垂直潜流式人工湿地净化污水的方法技术

一种垂直潜流式人工湿地净化污水的方法，原污水经过前期处理后，污水ＣＯＤ降至３００ｍｇ／Ｌ以下，无机悬浮物（ＳＳ）降至２０ｍｇ／Ｌ以下，将其上清液引入人工湿地处理，所述人工湿地由基坑、围堰、布水管网、集水管网、由透水性基质组成的具有一定层数结构的填料层、依附于填料层的微生物群落及植被构成，基坑底和围堰作加固、防渗处理，所述的布水管网由主管道和与其垂直相连的支管道组成，主管长度为人工湿地长度的１／３－１／２，管径由过水量决定，每条布水支管下部两侧分布有与水平方向呈４５°的出水孔，出水孔直径１０－２０ｍｍ，孔间距５－１０ｃｍ。该净化方法施工造价低，水处理效果好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种人工湿地深度处理污水的方法，具体涉及一种垂直潜流式人工 湿地净化污水的方法。
技术介绍
采用人工湿地进行污水处理是八十年代发展起来的污水处理技术，90年代以 来，人工湿地污水处理技术得到极快的发展。目前，应用最多的新型人工湿地主要为潜 流湿地和垂直流湿地，与传统的自由表面流湿地相比，二者在提高污染物去除效率、减 小占地面积等方面具有明显优势。现有的垂直流湿地由基坑、围堰、布水管网、集水管 网、由透水性基质组成的具有一定层数结构的填料层、依附于填料层的微生物群落及植 被构成，布水管网布满人工湿地，管道较长，施工投资较大，此外，由于管道较长，污 水处理过程中容易造成堵塞。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提供一种投资低，污水净 化效果好的。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下本专利技术，原污水经过前期处理后，污水COD降 至300mg/L以下，无机悬浮物(SS)降至20mg/L以下，将其上清液引入人工湿地处 理，所述人工湿地由基坑、围堰、布水管网、集水管网、由透水性基质组成的具有一定 层数结构的填料层、依附于填料层的微生物群落及植被构成，基坑底和围堰作加固、防 渗处理，所述的布水管网由主管道和与其垂直相连的支管道组成，主管长度为人工湿地 长度的1/3-1/2，管径由过水量决定，每条布水支管下部两侧分布有与水平方向呈45° 的出水孔，出水孔直径10-20mm，孔间距5_10cm。本专利技术中的在人工湿地内垂直方向设有通气管，所述的通气管直径为 150-200mm,每个通气管服务面积为50_80m2。所述的基坑底和围堰由粘土砖砌成或由石料砌成。对于处理低浓度污水的人工湿地，所述的填料层从下到上依次为 大颗粒石子层厚度30-50cm 粒径5-80mm中颗粒石子层厚度30-540cm 粒径20_40mm 米石层 厚度20-40cm 粒径5-10mm。大沙层 厚度20-30cm 粒径0.5_2mm 米石层 厚度10-20cm 粒径5-IOmm 表土层 厚度10_30cm 粒径2 -5mm。对于处理高浓度污水的人工湿地，所述的填料层从下到上依次为 小颗粒石子层厚度30-50cm 粒径10-20mm细小颗粒石子层厚度30-50cm 粒径5-IOmm 炉渣层 厚度5-15cm 粒径5-20mm 大沙层 厚度30-50cm 粒径0.5-2mm 米石层 厚度20-40cm 粒径5-IOmm 表土层 厚度10_30cm 粒径2 -5mm。所述人工湿地基坑长宽之比在1: 1-1: 5之间，开挖的基坑底坡度为0.2%_0.8%， 表面坡度不能超过0.3m，向集水管出口方向倾斜，基坑深1.5-2. 5m，基坑池之间并联。所述集水管网由长管道构成，管径由出水量决定，长管为主要集水管道，在 其上部两侧分布有与水平方向呈45°的进水孔，进水孔直径为10-20mm，分布间距5-10cm。人工湿地中布水管网的控制阀门均置于阀门井当中，阀门井上方有井盖。在表土层上种植适应北方生长的根系发达、生物量较大、耐污能力强的植物品 种芦苇、风车草、美人蕉、查莆、水冬青或水莲子。在人工湿地表面覆盖植被秸秆和塑料薄膜，起保温作用。所述人工湿地的建造地点，根据气候条件选择在背风、向阳的地带。由于本专利技术的布水管网的主管长度为人工湿地长度的1/3-1/2，不仅降低了施工 投资，而且增加了污水在湿地里面水流时间，提高了湿地污水处理效果。此外，在湿地 里面增加通气管道，在进水的时候，湿地里面不会形成真空，在进水的同时，湿地里面 的空气会通过通气管道排出，出水是通过自然排水，在出水的同时，大气会通过通气管 自然的进入湿地里面，补充湿地里面微生物所需要的氧气。