本申请公开了一种增碳脱氮的人工湿地污水处理装置。包括：垂直碳源输送管主管、变径四通管、两个三通管件、4个水平碳源输出管支管、下管帽以及支管管帽，其中通过两个三通管件将水平碳源输出管支管两两连接，并将两个三通管件的另一个接口分别与变径四通管相对的第一接口和第二接口连接，变径四通管的第三接口与垂直碳源输送管主管连接，与第三接口相对的第四接口与下管帽连接；水平碳源输出管支管与支管管帽配套固定连接；每个水平碳源输出管支管上设置有第一预设阵列的碳源输出孔，支管管帽设置有第二预设阵列的碳源输出孔，下管帽设置有第三预设阵列的碳源输出孔。有第三预设阵列的碳源输出孔。有第三预设阵列的碳源输出孔。
【技术实现步骤摘要】
一种增碳脱氮的人工湿地污水处理装置
[0001]本申请涉及水环境
，特别是涉及一种增碳脱氮的人工湿地污水处理装置。
技术介绍
[0002]在进行低碳氮比的污水生物处理时，脱氮效率往往比较低，出水总氮难以达到排放标准。人工湿地处理一般性污水时，也需要进一步提高脱氮效率。如何提高人工湿地污水处理脱氮效率已成为国内外学术界与技术界迫切解决的难题之一，尤其是进一步提高处理流程更短的下流式垂直流人工湿地脱氮效率更是社会的重大需求之一。
[0003]下流式垂直流人工湿地因其技术相对成熟，总体处理效果好，是我国南方地区应用最广的人工湿地污水处理技术。下流式垂直流人工湿地上半部好氧区域处理流程短，因溶解氧充足，硝化过程强烈，硝化过程效率高。下半段厌氧区域处理流程短，反硝化过程时间短，再加上上半部硝化过程已经消耗大量碳源，至反硝化过程段，碳源均远远满足不了下流式垂直流人工湿地下半段反硝化过程需求，反硝化效率下降。唯有提供充足的反硝化反应所需的有机碳源才能保证人工湿地系统具有高的脱氮能力。因此亟需补充碳源，提高反硝化效率，提高除氮效果。现在工程上亟待研发下流式垂直流人工湿地投加外碳源装置、技术与方法，增大下流式垂直流人工湿地污水处理系统反硝化过程强度与提高脱氮处理效率。以往人工湿地补充碳源都是在进水端投加葡萄糖、甲醇、乙酸等液态有机物为主的传统碳源，这种方法存在很多弊端，如产生环境危害、危害人体健康、价格十分昂贵、提高运营成本、出水COD增高等，不适合低碳氮比污水脱氮处理、经济欠发达地区与交通不便区域人工湿地污水处理的迫切需求。
技术实现思路
[0004]针对上述现有技术中的问题，本公开提供了一种增碳脱氮的人工湿地污水处理装置。
[0005]根据本申请的一个方面，提供了一种增碳脱氮的人工湿地污水处理装置，包括：垂直碳源输送管主管、变径四通管、两个三通管件、4个水平碳源输出管支管、下管帽以及支管管帽，其中
[0006]通过两个三通管件将水平碳源输出管支管两两连接，并将两个三通管件的另一个接口分别与变径四通管相对的第一接口和第二接口连接，变径四通管的第三接口与垂直碳源输送管主管连接，与第三接口相对的第四接口与下管帽连接；
[0007]水平碳源输出管支管与支管管帽配套固定连接；
[0008]每个水平碳源输出管支管上设置有第一预设阵列的碳源输出孔，支管管帽设置有第二预设阵列的碳源输出孔，下管帽设置有第三预设阵列的碳源输出孔。
[0009]可选地，垂直碳源输送管主管为PE塑料管，外径直径为225mm，内径直径203.40mm，长度为1.10m，地上部分置于下流式垂直流人工湿地污水处理系统地表以上0.45m，地下部
分深入至下流式垂直流人工湿地地表以下0.65m基质层内。
[0010]可选地，水平碳源输出管支管为PE塑料管，外径直径为180mm，内径直径为162.8mm，长度为0.80m。
[0011]可选地，第一预设阵列的碳源输出孔中每行碳源输出孔两孔之间距离5cm，每个水平碳源输出管支管每列设置有预定数量的碳源输出孔，两列孔中心点之间距离也是5cm，碳源输出孔的孔径为1.2cm。
[0012]可选地，第二预设阵列的碳源输出孔以支管管帽的中心孔为圆心点，在3.5cm半径、7.0cm半径的圆弧线与0
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180度、45
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225度、90
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270度、135
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315度直径线交叉点设置碳源输出孔，碳源输出孔的两孔之间距离为3.5cm，碳源输出孔的孔径为1.2cm。
[0013]可选地，下管帽为PE塑料管，外径直径250mm，内径直径226.2mm，高度为80mm
[0014]第三预设阵列的碳源输出孔为以下管帽的中心孔为圆心点，分别在半径5cm、半径9.0cm的圆弧线与0
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180度、45
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225度、90
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270度、135
