一种基于电子束的人工湿地污水处理系统技术方案

技术编号:27498942 阅读:24 留言:0更新日期:2021-03-02 18:21
本实用新型专利技术公开了一种基于电子束的人工湿地污水处理系统,其适用于人工湿地污水处理领域,解决了当前新型污染物(如PPCPs)处理技术存在易造成二次污染、去除效率低等缺点。本实用新型专利技术技术方案包含的一级处理池,二级处理池,三级处理池从上向下依次梯级设置;每级处理池都设有进水口,底部设有出水口;一级处理池的出水口与二级处理池的进水口相连,二级处理池的出水口与三级处理池的进水口相连,三级处理池的出水口与后端水质检测及中控系统的进水口相连,后端水质检测及中控系统的出水口与电子束系统的进水口相连;每级处理池内部都设置有布水管和集水管且分别与处理池的进水口和出水口相连;每级处理池内部都填充有基质层,基质层上种有湿地植物。基质层上种有湿地植物。基质层上种有湿地植物。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电子束的人工湿地污水处理系统


[0001]一种基于电子束的人工湿地污水处理系统,其适用于人工湿地污水处理领域,特别是基于电子束的人工湿地污水处理领域。

技术介绍

[0002]人工湿地一般包括表面流人工湿地、水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地等,是一种生态环保的污水处理技术。人工湿地主要是利用湿地植物、土壤以及相关微生物等组成的生态系统来协助废水处理的一种有效方式,具有经济、环保的优点,同时能提升景观效果。
[0003]电子束是近来发展起来的一种污水处理技术,主要利用高能电子束电离或激发水分子产生羟基自由基、水合电子等活性粒子,利用活性粒子(无需化学试剂)作用于污染物,从而使废水得到净化,适用于较难处理的新型污染物,如医疗品与个人护理品(pharmaceuticals and personal care products,PPCPs)。
[0004]随着国内外技术的飞速发展,医药品和个人护理品的销售及使用量逐年增加,造成的PPCPs污染日益严重。PPCPs降解缓慢,造成了潜在的水环境污染和生态安全问题。相关研究人员发现,常规的水处理工艺很难有效去除PPCPs污染物,因而尝试其它工艺进行PPCPs污染物的去除,如活性炭吸附、化学氧化法、光降解、膜过滤等技术。
[0005]当前新型污染物处理技术主要存在易造成二次污染,去除效率低等缺点。