附图说明图1为本专利技术中人工湿地的纵剖图。图2为本专利技术中布水管的截面图。图3为图1的A-A剖视图。图4为图1的B-B剖视图。图5为本专利技术中集水管的截面图。图6为图1的D-D剖视图。具体实施例方式人工湿地结构大致由三部分组成简单土建、围堰等基础设施；上下进出水管 道；各种具有透水性的特殊基质组成的填料层，如砂、砾石、残渣、特殊材料等。一、土建、围堰土建包括基坑开挖、围堰周围素土回填、基坑底加固、防渗等。其中基坑底防渗 采用三七土夯实并加5cm素水泥覆盖，坑底坡度0.2% 0.8%，向排水管出口方向倾斜。湿地围堰主要采用240mm、370mm或500mm砖墙砌筑，内侧需做防渗处理。二、进出水管道进出水管道采用PVC管道埋入填料层构建，管径由过水量决定。管道布置详见 下述实施例。排水管道同为PVC穿孔管道，放置填料层最底部，管径为150mm-200mm。三、填料层填料层由各种具有透水性的特殊基质分层填充构成。按照处理水质不同填料层组成 分为两种1.处理高浓度废水；2.处理低浓度废水。其详细组成见下述实施例。实施例1设计处理能力1000吨/天，人工湿地总面积1600m2，分二格，每格800m2，两格并 联，分别进水。所述人工湿地基坑长宽比为1: 1，开挖的基坑底坡度为0.8%，向集水管 出口方向倾斜，表面坡度不能超过0.3m，基坑深2.5m。原污水经过格栅进入混凝沉淀池 沉淀后，然后进入曝气池充氧氧化，再将经过预处理的COD降至lOOmg/L以下，无机悬 浮物(SS)降至20mg/L以下，上清液引入人工湿地处理。如图所示，所述人工湿地由基坑7、围堰4、布水管网1、集水管网5、由透水性 基质组成的具有一定层数结构的填料层、依附于填料层的微生物群落及植被构成，基坑 底和围堰作加固、防渗处理，所述的布水管网由主管道1-1和与其垂直相连的支管道1-2 组成，主管长度为人工湿地长度的1/2，管径由过水量决定，每条布水支管下部两侧分布 有与水平方向呈45°的出水孔2，出水孔2直径10mm，孔间距5cm。本专利技术中的在人工湿地内垂直方向设有通气管3，所述的通气管直径为 150mm，每个通气管服务面积为50m2。所述的基坑底和围堰由粘土砖砌。对于处理低浓度污水的人工湿地，所述的填料层从下到上依次为 大颗粒石子层厚度30-50cm 粒径5-80mm中颗粒石子层厚度30-540cm 粒径20_40mm 米石层 厚度20-40cm 粒径5-10mm。大沙层 厚度20_30cm 粒径0.5_2mm 米石层 厚度10-20cm 粒径5-IOmm 表土层 厚度10_30cm 粒径2 -5mm。所述集水管网由长管5道构成，管径由出水量决定，长管为主要集水管道，在 其上部两侧分布有与水平方向呈45°的进水孔6，进水孔直径为10mm，分布间距5cm。人工湿地中每层布水管网的控制阀门均置于阀门井当中，阀门井上方有井盖。在表土层上种植适应北方生长的根系发达、生物量较大、耐污能力强的植物品 的水莲子。在人工湿地表面覆盖植被秸秆和塑料薄膜，起保温作用。所述人工湿地的建造地点，根据气候条件选择在背风、向阳的地带。水质监测情况如下原水化学需氧量1.10X104mg/L,沉淀池出水化学需氧量 208mg/L，出口收集净化水39.5mg/L。实施例2设计处理能力2000吨/天，人工湿地总面积3000m2，分三格，每格1000m2，三格并 联，分别进水。所述人工湿地基坑长宽比为1: 3，开挖的基坑底坡度为0.5%，向集水管 出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种垂直潜流式人工湿地净化污水的方法，原污水经过前期处理后，污水ＣＯＤ降至３００ｍｇ／Ｌ以下，无机悬浮物（ＳＳ）降至２０ｍｇ／Ｌ以下，将其上清液引入人工湿地处理，所述人工湿地由基坑、围堰、布水管网、集水管网、由透水性基质组成的具有一定层数结构的填料层、依附于填料层的微生物群落及植被构成，基坑底和围堰作加固、防渗处理，其特征在于：所述的布水管网由主管道和与其垂直相连的支管道组成，主管长度为人工湿地长度的１／３－１／２，管径由过水量决定，每条布水支管下部两侧分布有与水平方向呈４５°的出水孔，出水孔直径１０－２０ｍｍ，孔间距５－１０ｃｍ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张四海，
申请(专利权)人：张四海，
类型：发明
国别省市：41