一种虹吸式复合垂直潜流人工湿地制造技术

一种虹吸式复合垂直潜流人工湿地，分为上行池（7）和下行池（5），上行池深度为下行池深度的3/4；在上行池的右外侧，等距离分布虹吸式排水管，排水管总流量略大于最大进水总流量。所述下行池与上行池分别铺设有三层基质，第一基质层（2）基质为粒径较小的生物陶粒，第二基质层（3）基质为粒径较大的沸石，第三基质层（4）基质为粒径大的鹅卵石。下行池与上行池的第三基质层为整体连通，下行池污水通过连通口（6）流向上行池；所述下行池与上行池的底层淤泥随同水体从虹吸管排出；下行池与上行池的表层种植植物（1）。本发明专利技术人工湿地具有净化污水效果好、不易出现堵塞、提高处理系统复氧能力、增强好氧生物降解功效、结构简单易维护管理。

A siphon composite vertical subsurface constructed wetland

A siphon composite vertical subsurface constructed wetland is divided into the upper pool (7) and the downlink pool (5), and the depth of the upstream pool is 3/4 of the downlink pool depth. In the right side of the upstream pool, the siphon drainage pipe is equal to the distance distribution, the total discharge of the drainage pipe is slightly larger than the maximum influent flow. The downlink pool and the upstream pool are paved with three layers of substrate respectively. The first matrix layer (2) is a small particle size, the second matrix layer (3) is a larger particle size zeolite, and the third matrix layer (4) is a cobblestone with large particle size. The downlink pool is connected with the third matrix layer of the upstream pool, and the downlink pool sewage flows through the connecting port (6) to the upstream pool; the downlink pool and the bottom silt of the upstream pool are discharged from the siphon with the water body, and the downside pool and the upper pool surface plant (1). The artificial wetland has good effect of purifying sewage, not easily clogging, improving the ability to reoxygenate the treatment system, enhancing the aerobic biodegradation efficiency, simple structure and easy maintenance and management.

