嵌套混合流人工湿地制造技术

本发明专利技术提供了一种嵌套混合流人工湿地。该嵌套混合流人工湿地包括内部湿地单元、外部湿地单元、隔板和湿地植物，内部湿地单元嵌套在外部湿地单元内，两者之间设有通过穿孔板相连通，内部湿地单元和外部湿地单元采用不同的湿地类型并用隔板隔开，在一个湿地单元中设有进水管，在另一个湿地单元中设有出水管，内部湿地单元和外部湿地单元中均种植有湿地植物。本发明专利技术布局紧凑，能充分利用土地类型，节省占地面积，具有较高的景观价值，能够实现城市小区内污水的零排放，结合了潜流湿地和表流湿地的优点，去污效率高、净化效果好，同时结构简单，操作维护方便，投资及运行费用低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种适用于城市小区生活污水治理的复合景观人工湿地，属于污水净化

技术介绍
人工湿地是人工建造的、可控的和工程化的湿地系统，其设计和建造是通过对自然生态系统中的化学和生物作用的优化组合进行废水处理的。人工湿地具有出水水质好，氮、磷去除效率高，运行维护管理方便，投资及运行费用低等特点。 人工湿地根据水面的位置可分为两种类型表面流人工湿地和潜流人工湿地，潜流人工湿地根据主导水流还可分为水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地。表面流人工湿地具有投资及运行费用低、构造简单、富氧能力好等优点；缺点是占 地面积大、水力负荷低、去污能力有限、夏季易孳生蚊蝇、散发臭味且受气候影响较大。水平潜流人工湿地具有良好的水质净化效果和卫生条件，但也存在控制复杂，氧气的传输能力差，脱氮除磷效果不佳等缺点。垂直流人工湿地具有很高的氧气传输能力，对污染物的去除效果较好，但是对TSS的去除效果较差，而且容易阻塞。 随着人口和经济规模增长，许多城市用水需求已超出了区域水资源的承载能力，导致人们对景观用水的需求及城市水资源短缺之间矛盾加剧。人工湿地因同时具有景观价值与污水处理功能，在城市社区中具有广阔的应用前景。但是，城市土地紧缺，而传统的人工湿地规则单一、占地面积大，限制了其应用。
技术实现思路
本专利技术为克服上述现有技术的不足，提供一种占地面积小、处理效果好及具有景观价值的嵌套混合流人工湿地。 本专利技术的嵌套混合流人工湿地采用下述技术方案 该嵌套混合流人工湿地包括内部湿地单元、外部湿地单元、隔板和湿地植物，内部湿地单元嵌套在外部湿地单元内，两者之间设有穿孔板相连，内部湿地单元和外部湿地单元采用不同的湿地类型并用隔板隔开，在一个湿地单元中设有进水管，在另一个湿地单元中设有出水管，内部湿地单元和外部湿地单元中均种植有湿地植物。 湿地单元可以采用水平潜流湿地、表面流湿地和垂直潜流湿地等类型。水平潜流湿地的基质层由砾石和田园土构成，表面流湿地的基质层由田园土和黄沙的混合物组成，表面流湿地的基质层的水平面低于水平潜流湿地的基质层。 湿地植物采用观赏性较强的美人蕉、水菖蒲、花叶水葱等，在表面流湿地内部还可种植睡莲、芡实、眼子菜、荇菜等漂浮植物。 上述嵌套混合流人工湿地运行时，经预处理的污水首先在为潜流湿地的湿地单元内部流动。利用附着在砾石和根系表面的生物膜和植物作用，污水中的高浓度污染物得到初步降解。随后污水流经表面流人工湿地，因大部分污染物在潜流人工湿地处理单元降解，使水体不易滋生蚊蝇产生恶臭，污染物进一步降解，最终由出水口排出。潜流湿地和表面流湿地的组合结合了两者的优点，大大提高了有机物和氨氮的去除效率，同时也避免了表面流湿地恶臭的发生。 本专利技术具有以下优点 1.系统布局紧凑，能充分利用土地类型，节省占地面积，尤其适合城市社区污水的处理和回用； 2.具有较高的景观价值，能够实现城市小区内污水的零排放，经济效益、环境效益和社会效益显著； 3.改善了表面流湿地易孳生蚊蝇、容易产生恶臭的现状； 4.结合了潜流湿地和表流湿地的优点，去污效率高、净化效果好； 5.结构简单，操作维护方便，投资及运行费用低。附图说明 图1是本专利技术实施例1的水平流-表面流嵌套混合流人工湿地的俯视图。 图2是图1中沿A-A线的剖视图。 图3是本专利技术实施例2的表面流-水平流嵌套混合流人工湿地的俯视图。 图4是本专利技术实施例3的垂直流_表面流嵌套混合流人工湿地的俯视图。 