本发明专利技术涉及一种适于处理以污水或废水为代表的点污染源，或在处理河水或湖泊沼泽水中包含的多种污染物质方面，可以有选择地或同时对降雨时流出的非点污染源进行深度处理的低能耗型多功能混合人工湿地水质净化系统、污水处理装置以及非点净化装置。所述混合人工湿地水质净化系统包括第一好氧性人工湿地、非好氧性人工湿地和第二好氧性人工湿地。其中，第一好氧性人工湿地在沿竖直方向导流净化对象水的同时去除污染物质。非好氧性人工湿地在沿水平方向导流从第一好氧性人工湿地流入的处理水的同时追加去除污染物质。第二好氧性人工湿地沿竖直方向导流从非好氧性人工湿地流入的处理水，向内侧供应空气，提高流入的处理水的溶解氧。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及混合人工湿地水质净化系统及利用该净化系统的污水处理装置以及能同时净化河流或湖泊沼泽水的自然型非点净化装置，更详细地说，涉及一种适于处理以污水或废水为代表的点污染源，或在处理河水或湖泊沼泽水中包含的多种污染物质方面，可以有选择地或同时对降雨时流出的非点污染源进行深度处理的低能耗型多功能混合人工湿地水质净化系统及利用该净化系统的污水处理装置以及能同时净化河流或湖泊沼泽水的自然型非点净化装置。
技术介绍
一般而言，水质污染源从防治与管理的目的，大致分为点污染源(pointpollution source)和非点污染源(nonpoint pollution source)。其中，上述点污染源是指生活污水或工厂废水、畜牧业废水等在特定位置排出污染水的污染源。另外，上述非点污染源是在大地、公路、农田、山地、工地等不特定场所排出水质污染物质的排放源，流经耕地、牧场、城市地区、山林地区、停车场、公路、各种工程地区、工厂及工业地区的雨水地表径流或渗入地内的水中包含的污染物质是非点污染源的主要发生事例。迄今，为了净化上述点及非点水质污染源，应用了多种多样的技术，其中，人工湿地水质净化技术在施工费、维护管理费方面比较经济，而且可以获得比较稳定的水质净化效果，作为低能耗型没有任何问题，净化设施的运转便利，基于上述优点，其应用性正在大幅度扩大。但是，以往的人工湿地净化技术大部分是利用单一反应槽，采用垂直流或水平流式人工湿地的情形，但难以高效处理高浓度污染物质及诸如氮和磷的富营养化物质，随着流量或水质变动，处理效率也会大为不同，就这种层面而言，存在无法完全摆脱原有自然净化技术的局限的问题。另外，人工湿地净化技术尽管有多种优点，但根据污染源种类的不同，通常需要确保10 30m2/m3 日以上的占地面积，因此，这被认为是其最大的缺点。上述点污染源的处理主要使用的机器式及以装置型设备为主的处理方式要求经过高度训练的专业人员常驻并进行持续管理，属于高能耗型技术，从这种层面而言，实际上目前正在寻找代替技术，而在维护管理非常苛刻、管理费昂贵这一方面，也被认为是其缺点。因此，为解决被认为利用以往自然净化技术难以处理的高浓度流入水的高效处理问题，面临需要开发可以处理作为富营养化根源的氮及磷的自然型净化技术。非点污染源具有的特性是，污染物质发生原因为人为的或自然的，排放地点不特定，在被稀释及扩散的同时，排放到广阔区域，不仅预测困难，而且难以收集，处理效率不衡定，净化设施的设计及应用、维护管理困难。这种非点污染源可以分为在降雨排出水中占最多部分的沉淀泥沙、诸如氮及磷的引起富营养化的营养物质、少量便会危及水生生物生命的油脂及重金属物质、有机物质、诸如农药的危及水生生物生命的毒性物质、各种细菌及病毒、从工业现场及垃圾等中流失的掺杂物等，非点污染源的物质的发生、排放量极大地受到降雨等气候条件的左右。另一方面，以往非点污染源的控制方法分为设置各种处理设施及结构物进行控制的物理性方法和应用诸如土地利用规则的非物理性工艺的方法。而且，就前者而言，包括需要大量维护管理的浸透型和装置型、诸如依靠沉淀及潜流功能去除污染物质的自由流型人工湿地和潜流池塘的潜流型、植被过滤带 植被河道等的植被型、诸如高速凝集 沉淀设施的污水处理型、设置于河边或河流内并对污染物质进行处理的复合接触氧化设施等。但是，就这些在先技术而言，与非点污染源净化能力相比，初期投资费用相对较高，或维护管理困难。 另外，就后者而言，由于净化效率低，可能引起民众不满，因而难以应用。而且，处理工艺局限于诸如沉淀、过滤的物理处理方法，去除包含诸如氮及磷的营养盐类的非点污染物质的性能可能低下。另外，依靠过滤和植物的吸收能力，去除污染水中包含的悬浊性固体物质、有机物及营养盐类，根据地区、季节的不同，在持续保持性能方面会有局限。