【技术实现步骤摘要】
一种虹吸式复合垂直潜流人工湿地
本专利技术涉及一种虹吸式复合垂直潜流人工湿地，属生态保护

技术介绍
水污染导致水环境的恶化，直接影响人们的生产和生活。污水处理技术与工艺的研究和开发一直处于不断的前进过程中。随着污水处理工艺或技术的不断改进和发展，传统的生物法、生态法等技术与工艺，在时间或空间上，其局限性已凸显。人工湿地高效的去除污水污染物以及经济的运作模式，使得人工湿地得到广泛应用。与其它污水处理工艺相比，人工湿地处理污水具有诸多优势：出水稳定、建造及运转费用低、维护简单、处理效率高，并且适用面广、对负荷变化的适用能力强。在人工湿地的研究与应用中发现一定问题。例如，堵塞问题。堵塞是妨碍人工湿地长效运行的一大难题，严重影响了净化污水效果。积累的污染物堵塞基质孔隙，导致水力传导系数的下降、基质中氧气恢复减缓、理化环境恶化、造成微生物活性随之下降，最终使得污染物降解速率进一步变慢。无论表面流、潜流还是垂直潜流人工湿地，在运行过程中，湿地处理系统均存在复氧能力不足问题，导致有机负荷剧增，严重影响湿地系统长效运行。虹吸式复合潜流人工湿地，在运行模式上进行技术创新和设计改进，大幅度提高湿地污水处理系统复氧能力，极大降低湿地污水处理系统堵塞风险。
技术实现思路
本专利技术的目的是，为了改进现有湿地污水处理系统复氧能力不足问题、以及淤泥堵塞问题，使得湿地污水处理系统高效、长效、稳定运行；本专利技术提出一种虹吸式复合垂直潜流人工湿地。本专利技术实现的技术方案如下，一种虹吸式复合垂直潜流人工湿地，分为上行池和下行池。上行池深度为下行池深度的3/4；在上行池的右外侧，等距离分布虹吸式排放管，排放管总流量略大于最大进水总流量。所述下行池与上行池分别铺设有三层基质，从上至下第一基质层基质为粒径较小的生物陶粒，第二基质层基质为粒径较大的沸石，第三基质层基质为粒径大的鹅卵石。所述下行池的第一基质层、第二基质层与上行池的第一基质层、第二基质层被阻隔分开；下行池与上行池的第三基质层为整体连通，下行池污水通过连通口流向上行池。所述下行池与上行池的底层淤泥随同水体从虹吸管排出。所述下行池表层种植植物，在植物下面均匀布置布水管。所述人工湿地的污水水位在湿地中周而复始高低起伏，空气随着污水水位的高低起伏，不断进出湿地，增加污水中的溶解氧含量，增强基质附着好氧微生物呼吸作用，达到污水好氧处理功效。所述人工湿地利用虹吸作用，将沉积于湿地底层的淤泥及时、不断虹吸排出，使得污水处理过程中产生的淤积污泥不会长时间累积固化于湿地，有效解决湿地淤积堵塞问题，达到污水处理长效稳定运行。本专利技术虹吸式复合潜流人工湿地，上行池与下行池表层均种植植物，所种植植物生物量大，吸收降解污染物质能力强。冬春季种植植物为酸模、夏秋季种植植物为巨菌草，有利于季节更替植物生长。本专利技术的工作原理如下：本专利技术虹吸式复合垂直潜流人工湿地，在虹吸排放过程中，基质层的一部分始终处于空气中，基质附着好氧微生物对污水进行好氧处理；基质层的另外一部分处于缺氧状态，基质附着微生物对污水进行兼氧或厌氧处理；不同基质对污水污染物质进行吸附、吸收去除，表面植物对污水污染物质进行吸收去除。虹吸式复合垂直潜流人工湿地，在虹吸作用下，基质层淤泥及时、不断排出湿地，有效解决了淤泥沉积固化问题，从而有效解决湿地堵塞问题。虹吸式复合垂直潜流人工湿地，把生物法与生态法有机统一于污水处理中，并极大降低湿地堵塞风险。本专利技术的有益效果是，本专利技术将人工湿地设计成下行池与上行池的构建，使得上行池深度为下行池深度的3/4，有利于湿地时间与空间上充分复氧，提高基质附着好氧微生物活性，增强污水污染物好氧降解的效率。本专利技术设计的排水技术，利用虹吸式排水管进行排水，有效利用虹吸作用，对湿地基质空隙中周而复始进行复氧，增加污水中的溶解氧含量，提高基质附着微生物的活性，增强生物处理污水效率。利用虹吸式排水管进行排水的同时，及时、连续、彻底的排放淤积污泥，极大解决了湿地污水处理系统堵塞问题。附图说明图1是本专利技术虹吸式复合垂直潜流人工湿地；其中，1是植物；2是第一基质层；3是第二基质层；4是第三基质层；5是下行池；6是下行池与上行池连通口；7是上行池；8是虹吸式排放管。具体实施方式本专利技术的具体实施方式如图1所示。本实施例一种虹吸式复合垂直潜流人工湿地，分为上行池7和下行池5。上行池深度为下行池深度的3/4；在上行池的右外侧，等距离分布虹吸式排放管8，排放管总流量略大于最大进水总流量。所述下行池5与上行池7分别铺设有三层基质，从上至下第一基质层2基质为粒径较小的生物陶粒，第二基质层3基质为粒径较大的沸石，第三基质层4基质为粒径大的鹅卵石。所述下行池的第一基质层、第二基质层与上行池的第一基质层、第二基质层被阻隔分开；下行池与上行池的第三基质层为整体连通，下行池污水通过连通口6流向上行池。所述下行池与上行池的底层淤泥随同水体从虹吸管排放管8排出。由虹吸式复合潜流人工湿地处理污水整个流程可知，污水在经过前期的预处理后，污水通过下行池5的布水管进入湿地，下行池5表面种植的植物1对污水中的污染物质进行吸收降解。植物吸收污水中的氮、磷等污染物质，生长繁殖，待长到一定程度进行刈割。污水经下行池5表面的植物1流向第一基质层2、第二基质层3，污水通过第三基质层4的连通口6进入上行池7；污水在上行池7中通过第二基质层3、第一基质层2得到进一步处理。基质层中的基质以及基质附着微生物通过一系列的物理、化学、生物等途径，如吸收、吸附、过滤、离子交换、络合反应等来去除污水中的氮、磷、有机物等污染物质。上行池7水体水位达到表面的植物1根系处时，植物进一步吸收污水中的氮、磷等污染物质，生长繁殖，待长到一定程度进行刈割。经过一系列处理后的污水经虹吸式排放管8排出湿地。淤积于湿地底层的淤泥经过虹吸管随同被处理的污水排出，及时、高效清除污水处理过程中产生的淤泥，极大降低湿地堵塞风险。本实施例虹吸式复合垂直潜流人工湿地具有净化污水效果好、不易出现堵塞、提高处理系统复氧能力、增强好氧生物降解功效、结构简单易维护管理。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种虹吸式复合垂直潜流人工湿地，其特征在于，所述人工湿地分为上行池和下行池，上行池深度为下行池深度的3/4；在上行池的右外侧，等距离分布虹吸式排水管，排水管总流量略大于最大进水总流量；所述下行池与上行池分别铺设有三层基质，从上至下第一基质层基质为粒径较小的生物陶粒，第二基质层基质为粒径较大的沸石，第三基质层基质为粒径大的鹅卵石；所述下行池的第一基质层、第二基质层与上行池的第一基质层、第二基质层被阻隔分开；下行池与上行池的第三基质层为整体连通，下行池污水通过连通口流向上行池；所述下行池与上行池的底层淤泥随同水体从虹吸管排出。

【技术特征摘要】
1.一种虹吸式复合垂直潜流人工湿地，其特征在于，所述人工湿地分为上行池和下行池，上行池深度为下行池深度的3/4；在上行池的右外侧，等距离分布虹吸式排水管，排水管总流量略大于最大进水总流量；所述下行池与上行池分别铺设有三层基质，从上至下第一基质层基质为粒径较小的生物陶粒，第二基质层基质为粒径较大的沸石，第三基质层基质为粒径大的鹅卵石；所述下行池的第一基质层、第二基质层与上行池的第一基质层、第二基质层被阻隔分开；下行池与上行池的第三基质层为整体连通，下行池污水通过连通口流向上行池；所述下行池与上行池的底层淤泥随同水体从虹吸管排出。2.根据权利要求1所述的一种虹吸式...

【专利技术属性】
技术研发人员：江成，付嘉琦，麦兆环，吴九九，
申请(专利权)人：江西省科学院能源研究所，
类型：发明
国别省市：江西,36