一种阶梯式人工湿地制造技术

本发明专利技术公开一种阶梯式人工湿地，包括至少三级潜流式人工湿地、第一水位流量调节装置、第二水位流量调节装置和缓释碳源填充层，其中，三级潜流式人工湿地分别为第一级下行流潜流式湿地、第二级潜流式湿地、第三级复合流潜流式湿地，所述第一级下行流潜流式湿地的湿地填料的粒径级配从上至下采用大、中配置，用于提高湿地床的氧含量；所述第二级潜流式湿地的填料采用均质的中粒径，所述第三级复合流潜流式湿地根据出水水质要求，采用偏小的粒径级配。本发明专利技术的阶梯式人工湿地可以实现阶梯地形的人工湿地的稳流调节，可有效的控制人工湿地中的各级湿地的水位，就地补充碳源。

A Stepped Constructed Wetland

The invention discloses a step-type constructed wetland, which comprises at least three-stage subsurface flow constructed wetland, first-stage flow regulating device, second-stage flow regulating device and slow-release carbon source filling layer. The three-stage subsurface flow constructed wetland is the first-stage subsurface flow wetland, the second-stage subsurface flow wetland and the third-stage composite subsurface flow wetland, and the first-stage downstream subsurface flow wetland. The particle size distribution of wetland fillers in flow wetland is large and medium from top to bottom, which is used to increase the oxygen content of wetland bed; the fillers in the second-stage subsurface wetland are of homogeneous medium particle size, and the third-stage composite subsurface wetland adopts smaller particle size distribution according to the water quality requirements. The stepped constructed wetland of the invention can realize the steady flow regulation of the stepped terrain constructed wetland, effectively control the water level of all levels of wetlands in the constructed wetland and supplement carbon sources in situ.

