一种人工湿地污水处理系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种人工湿地污水处理系统，包括依次设置的下行池、上行池、排淤池以及清水池，设置于所述下行池以及上行池底端用于连通所述下行池和上行池的集水布水管，设置于所述上行池上方的出水集水管以及设置于所述出水集水管出口处的用于不同水位排出的若干液位排出管，若干所述液位排出管的出口位于所述清水池。本实用新型专利技术通过管道系统以及湿地的结构设置，使得该人工湿地处理效率提高，并且可以适用于多种环境下运行。且可以适用于多种环境下运行。且可以适用于多种环境下运行。

【技术实现步骤摘要】
一种人工湿地污水处理系统


[0001]本技术涉及一种污水处理系统，特别涉及一种人工湿地污水处理系统。

技术介绍

[0002]用人工湿地来处理城市污水是在有一定长宽比和底面坡度的洼地上用土壤和填料(如砾石等)混合组成填料床，使污水在床体的填料缝隙中流动或在床体表面流动，并在床体表面种植具有性能好，成活率高，抗水性强，生长周期长，美观及具有经济价值的水生植物(如芦苇，蒲草等)形成一个独特的动植物生态体系。人工湿地依靠物理、化学、生物的协同作用完成污水的净化过程，强化了自然湿地生态系统的去污能力。从自然调节作用看，人工湿地还具有强大的生态修复功能，不仅在提供水资源、调节气候、降解污染物等方面发挥着重要作用，还能吸收二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳等气体，增加氧气、净化空气，消除城市热岛效应、光污染和吸收噪声等。
[0003]然而，人工湿地工艺最明显的弊端是受气候温度条件影响较大，随季节的变化，人工湿地对污染物的去除效果也随之变化。人工湿地中的植物和微生物对温度尤为敏感，如果植物和微生物在湿地中的生长受到影响，将直接影响人工湿地的处理效果。大量研究表明，水温低于10℃时，人工湿地的处理效率会明显下降，且有研究认为，在4℃以下时湿地中的硝化作用趋于停止。同时，在较低温度和氧含量的情况下，微生物活性也会降低，使微生物对有机物的分解能力下降。有研究报道，各人工湿地随季节的变化去除率排序为夏季＞秋季＞春季＞冬季，氨氮、高锰酸盐指数变化较大，冬季去除率下降尤为明显。在冬季低温条件下，不仅对人工湿地的去除效果产生影响，同时还存在人工湿地处理工艺脱氮效率低、基质堵塞、床体缺氧等问题。此外，低温还会带来某些其它问题，包括湿地介质/基质的冻结、湿地床体缺氧以及管道爆裂等问题。人工湿地受气候温度条件影响较大，这也是限制人工湿地在寒冷地区推广应用的原因之一。由于人工湿地的工艺性能和稳定性存在一定的局限性，因此在工程应用过程中，必须采取相应的强化技术或管理措施，加以应对或弱化气温对系统的影响；此外，如果能在工程规划阶段，将人工湿地与其它工艺技术相互搭配结合，也是扬长避短，充分发挥人工湿地优势的较佳方式。