图中1 、进水管，2、水平潜流湿地，3、表面流湿地，4、隔板，5、穿孔板，6、墙体，7、出水管，8、砾石层，9、田园土， 10、田园土和黄沙混合物，11、挺水植物，12、漂浮植物，13、垂直潜流湿地。具体实施方式 实施例1 如图1所示，本实施例是一种内部的水平潜流湿地2和外部的表面流湿地3嵌套串联在一起形成的嵌套混合流人工湿地，外部的表面流湿地3呈环形，内部的水平潜流湿地2可因地制宜设成方形或长方形，内外湿地通过穿孔板5相联通，形成一种池塘_岛屿的造景模式。内部的水平潜流湿地2中设有进水管1，外部的表面流湿地3中设有出水管7。在外部表面流湿地3上的出水管7处设有隔板4，将出水管7和穿孔板5隔开，使污水沿着池体进行环形流动。如图2所示，水平潜流湿地2的基质层下部填充粒径2cm 4cm的砾石层8，上部铺有田园土 9 ;表面流湿地3的基质层全部为田园土和黄沙的混合物10，田园土和黄沙的混合物10的水平面略低于水平潜流湿地2的基质层。在水平潜流湿地2的基质层内只种植观赏性较强的挺水植物11，如美人蕉、水菖蒲、花叶水葱等；表面流湿地3内还可以种植睡莲、荧实、眼子菜、存菜等漂浮植物12。水平潜流湿地2和表面流湿地3的墙体6可由水泥材料垒制而成，隔板4可用水泥和砖做成固体壁面来充当。 运行时，污水经进水管1直接进入水平潜流湿地2的砾石层8，因为下层砾石8粒径较大，污水很快渗入到底部并在砾石和植物根系的缝隙中流动，系统稳定后，在砾石和根系表面形成生物膜。在此过程中，悬浮物被砾石填料和根系直接阻拦截留，大部分有机物被生物膜吸附降解，废水中的一部分N、 P作为营养物质被微生物和植物直接吸收， 一部分通过消化、反硝化作用被去除。初步净化后的污水通过穿孔板5进入表面流湿地3，沿着池体进行环形流动，由于表层具有较好的富氧能力，使系统能有效完成有机物去除，因大部分污染物在潜流人工湿地处理单元降解，水体不易滋生蚊蝇产生恶臭。最后，污水经出水管7排出。 实施例2 如图3所示，本实施例是一种内部的表面流湿地3和外部的水平潜流湿地2嵌套串联在一起形成的嵌套混合流人工湿地，形成一种花园-池塘的造景模式。外部的水平潜流湿地2中设有进水管1，内部的表面流湿地3中设有出水管7。其它构造与实施例1相同。 运行时，污水经进水管1直接进入水平潜流湿地2的砾石层8，沿着池体进行环形流动。得到初步净化的污水通过穿孔板5进入表面流湿地3，进行深一步的处理，最终由出水管7排出。 实施例3 如图4所示，本实施例是一种外部的表面流湿地3和内部的垂直潜流湿地13嵌套串联在一起形成的嵌套混合流人工湿地，形成一种池塘_宝塔的造景模式。内部的垂直潜流湿地13中设有进水管l，外部的表面流湿地3中设有出水管7。 垂直潜流湿地13的基质层下部填充具有较好除磷效果的高炉渣、煤灰渣和砾石的混合物，其厚度为90cm 105cm，上部铺有田园土层，厚约15cm 25cm ;表面流湿地3的基质层全部为田园土和黄沙的混合物IO，厚约55cm 70cm。其它的构造与实施例1相同。 系统行时，污水经进水管1进入垂直潜流湿地13的田园土层，通过下渗进入砾石层，经下部的穿孔板5排入表面流湿地3，在此过程中，污水中的大部分污染物得到降解，最后由出水管7排出。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种嵌套混合流人工湿地，包括内部湿地单元、外部湿地单元、隔板和湿地植物，其特征在于：内部湿地单元嵌套在外部湿地单元内，两者之间设有通过穿孔板相连通，内部湿地单元和外部湿地单元采用不同的湿地类型并用隔板隔开，在一个湿地单元中设有进水管，在另一个湿地单元中设有出水管，内部湿地单元和外部湿地单元中均种植有湿地植物。

【技术特征摘要】
一种嵌套混合流人工湿地，包括内部湿地单元、外部湿地单元、隔板和湿地植物，其特征在于内部湿地单元嵌套在外部湿地单元内，两者之间设有通过穿孔板相连通，内部湿地...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建，李聪，张成禄，范金林，胡振，王丽，贾文林，李一冉，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：88[中国|济南]