自动供氧型人工湿地装置制造方法及图纸

技术编号:7698224 阅读:223 留言:0更新日期:2012-08-22 20:38
一种用于污水处理的人工湿地系统装置,包括布水管(2)、填充基质(4、6、7)、页岩空心砖(5)、溢流堰(8)、湿地植物(9)以及底部可控开关(3),所述湿地系统中页岩空心砖横放,空心砖之间不加任何粘接物,并利用空心砖将填充的两层空心砖连接在一起(如图2所示),使湿地系统在停止进水期间能自动增氧。为降低废水中的悬浮物质,在进水前通过密格栅除去废水中的悬浮物质。同时还对填充基质粒径和填充厚度进行了筛选,寻找出最佳的基质粒径和填充厚度,提高了湿地对废水中磷的吸附能力,增强了湿地系统的净化能力。总之,本发明专利技术结构简单、合理,对富营养化水体处理效果理想。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于污水处理的人工湿地净化装置,特别涉及一种用于处理富营养化污水的湿地净化装置。
技术介绍
人工湿地是一种新型的废水处理技术,是由人工优化模拟湿地系统而建造的具有生态系统综合降解功能,且可人为监督控制的处理系统。它是为充分发挥湿地生态系统的 废水处理功能,提高污水净化效果而构筑,其污水净化功能是天然湿地系统所不可比拟的。它在维持生态平衡,保护生物多样性方面有其独到的作用。它克服了在污水处理中使用化学方法易造成二次污染和物理方法治标不治本的缺点,具有投资小、处理效果好、运行维护方便等优点。但在近年的研究和工程实践中,人工湿地技术的缺陷也逐渐显现出来湿地系统易堵塞,导致系统缺氧而降低处理效果。相关分析表明湿地系统内部供氧不足形成的缺氧环境是人工湿地净化能力底下的主要原因。因此,要提高湿地的脱氮除磷效果,关键在于改善湿地的供氧环境,增加溶解氧含量,从而提高湿地系统的净化能力。人工强化曝气虽可显著提高湿地系统内部溶解氧含量,增强湿地系统的净化能力,但湿地系统相对复杂,并需能耗,从而提高了废水处理成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于污水处理的自动增氧型人工湿地装置。本专利技术的专利技术目的是通过如下技术措施实现的一种用于污水处理的人工湿地装置,包括进水口、人工湿地床体和溢流堰,所述人工湿地床体特征在于湿地床体内部由湿地填充基质以及页岩空心砖构成,所述人工湿地系统由下部进水,上部设置有溢流堰,由溢流堰出水,人工湿地底部有一可控出水开关。为了增强湿地系统内部供氧能力,从而提高湿地系统的净化效果,在湿地系统内部填充两层页岩空心砖,并将利用页岩空心砖将页岩空心砖空隙全部链接起来。为进一步增强湿地系统内部供氧能力,从而提高湿地系统的净化效果,本湿地系统采用底部间歇式供水,顶部溢流堰出水。湿地系统运行期间,湿地系统底部开关关闭,实行潜流式进水方式运行。湿地系统停止运行时,打开湿地系统底部开关,使湿地系统内部废水全部排干,以便利用页岩空心砖空隙对湿地系统内部增氧。为了进一步提高本专利技术湿地系统的净化能力,上述湿地系统填充基质粒径和填充厚度均进行过人工筛选。填充的基质包括三种沙土、炉渣和砾石。炉渣粒径3 20 mm,优选I 10mm ;5乐石粒径5 35mm,优选10 20mm。5乐石填充厚度50 250mm,优选1 50mm ;炉禮:填充厚度150 300mm,优选200mm ;碌石填充厚度50 250mm,优选150mm。为防止废水中大块状漂浮物质的堵塞,在湿地系统进水口,设置一格栅,先除去大部分的漂浮物质,降低对湿地系统的有机负荷。本专利技术的有益效果是(I)、由于在湿地系统内部填充了页岩空心砖,通过间歇式进水方式增加了湿地系统内部的供氧能力,提高了水中溶解氧浓度,增强了湿地系统的净化能力。经实验结果显示,本湿地系统净化能力比不填充空心砖的湿地系统总氮提高了 10. 2 17. 3%、总磷提高了 5. 9% 8. 9%。(2)、由于本实用人工湿地系统填充基质沙土、炉渣和砾石的粒径以及填充厚度均进行了筛选,实现了基质粒径和填充厚度的优化组合,提高湿地系统的净化能力。(3)、由于在进水口设置了格栅,大大降低了废水中的漂浮物质堵塞湿地系统的几率。(4)、本专利技术人工湿地系统供氧装置采用无机材料页岩空心砖,经久耐用,无需更换。(5)、本专利技术人工湿地系统装置结构简单、设置合理,在无需能耗的情况下实现自动供氧,处理效果理想。附图说明图I为本专利技术人工湿地装置所用的页岩空心砖实物图。图2为本专利技术人工湿地装置(自动增氧湿地系统)立体示意图。具体实施例方式下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步说明,但并不因此将本专利技术限定在以下具体方式之中。实施例I一种用于污水处理的人工湿地装置,湿地系统尺寸为200cmX 90cmX 75cm(LXWXH);包括设置在湿地系统底部的布水管2、湿地填充基质7 (沙土)、页岩空心砖(5)、湿地填充基质6 (炉渣)、湿地填充基质4 (砾石)、溢流堰8、植物9以及底部可控开关3,所述湿地系统中页岩空心砖横放,空心砖之间不加任何粘接物,并利用空心砖将填充的两层空心砖连接在一起(如图2所示)。在自然状态下,将采集到的西伯利亚鸢尾直接种植于湿地的表层土壤中,用自来水稳定14天。待植株稳定后,从布水管进水处理。按照实验测定结果,西伯利亚鸢尾人工湿地系统处理畜禽养殖废水的最佳水力停留时间为6d,最佳进水量按下列公式计算Q=Fqt/0. 0365式中Q——废水设计流量,m3/d ;F——人工湿地占用的土地面积,hm2 ;q-7jC力负荷,臟/d,本试验中q取100mm/dt-7jC力运行时间,d。0. 0365——换算系数。 经计算,该系统的最佳进水量为2. 9m3,故进水流速为为0. 33cm3/s。为进一步提高湿地系统的自动供养能力,试验中采用间歇式进水方式。系统上午8点进水,每次进水为6d,然后停止进水Id。即每次运行周期为Id,其中污水在反应器中的停留时间为6d,6d后排水,接下来的Id反应器进入停休阶段。 上述构建的人工湿地系统对畜禽废水中总氮总磷的净化效果理想,其净化能力比不填充空心砖的湿地系统总氮提高了 10. 2 17. 3%、总磷提高了 5. 9% 8. 9%。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于污水处理的人工湿地装置,包括布水管(2)、填充基质(4、6、7)、页岩空心砖(5)、溢流堰(8)、湿地植物(9)以及底部可控开关(3),所述湿地系统中页岩空心砖横放,空心砖之间不加任何粘接物,并利用空心砖将填充的两层空心砖连接在一起(如图2所示),使湿地系统在停止进水期间能自动增氧。2.如权利要求I所述的装置,其特征在于所填充基质粒...

【专利技术属性】
技术研发人员:夏红霞朱启红李强
申请(专利权)人:重庆文理学院
类型:发明
国别省市:

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