【技术实现步骤摘要】
一种阶梯式人工湿地
本专利技术属于污水处理
，具体涉及一种阶梯式人工湿地。
技术介绍
人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面，将污水、污泥有控制的投配到经人工建造的湿地上，污水与污泥在沿一定方向流动的过程中，主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用，对污水、污泥进行处理的一种技术。运用人工湿地处理污水可追溯到1903年，建在英国约克郡Earby，被认为是世界上第一个用于处理污水的人工湿地，连续运行直到1992年。而人工湿地生态系统在世界各地逐渐受到重视并被运用，还是在20世纪70年代德国学者Kichunth提出根区法(theroot-zone-method)理论之后开始的。人工湿地维护成本低，且可以对生态环境等起到绿化和保护作用，21世纪已经广泛应用于国内外的污水处理中。但是目前人工湿地技术对总氮的脱除一直难以达到严格的排放标准，人工湿地技术在发展的过程中，发现碳源不足是影响人工湿地处理深度脱氮效果的关键所在。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种阶梯式人工湿地。本专利技术的技术方案是：一种阶梯式人工湿地，包括至少三级潜流式人工湿地、第一水位流量调节装置、第二水位流量调节装置和缓释碳源填充层，其中，三级潜流式人工湿地分别为第一级下行流潜流式湿地、第二级潜流式湿地、第三级复合流潜流式湿地，所述第一级下行流潜流式湿地的湿地填料的粒径级配从上至下采用大、中配置，用于提高湿地床的氧含量；所述第二级潜流式湿地的填料采用均质的中粒径，所述第三级复合流潜流式湿地根据出水水质要求，采用偏小的粒径级配；所述第一级下行流潜流式湿地和第二级潜流式湿地通过第一水位流量调节装置连通；所述第二级潜流式湿地和第三级复合流潜流式湿地通过第二水位流量调节装置连通；所述缓释碳源填充层位于第二级潜流式湿地的上层，用于第三级复合流潜流式湿地补充碳源；通过各级湿地、水位流量调节装置和缓释碳源填充层可以调整各级湿地水位，并且能够补充缓释碳源、调整碳氮比。较佳地，所述第一级下行流潜流式湿地、第二级潜流式湿地和第三级复合流潜流式湿地均包括有底板、墙体、湿地床、布水管、集水管和管堵，所述底板和墙体连接设计成顶部为开口的湿地；所述湿地床、布水管、集水管和管堵均安装于各级湿地内；所述第一级下行流潜流式湿地的布水管延伸向外还设有一阀门，用于第一级下行流潜流式湿地补充水源；所述布水管和集水管上均设有双侧交叉的开孔；所述管堵安装于布水管和集水管处于开口状态的端部。较佳地，所述第一水位流量调节装置包括内管、外管、短支管和封盖，所述内管外壁和外管内壁均设有螺纹，且内管和外管通过螺纹紧密相连；所述封盖安装于外管的顶部，且与内管相连；所述封盖还设有防虫网且与大气相通，用于湿地内部补充氧气；所述短支管安装于外管的侧壁，用于连接其他管道；所述内管在短支管安装处的管壁的180度区域内开有多个透水小孔，用于调节水的流量，控制湿地的水位。较佳地，所述第二水位流量调节装置包括内管、外管、两短支管和封盖，所述内管外壁和外管内壁均设有螺纹，且内管和外管通过螺纹紧密相连；所述封盖安装于外管的顶部，且与内管相连；所述封盖还设有防虫网且与大气相通，用于湿地内部补充氧气；所述两短支管分别安装于外管的侧壁上下两端；所述内管在两短支管安装处的管壁均开有多个透水小孔，用于控制调节水的流量，控制湿地的水位以及调整碳氮比。较佳地，所述内管管壁上端部的透水小孔的尺寸大于下端部的透水小孔，且上端部的透水小孔的开孔区域相对下端部透水小孔相位相差120～180度。较佳地，所述内管在两个开孔区域之间充填过滤介质和微生物附着基质，用于防止堵塞下一级人工湿地。较佳地，第三级以后的潜流式湿地均通过第二水位流量调节装置连通。采用本专利技术的技术方案，具有以下有益效果：1、该人工湿地具有较高的总氮脱除率；2、所选用的缓释碳源和其他材质价廉易得；3、能够灵活的调节各级人工湿地的水位，提高处理效率，延缓湿地堵塞，控制装置制作简便。附图说明图1为本专利技术结构示意图；图2为本专利技术第一水位流量调节装置结构示意图；图3为本专利技术第二水位流量调节装置结构示意图；图4为本专利技术封盖的结构示意图。附图标注：1、第一级下行流潜流式湿地；2、第二级潜流式湿地；3、第三级复合流潜流式湿地；4、第一水位流量调节装置；5、第二水位流量调节装置；6、缓释碳源填充层；7、底板；8、墙体；9、湿地床；10、布水管；11、集水管；12、管堵；13、阀门；401、内管；402、外管；403、短支管；404、封盖；405、透水小孔；406、螺纹；501、内管；502、外管；503、短支管；504、封盖；505、透水小孔；506、螺纹；507、过滤介质和微生物附着基质。具体实施方式以下结合附图和具体实施例，对本专利技术进一步说明。参照图1至图4，本专利技术提供一种阶梯式人工湿地，包括至少三级潜流式人工湿地、第一水位流量调节装置4、第二水位流量调节装置5和缓释碳源填充层6，其中，三级潜流式人工湿地分别为第一级下行流潜流式湿地1、第二级潜流式湿地2、第三级复合流潜流式湿地3，所述第一级下行流潜流式湿地1的湿地填料的粒径级配从上至下采用大、中配置，用于提高湿地床的氧含量；所述第二级潜流式湿地2的填料采用均质的中粒径，所述第三级复合流潜流式湿地3根据出水水质要求，采用偏小的粒径级配；所述第一级下行流潜流式湿地1和第二级潜流式湿地2通过第一水位流量调节装置4连通；所述第二级潜流式湿地2和第三级复合流潜流式湿地3通过第二水位流量调节装置5连通；所述缓释碳源填充层6位于第二级潜流式湿地2的上层，用于第三级复合流潜流式湿地3补充碳源；通过各级湿地、水位流量调节装置和缓释碳源填充层可以调整各级湿地水位，并且能够补充缓释碳源、调整碳氮比。所述第一级下行流潜流式湿地1、第二级潜流式湿地2和第三级复合流潜流式湿地3均包括有底板7、墙体8、湿地床9、布水管10、集水管11和管堵12，所述底板7和墙体8连接设计成顶部为开口的湿地；所述湿地床9、布水管10、集水管11和管堵12均安装于各级湿地内；所述第一级下行流潜流式湿地1的布水管10延伸向外还设有一阀门13，用于第一级下行流潜流式湿地1补充水源；所述布水管10和集水管11上均设有双侧交叉的开孔；所述管堵12安装于布水管10和集水管11处于开口状态的端部。所述第一水位流量调节装置4包括内管401、外管402、短支管403和封盖404，所述内管401外壁和外管402内壁均设有螺纹406，且内管401和外管402通过螺纹406紧密相连；所述封盖404安装于外管402的顶部，且与内管401相连；所述封盖404还设有防虫网且与大气相通，用于湿地内部补充氧气；所述短支管403安装于外管402的侧壁，用于连接其他管道；所述内管401在短支管403安装处的管壁的180度区域内开有多个透水小孔405，用于调节水的流量，控制湿地的水位。所述第二水位流量调节装置5包括内管501、外管502、两短支管503和封盖504，所述内管501外壁和外管502内壁均设有螺纹506，且内管501和外管502通过螺纹506紧密相连；所述封盖504安装于外管502的顶部，且与内管501相连；所述封盖504还设有防虫网且与大气相通，用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阶梯式人工湿地，其特征在于：包括至少三级潜流式人工湿地、第一水位流量调节装置、第二水位流量调节装置和缓释碳源填充层，其中，三级潜流式人工湿地分别为第一级下行流潜流式湿地、第二级潜流式湿地、第三级复合流潜流式湿地，所述第一级下行流潜流式湿地的湿地填料的粒径级配从上至下采用大、中配置，用于提高湿地床的氧含量；所述第二级潜流式湿地的填料采用均质的中粒径，所述第三级复合流潜流式湿地根据出水水质要求，采用偏小的粒径级配；所述第一级下行流潜流式湿地和第二级潜流式湿地通过第一水位流量调节装置连通；所述第二级潜流式湿地和第三级复合流潜流式湿地通过第二水位流量调节装置连通；所述缓释碳源填充层位于第二级潜流式湿地的上层，用于第三级复合流潜流式湿地补充碳源；通过各级湿地、各水位流量调节装置和缓释碳源填充层可以调整各级湿地水位，并且能够补充缓释碳源、调整碳氮比。