技术实现思路

[0004]技术目的：为了解决现有技术中因为环境变化以及湿地运行的灵活性不足，本技术提供一种人工湿地污水处理系统，充分发挥人工湿地优势。
[0005]技术方案：本技术所述的一种人工湿地污水处理系统，包括依次设置的下行池、上行池、排淤池以及清水池，设置于所述下行池以及上行池底端用于连通所述下行池和上行池的集水布水管，设置于所述上行池上方的出水集水管以及设置于所述出水集水管出口处的用于不同水位排出的若干液位排出管，若干所述液位排出管的出口位于所述清水池。
[0006]作为一种优选方式，所述的人工湿地污水处理系统包括设置于所述下行池上方的
进水系统，所述进水系统包括湿地进水管、与所述湿地进水管连通的并联设置的若干进水布水管，每根所述进水布水管上设置有若干个喷头。
[0007]作为一种优选方式，所述的人工湿地污水处理系统包括排淤管道系统，所述排淤管道系统包括设置于清水池内的潜水泵、与所述潜水泵出口连通的水泵出水管、与所述水泵出水管的出口连通的导淤进水管、与所述导淤进水管连通的设置于所述下行池和上行池底端的并联设置的若干导淤布水管。
[0008]作为一种优选方式，若干所述导淤布水管的出口设置有放空管以及设置于放空管上的放空阀。
[0009]作为一种优选方式，所述排淤管道系统包括分布于所述下行池和上行池上方的导淤集水管，所述导淤集水管的出口与设置于排淤池内的导淤出水管连通，所述导淤出水管上设置有导淤出水阀。
[0010]作为一种优选方式，所述的人工湿地污水处理系统包括设置于所述排淤池底端的排放管道系统，所述排放管道系统包括设置于所述排淤池底端的排放管，所述排放管分别连通有排淤管线以及放空管线。
[0011]作为一种优选方式，所述排淤管线上设置有排淤管阀，所述放空管线上设置有放空管线阀。
[0012]作为一种优选方式，若干所述液位排出管包括低水位出水管、中水位出水管以及高水位出水管，以及分别设置于所述液位排出管上的出水阀。
[0013]作为一种优选方式，所述下行池或所述上行池自上而下设有水生植物层、碎石砂层、碎石层、鹅卵石层、硫铁矿渣层、砾石层以及垫砂层。
[0014]作为一种优选方式，所述下行池以及所述上行池内设置有竖向延伸的通气管。
[0015]有益效果：(1)本技术通过设置的不同水位的液位排出管，可以使得人工湿地污水处理系统在低温环境下运行，在未结冰的情况下，开启高位出水，待表面结冰后，开启低位出水阀，使人工湿地污水处理系统在低液位运行，保存人工湿地表层形成的冰盖，对水生植物根系进行保护；(2)本技术的下行池的布水采用喷头喷洒降落，可以使待处理水在降落过程中携带大量的氧气，相较于传统的人工湿地，本技术的人工湿地污水处理系统中填料内含氧量要高；(3)本技术在湿地基质层内设置了排淤管道系统，包括导淤布水管和导淤集水管，通过对湿地进行高压水导淤冲洗，能够有效防止湿地堵塞造成的运行效果下降；(4)本技术与传统的通过设置空气管线进行曝气冲洗相比，无需设置风机房，一次造价低；(5)本技术通过改变湿地系统的基质，对比传统的砂、砾石等，增加了硫铁矿渣层，硫铁矿渣中的铁可与进水中磷酸盐反应形成磷酸铁沉积物去除进水总磷，同时由于硫铁矿渣中存在还原态的硫，反硝化菌能够利用还原态的硫作为无机电子供体实现自养反硝化，在进水有机物不足的情况下，无需投加外加碳源，尤其适用于有机物污染不高，氮磷污染突出的富营养化水体的治理；(6)本技术通过设置放空管，可以对湿地进行排空落干，当处理水或者人工湿地有机物或者氨氮含量较高时，通过对湿地进行排空落干补充基质层孔隙间的氧，提高湿地处理效率。
附图说明
[0016]图1为本技术的侧面剖视图；
[0017]图2为本技术的A
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A向剖视图；
[0018]图3为本技术的B
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B向剖视图；
[0019]图4为本技术的C
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C向剖视图；
[0020]图5为本技术的D
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D向剖视图。
具体实施方式
[0021]实施例1：如图1所示，本技术所述的一种人工湿地污水处理系统，包括依次设置的下行池1、上行池2、排淤池3以及清水池4，下行池1与上行池2、上行池2与排淤池3、排淤池3与清水池4之间用隔墙37隔开，下行池1与上行池2自上而下设有水生植物层5、碎石砂层6、碎石层7、鹅卵石层8、硫铁矿渣层9、砾石层10、垫砂层11。作为一种可以选的应用例，碎石砂层6选用的碎石砂粒径约为4
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8mm，填充高度约为0.2m，碎石层7选用的碎石粒径约为8
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16mm，填充高度0.30m，鹅卵石层8选用的鹅卵石粒径约为16
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种人工湿地污水处理系统，其特征在于，包括依次设置的下行池(1)、上行池(2)、排淤池(3)以及清水池(4)，设置于所述下行池(1)以及上行池(2)底端用于连通所述下行池(1)和上行池(2)的集水布水管(12)，设置于所述上行池(2)上方的出水集水管(14)以及设置于所述出水集水管(14)出口处的用于不同水位排出的若干液位排出管(15)，若干所述液位排出管(15)的出口位于所述清水池(4)。2.根据权利要求1所述的人工湿地污水处理系统，其特征在于，包括设置于所述下行池(1)上方的进水系统(13)，所述进水系统(13)包括湿地进水管(131)、与所述湿地进水管(131)连通的并联设置的若干进水布水管(132)，每根所述进水布水管(132)上设置有若干个喷头(133)。3.根据权利要求1所述的人工湿地污水处理系统，其特征在于，包括排淤管道系统(16)，所述排淤管道系统(16)包括设置于清水池内的潜水泵(161)、与所述潜水泵(161)出口连通的水泵出水管(162)、与所述水泵出水管(162)的出口连通的导淤进水管(163)、与所述导淤进水管(163)连通的设置于所述下行池(1)和上行池(2)底端的并联设置的若干导淤布水管(164)。4.根据权利要求3所述的人工湿地污水处理系统，其特征在于，若干所述导淤布水管(164)的出口设置有放空管(166)以及设置于放空管上的放空阀(167)。5.根据权利要求3所述的人工湿地污水处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：范亚民，常闻捷，蔡颖，周旭，盛洁，杨健，
申请(专利权)人：江苏省环境工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：