而且，作为利用了由砾石、碎石等构成的水中滤材层的单纯过滤系统，滤材层管理可能会效果微弱，或者营养盐类去除性能可能甚微。另外，过去在管理和降低污染物质方面，也主要是采取针对点污染源处理的水质净化政策，然而最近，随着生活水平的提高和城市化，由于地区的不透水率增加，降雨排出特性发生变化，各种污染物质大量排入水系，成为水质低下的原因，为了寻找政策性解决对策和改善非点污染源引起的河流及湖泊水质，需要积极应对包含降雨径流的非点污染源。特别是，非点污染物质流入地表水或地下水后，污染物质难以直接净化，非点污染源处理离污染源越远，处理费用越增加，因此，目前的实际情况是，亟待开发一种可在非点污染物质发生地点设置净化设施且净化能力优秀的净化系统。另外，实际上无法根据由流量及水质决定的条件进行运营及监视，净化设施管理的问题日益抬头，需要引进易于维护管理、可廉价高效实现运营目标的运营系统相关技术。进而，要求开发一种净化系统，同时具有可以根据不同时期有效地使用的功能，在夏季的降雨时，净化因降雨引起的非点污染水，在晴天时或诸如枯水期的时候，净化河流的河水或湖泊沼泽水。
技术实现思路
为解决如上问题，本专利技术要解决的技术课题是提供一种混合人工湿地水质净化系统，在原来以单纯净化为目的的人工湿地等普通自然净化技术基础上，可以进行深度处理，以便能够控制特定的污染源。本专利技术要实现的另一技术课题是提供一种混合人工湿地水质净化系统，根据是否供应空气区分为好氧性、非好氧性区域，各单位工序提供适合有机物、氮及磷处理的最佳流动方式，垂直流和水平流的人工湿地在各污染物质的去除方面具有不同特性，在滞留时间方面也表现出巨大差异。本专利技术要实现的另一技术课题是提供一种混合人工湿地水质净化系统，即使人工湿地水质净化系统的主要处理方法相同，但应用的预处理设施根据处理对象污染物质的种类和浓度而异，通过设定各反应槽的适当滞留时间，使用标准化、定型化的滤材，具备必要时供各单位工序的一定量的处理水再循环所需的返送管线。本专利技术要实现的另一技术课题是提供一种混合人工湿地水质净化系统，为实现高效率的污染物质处理，从以往的单一反应槽型人工湿地，按阶段组合各人工湿地反应槽，构成使各反应槽实现功能化的混合型人工湿地，能够在污染物质处理中表现出最佳效率。本专利技术要实现的另一技术课题是提供一种高效率的混合人工湿地水质净化系统，为防止诸如污染浓度较高、含有大量固体物质的污水或废水的点污染源的颗粒状物质堵塞人工湿地的孔隙，稳定地长期使用，设置至少具备两段以上的沉淀室的沉淀分离槽，依次设 置第一好氧性人工湿地、非好氧性人工湿地及有选择地运营的第二好氧性人工湿地。本专利技术要实现的另一技术课题是提供一种混合人工湿地水质净化系统，设置有蓄水池和过滤槽，有效处理非点污染物质的高浓度颗粒状物质，与降雨条件无关地蓄流作为计划的初期降雨径流的非点污染源，在后端依次设置上述第一好氧性人工湿地、非好氧性人工湿地及第二好氧性人工湿地。本专利技术要实现的另一技术课题是提供一种混合人工湿地水质净化系统，具备信息技术(IT)及随处的(Ubiquitous)的实时控制装置，该实时控制装置设置于可以增大非点污染物质沉淀效率及减小冲击负荷的另外的蓄水池及过滤槽，可以实时测量流入水、放流水的流量及水质并传输，根据流量及水质调节包含降雨径流的非点污染物质的流入，或控制处理水的放流、返送。本专利技术要实现的另本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种混合人工湿地水质净化系统，其特征在于，该系统包括：第一好氧性人工湿地，所述第一好氧性人工湿地用于在使流入的净化对象水沿竖直方向导流的同时去除污染物质；非好氧性人工湿地，所述非好氧性人工湿地用于在使从所述第一好氧性人工湿地流入的处理水沿水平方向导流的同时，追加去除污染物质；以及第二好氧性人工湿地，所述第二好氧性人工湿地使从所述非好氧性人工湿地流入的处理水沿竖直方向导流，向所述第二好氧性人工湿地内侧供应空气，以提高流入的处理水的溶解氧。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：金成澈，赵光柱，朴龟铉，玄文湜，梁僖珍，许美兰，
申请(专利权)人：成一环境技术有限公司，韩国生物系统有限公司，
类型：发明
国别省市：
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