【技术特征摘要】
1.一种阶梯式人工湿地，其特征在于：包括至少三级潜流式人工湿地、第一水位流量调节装置、第二水位流量调节装置和缓释碳源填充层，其中，三级潜流式人工湿地分别为第一级下行流潜流式湿地、第二级潜流式湿地、第三级复合流潜流式湿地，所述第一级下行流潜流式湿地的湿地填料的粒径级配从上至下采用大、中配置，用于提高湿地床的氧含量；所述第二级潜流式湿地的填料采用均质的中粒径，所述第三级复合流潜流式湿地根据出水水质要求，采用偏小的粒径级配；所述第一级下行流潜流式湿地和第二级潜流式湿地通过第一水位流量调节装置连通；所述第二级潜流式湿地和第三级复合流潜流式湿地通过第二水位流量调节装置连通；所述缓释碳源填充层位于第二级潜流式湿地的上层，用于第三级复合流潜流式湿地补充碳源；通过各级湿地、各水位流量调节装置和缓释碳源填充层可以调整各级湿地水位，并且能够补充缓释碳源、调整碳氮比。2.根据权利要求1所述的阶梯式人工湿地，其特征在于：所述第一级下行流潜流式湿地、第二级潜流式湿地和第三级复合流潜流式湿地均包括有底板、墙体、湿地床、布水管、集水管和管堵，所述底板和墙体连接设计成顶部为开口的湿地；所述湿地床、布水管、集水管和管堵均安装于各级湿地内；所述第一级下行流潜流式湿地的布水管延伸向外还设有一阀门，用于第一级下行流潜流式湿地补充水源；所述布水管和集水管上均设有双侧交叉的开孔；所述管堵安装于...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳清华，李海波，马志国，连新晓，陈巧凤，曾竹，
申请(专利权)人：深水海纳水务集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44