久性好，并且操作管理容易。本专利技术的另一目的是提供一种水生植物处理系统，其具有缓慢的过滤方法以及回流冲洗，而可以使其净化效率最高。本专利技术的其他目的和优点将从随后的公开物和所附的权利要求清楚地看出。本专利技术提供了一种水生植物处理系统5，其中从已由传统系统生物处理过的水中消除氮和磷以及其他污染物质。根据本专利技术的水生植物处理系统5包括用于暂时存放送入的废水以将其分配到下一阶段的分配单元51；用于通过过滤层104a过滤分配单元51的废水并用于通过过滤层104a的眼子菜属植物消除氮和磷成份的第一单元52；其内种植有用于净化来自第一单元52的水的凤眼蓝的第二单元53；其的水面上种植有用于净化来自第二单元53的水的大浮萍，并用于基于脱氮反应方法将氮气蒸发到外部大气中的第三单元54；以及其内设置有用于净化来自第三单元54的水的过滤层104b，并且其内种植有用于消除残余的氮和磷成份的眼子菜属植物的第四单元55。从而，根据本专利技术，水生植物处理系统5安装在传统的曝气池2之上，并且在该系统5之上，安装有温室22以覆盖该系统5，因此，从曝气池2中产生的热量可以被利用。在该系统不能安装在曝气池2上的情况下，曝气池2可以安装在地基上，而水生植物处理系统5可以安装在建筑物的顶部。从而来自曝气池2的热气可以通过通气管道23到达水生植物处理系统5以将其加热。水生植物处理系统5的过滤层104安装在分配盒105上，且过滤层104由六层构成。第一层201包含平均直径为30-60mm的卵石，而第六层包含平均直径为0.2-0.45mm的砂粒。废水被第一单元52的过滤层104a和第四单元55的过滤层104b处理两次。因此，可以完全滤掉污染物。在流过过滤层104期间的水流速度为5-30m/天，从而提供了缓慢的过滤方法。如果污染物质累积在过滤层104之内，就会增大流动阻力，导致流速下降。尤其是，如果通过第一单元52的过滤层104a的流速下降，那么分配单元51的水平面就会升高。在这种情况下，自动阀114、115、116和117被开启，以便水生植物处理系统5的水回流到存放池1。通过这种回流，已累积在过滤层104内的外来物质被冲洗掉。当回流系统完成其工作后，自动阀114、115、116和117关闭，而净化工作重新开始。参照附图，可以更好地理解本专利技术的水生植物处理系统。附图说明图1是废水处理系统的方块图，本专利技术的水生植物处理系统被用于传统的废水处理系统；图2是根据本专利技术的水生植物处理系统的方块图；图3是根据本专利技术的水生植物处理系统的横截面图；图4是剖面的构造图，表示了本专利技术的水生植物处理系统安装在传统的废水处理系统上方的废水处理系统的一个实施例；图5是剖面的构造图，表示了本专利技术的水生植物处理系统安装在传统的废水处理系统上方的废水处理系统的另一个实施例；图6是表示应用于本水生植物处理系统的第一和第四单元的过滤层的结构的剖面视图。从市区内的家庭中排放的废水，以及各种从学校、宿营露天场地、温泉、高尔夫场地、工厂、牲畜粪便处理工厂、牲畜废弃材料处理工厂以及类似处排出的废水被生物处理一次，然后使其流到河流及海洋中。通常，传统的生物处理设施包括用于暂时存放到来的废水的存放池；用于利用微生物分解有机物料的曝气池；用于沉淀残渣的沉淀池；以及用于暂时存放处理过的水的最终存放池。在曝气池内，有机物质被微生物分解，并因此在此产生二氧化碳，并同时消耗氧气。传统的生物处理过的水含有大量的有机物质以及氮和磷成分，特别是，剩余的氮和磷合成为诸如植物性浮游生物和苔藓等有机物质，结果产生了绿水(green water)，从而使水污染。在本专利技术中，生物处理过的水通过利用水生植物再处理，从而消除了残余的氮和磷成份。图1是示出根据本专利技术的水生植物处理系统的构成的方块图，图2是示出根据本专利技术的水生植物处理系统的方块图。该系统包括分配单元、微生物在其内起作用的第一到第四单元、以及用于使第一到第四单元的水反向流动的回流系统。图3是根据本专利技术的水生植物处理系统的剖面视图，图4示出了将水生植物处理系统加到传统的生物处理系统中的实例。如图4所示，废水存放在存放池1内，且废水被泵13传送到曝气池2。有机物质被曝气池2内的微生物分解，且被处理的水通过一U形管传送到沉淀池3。在沉淀池中，残渣沉到池底，而处理过的水通过一溢水口(weir)18传送到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种净化已被传统的生物处理系统处理过的废水的水生植物水处理系统（５），包括：用于暂时存放从传统生物处理系统送来的废水的分配单元（５１）；第一单元（５２），具有过滤层（１０４ａ）和在过滤层上部的眼子菜属植物（１０３ａ）以过滤来自分配单 元的首次处理过的水并去除氮和磷成份；其内种植有凤眼蓝、以净化来自第一单元（５２）的水的第二单元（５３）；其水面上种植有大浮萍的第三单元（５４），用于净化来自第二单元的水并用于基于脱氮反应方法将氮气蒸发到外部大气中；第四单元（５５ ），其内设置有过滤层（１０４ｂ）以及在过滤层上部的眼子菜属植物（１０３ｂ），以过滤来自第三单元的水并去除氮和磷成份。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：李相乙，
申请(专利权)人：李相乙，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]