技术实现思路

[0006]技术问题:当前新型污染物(如PPCPs)处理技术主要存在易造成二次污染,去除效率低等缺点。
[0007]技术方案:一种基于电子束的人工湿地污水处理系统,其包含一级处理池,二级处理池,三级处理池,后端水质检测及中控系统和电子束系统;一级处理池,二级处理池,三级处理池按污水流向从上向下依次梯级设置;每级处理池的上部侧面都设有进水口,底部设有出水口;一级处理池的出水口经一级出水管与二级处理池的进水口相连,二级处理池的出水口经二级出水管与三级处理池的进水口相连,三级处理池的出水口经三级出水管与后端水质检测及中控系统的进水口相连,后端水质检测及中控系统的出水口与电子束系统的进水口相连;每级处理池内部都设置有布水管和集水管,布水管位于集水管上方且与处理池的进水口相连,集水管与处理池的出水口相连;每级处理池内部都填充有基质层,基质层上部种植有湿地植物。
[0008]优选的,布水管设计成星形形状,由环形管和放射管组成,放射管呈星形设置在环形管周围且与环形管相连通;放射管除一根与处理池进水口相连的为进水管外,其余均为设置有出水孔的布水放射管。
[0009]进一补的,环形管和放射管的连接关系为可拆卸的连接关系。
[0010]优选的,集水管设计成星形形状,由中心管和放射管组成,放射管呈星形设置在环
形管周围且与中心管相连通,放射管与中心管上均设置有集水凹槽,凹槽内设置有布满进水孔的隔离网。
[0011]进一步的,中心管的出水口与放射管之间为斜坡面连接设计,坡度为10
°-
20
°
;中心管与放射管的连接关系为可拆卸的连接关系。
[0012]优选的,电子束系统按污水流向依次设置电子束发生器腔室和紫外线灯腔室,两腔室间用过滤网隔开,紫外线灯和电子束发生器分别设置于各自腔室顶部,电子束发生器腔室底部放置放置单质铁、氧化铁、铁磁的一种或它们组成的混合物。
[0013]优选的,一种基于电子束的人工湿地污水处理系统还包含旁通出水管和前端水质检测及中控系统,前端水质检测及中控系统的出水口与一级处理池的进水口相连;旁通出水管一端与三级出水管相连通,另一端分别经一级旁通出水管与一级出水管相连通及经二级旁通出水管与二级出水管相连通;一级旁通出水管和二级旁通出水管上分别设置有电动阀门;三级出水管设置有旁通出水口且旁通出水口上设置有电动阀门。
[0014]优选的,一种基于电子束的人工湿地污水处理系统还包含回流管,回流泵和水位计;回流管一端与三级出水管相连通,另一端分别经一级回流管与一级出水管相连通及经二级回流管与二级出水管相连通;一级回流管和二级回流管上分别设置有电动阀门;能把水经一级回流管和二级回流管输送回每级处理池的回流泵设置在回流管上;水位计设置于每级处理池的上部侧面。
[0015]优选的,所述一级处理池种植的湿地植物主要为挺水草本类植物的皇竹草、芦竹、纸莎草、旱伞竹,一级处理池的基质层从上至下依次设置三层填料,上层为粒径20-30mm的碎石,中层为粒径10-20mm的陶粒,下层为粒径5-10mm的石灰石;所述二级处理池种植的湿地植物主要为挺水草本植物与漂浮植物相结合的香蒲、水葱、水莎草、野山姜、水芹菜、水葫芦,二级处理池的基质层从上至下依次设置三层填料,上层为粒径15-25mm的砾石,中层为粒径10-15mm的沸石,下层为粒径5-10mm的火山岩;所述三级处理池种植的湿地植物主要为挺水草本类植物的皇竹草、芦竹、纸莎草、旱伞竹、香蒲、水葱、水莎草、野山姜,三级处理池的基质层从上至下依次设置三层钙、铁、铝、镁含量均不低于20%的填料,上层为粒径15-25mm的页岩,中层为粒径10-15mm废砖块,下层为粒径5-10mm的高炉渣负复合改良填料。
[0016]有益效果:本技术一种基于电子束的人工湿地污水处理系统设置有电子束用于处理有毒有害或难降解物质,此种处理技术不会造成环境的二次污染且处理效率高。旁通出水管的设置使得人工湿地污水处理系统可以根据进水的污染程度和水量灵活调节处理路径,针对不同类型的废水调节处理工艺,节省处理时间,提高处理效率。一级处理池,二级处理池,三级处理池按污水流向从上向下依次梯级设置使得上一级处理池和下一级处理池间存在高度差,污水可以直接从上一级处理池流入下一级处理池,节能环保。回流管的设置使得人工湿地污水处理系统可以调节人工湿地的水位,防止旱季湿地干涸,延长使用寿命。集水管和布水管可拆卸的结构设计便于维修,提高人工污水处理系统的整体使用寿命。处理池上层布设粒径较大的填料有利于氧气的进入,易形成硝化区,下层布设粒径较小的填料,易形成反硝化区,可以提升脱氮效果,提高污染物去除效率,同时能减缓填料淤堵问题;且布设的填料中钙、铁、铝、镁含量较大,利用钙、铁、铝离子与磷反应沉淀反应来达到高效除磷的效果。
附图说明
[0017]图1是本一种基于电子束的人工湿地污水处理系统的整体示意图;
[0018]图2是本一种基于电子束的人工湿地污水处理系统的剖面示意图;
[0019]图3是本一种基于电子束的人工湿地污水处理系统的布水管和集水管在处理池内的位置示意图;
[0020]图4是本一种基于电子束的人工湿地污水处理系统的处理池示意图;
[0021]图5是本一种基于电子束的人工湿地污水处理系统的布水管的结构示意图;
[0022]图6是本一种基于电子束的人工湿地污水处理系统的集水管结构示意图;
[0023]图7是本一种基于电子束的人工湿地污水处理系统的集水管正视图。图中1是电子束系统,1-1是紫外线灯,1本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电子束的人工湿地污水处理系统,其特征在于:其包含一级处理池(9),二级处理池(7),三级处理池(4),后端水质检测及中控系统和电子束系统(1);一级处理池(9),二级处理池(7),三级处理池(4)按污水流向从上向下依次梯级设置;每级处理池的上部侧面都设有进水口,底部设有出水口;一级处理池(9)的出水口经一级出水管(8)与二级处理池(7)的进水口相连,二级处理池(7)的出水口经二级出水管(5)与三级处理池(4)的进水口相连,三级处理池(4)的出水口经三级出水管(17)与后端水质检测及中控系统的进水口相连,后端水质检测及中控系统的出水口与电子束系统(1)的进水口相连;每级处理池内部都设置有布水管(19)和集水管(18),布水管(19)位于集水管(18)上方且与处理池的进水口相连,集水管(18)与处理池的出水口相连;每级处理池内部都填充有基质层,基质层上部种植有湿地植物。2.根据权利要求1所述一种基于电子束的人工湿地污水处理系统,其特征在于:布水管(19)设计成星形形状,由环形管和放射管组成,放射管呈星形设置在环形管周围且与环形管相连通;放射管除一根与处理池进水口相连的为进水管外,其余均为设置有出水孔的布水放射管。3.根据权利要求2所述一种基于电子束的人工湿地污水处理系统,其特征在于:环形管和放射管的连接关系为可拆卸的连接关系。4.根据权利要求1所述一种基于电子束的人工湿地污水处理系统,其特征在于:集水管(18)设计成星形形状,由中心管和放射管组成,放射管呈星形设置在环形管周围且与中心管相连通,放射管与中心管上均设置有集水凹槽,凹槽内设置有布满进水孔的隔离网。5.根据权利要求4所述一种基于电子束的人工湿地污水处理系统,其特征在于:中心管的出水口与放射管之间为斜坡面连接设计,坡度为10
°-
20
°
;中心管与放射管的连接关系为可拆卸的连接关系。6.根据权利要求1所述一种基于电子束的人工湿地污水处理系统,其特征在于:电子束系统(1)按污水流向依次设置电子束发生器腔室和紫外线灯腔室,两腔室间用过滤网(1-4)隔开,紫外线灯(1-1)和电子束发生器(1-2)分别设置于各自腔室顶部,电子束发生器腔室底部放置单质铁、氧化铁...

【专利技术属性】
技术研发人员:卢淼常旭金兴良彭盛华
申请(专利权)人:深圳市环境科学研究院
类型:新型
国别省市:

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