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315度直径线交叉点设置碳源输出孔，中心点与半径5cm圆弧线的钻孔之间距离为5cm，半径5cm与半径9.0cm的圆弧线的钻孔之间的距离为4cm，碳源输出孔的孔径均为1.2cm。
[0015]可选地，垂直碳源输送管主管的上端设置有上管帽，上管帽为PE塑料管，外径直径250mm，内径直径226.2mm，高度为80mm，上管帽防止空气进入垂直碳源输送管主管，保持下流垂直流人工湿地下半程处于严格的厌氧环境，有利于反硝化过程进行。
[0016]可选地，变径四通管为直径225mm变径180mm的供水PE塑料四通管，三通管件为直径180mm供水PE塑料三通管。
[0017]可选地，水平碳源输出管支管内设置有主要基质层，主要基质层的填料粒径不小于2cm。
[0018]从而，本专利技术提供一种下流式垂直流人工湿地提高除氮能力的增碳脱氮的人工湿地污水处理装置，强化反硝化过程，精准补充湿地植物质碳源的装置。该补给装置与技术方法具有操作简单、价格低廉、处理有效、材料易得、广泛应用、投加简易、精准提供碳源等特点。本项专利技术采取在下流式垂直流人工湿地污水处理系统垂直剖面安置新专利技术的增碳脱氮的人工湿地污水处理装置，在下流式垂直流人工湿地剖面下半段起始端设置水平碳源输出管支管，通过垂直碳源输送管主管输送湿地植物质碳源物料与水平碳源输出管支管向下流式垂直流人工湿地的反硝化过程区域直接投送优质湿地植物质碳源，借助碳源物料在垂直碳源输送管主管自然沉降到水平碳源输出管支管内，依靠下流式人工湿地排水过程产生负压的真空吸力驱动湿地植物质碳源进入反硝化过程区域的基质层内，满足下流式垂直流人工湿地反硝化过程的碳源需求。从而提高反硝化过程效率，增强脱氮效率，提高出水水质。该下流式垂直流人工湿地提高除氮能力的增碳脱氮的人工湿地污水处理装置、技术与方法不仅大幅度地提高了下流式垂直流人工湿地出水脱氮效果，而且还利用刈割后的湿地植物有机废物作为碳源原材料为下流式垂直流人工湿地提供碳源，减少碳排放，属于低碳创新碳源补给技术；利用排水时人工湿地基质层内产生负压真空吸力作为驱动力，输送碳源物料，节省碳源输送耗能。
[0019]根据下文结合附图对本申请的具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本申请的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
[0020]后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本申请的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
[0021]图1是根据本申请实施例所述的增碳脱氮的人工湿地污水处理装置的主视图；
[0022]图2是根据本申请实施例所述的增碳脱氮的人工湿地污水处理装置的运行过程与机理图；
[0023]图3a是根据本申请实施例所述的增碳脱氮的人工湿地污水处理装置的结构剖面图；
[0024]图3b是根据本申请实施例所述的增碳脱氮的人工湿地污水处理装置的另一结构剖面图；<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种增碳脱氮的人工湿地污水处理装置，其特征在于，包括：垂直碳源输送管主管、变径四通管、两个三通管件、4个水平碳源输出管支管、下管帽以及支管管帽，其中通过两个三通管件将所述水平碳源输出管支管两两连接，并将两个所述三通管件的另一个接口分别与所述变径四通管相对的第一接口和第二接口连接，所述变径四通管的第三接口与所述垂直碳源输送管主管连接，与所述第三接口相对的第四接口与所述下管帽连接；所述水平碳源输出管支管与所述支管管帽配套固定连接；每个所述水平碳源输出管支管上设置有第一预设阵列的碳源输出孔，所述支管管帽设置有第二预设阵列的碳源输出孔，所述下管帽设置有第三预设阵列的碳源输出孔。2.根据权利要求1所述的增碳脱氮的人工湿地污水处理装置，其特征在于，所述垂直碳源输送管主管为PE塑料管，外径直径为225mm，内径直径203.40mm，长度为1.10m，地上部分置于下流式垂直流人工湿地污水处理系统地表以上0.45m，地下部分深入至所述下流式垂直流人工湿地地表以下0.65m基质层内。3.根据权利要求1所述的增碳脱氮的人工湿地污水处理装置，其特征在于，所述水平碳源输出管支管为PE塑料管，外径直径为180mm，内径直径为162.8mm，长度为0.80m。4.根据权利要求1所述的增碳脱氮的人工湿地污水处理装置，其特征在于，所述第一预设阵列的碳源输出孔中每行所述碳源输出孔两孔之间距离5cm，每个所述水平碳源输出管支管每列设置有预定数量的所述碳源输出孔，两列孔中心点之间距离也是5cm，所述碳源输出孔的孔径为1.2cm。5.根据权利要求1所述的增碳脱氮的人工湿地污水处理装置，其特征在于，所述第二预设阵列的碳源输出孔以所述支管管帽的中心孔为圆心点，在3.5cm半径、7.0cm半径的圆弧线与0
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【专利技术属性】
技术研发人员：郑仕梅，郑玉宏，乔瑞山，张帅，
申请(专利权)人：榆林中科环保科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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