申请日2017.08.14
公开(公告)日2017.10.20
IPC分类号C02F3/32
摘要
本发明公开了一种人工湿地池，其防水湿地池壁包括一分水区池壁，分水区池壁为向外凸起的弧形池壁，湿地池进水口后方设置有两分水墙，两分水墙一端相连，另一端与分水区池壁相连，分水墙上布设有分水进水孔，分水区的池底上设有一分流板，分水区池壁与植被区池壁连接，植被区池壁的与一出水区池壁的一端连接，出水区池壁的另一端相互连接，两出水区池壁的连接处设有湿地池出水口，湿地池出水口前设有一出水墙，出水墙的两端连接于两植被区池壁的末端，出水墙上布设有多个均流出水孔。还公开了一种复合污水处理系统，该人工湿地池和复合污水处理系统使得水流分布均匀，且水流速度减慢，水利停留时间增长，污水净化时间更长，污染物降解更彻底。
权利要求书
1.一种人工湿地池，其特征在于：包括防水湿地池底和设置于所述防水湿地池底上的防水湿地池壁;
所述防水湿地池壁包括：
一分水区池壁，所述分水区池壁上设有一湿地池进水口，所述分水区池壁为向外凸起的弧形池壁，所述湿地池进水口后方对称设置有两分水墙，且两所述分水墙的一端相连，两所述分水墙的另一端分别与所述分水区池壁的两端相连，所述分水墙上均匀布设有多个分水进水孔，两所述分水墙之间的夹角小于180度，所述分水区池壁与两所述分水墙之间的池内空间为分水区，两所述分水墙的连接处与所述湿地池进水口之间在所述分水区的池底上设有一分流板，所述分流板垂直于所述防水湿地池底设置;
两植被区池壁，所述分水区池壁的两端各连接有一所述植被区池壁的起始端，单个所述分水墙与单个所述植被区池壁的夹角为(90，180)度;
以及两出水区池壁，单个所述植被区池壁的末端均与一所述出水区池壁的一端连接，两所述出水区池壁的另一端相互连接，且两所述出水区池壁的连接处设有一湿地池出水口，所述湿地池出水口前设有一出水墙，所述出水墙的两端分别连接于两所述植被区池壁的末端，所述出水墙上均匀布设有多个均流出水孔，所述分水墙与所述出水墙之间的池内空间为植被区，所述出水墙与所述出水区池壁之间的池内空间为出水区。
2.根据权利要求1所述的人工湿地池，其特征在于：所述湿地池进水口设置于所述分水区池壁沿周向方向的中部位置，且所述湿地池进水口高于所述分水区池底;所述分流板的宽度方向垂直于所述湿地池进水口的轴向方向，两所述植被区池壁的长度相同，两所述出水区池壁的长度相同，且两所述分水墙的长度相同。
3.根据权利要求2所述的人工湿地池，其特征在于：两所述分水墙之间的夹角为[120，135]度，单个所述分水墙与单个所述植被区池壁的夹角为[120，135]度，所述出水区池壁与所述植被区池壁的夹角为[120，135]度。
4.根据权利要求3所述的人工湿地池，其特征在于：所述分水进水孔与所述均流出水孔的设置个数相同，所述分水进水孔与所述均流出水孔处均设置有格栅。
5.根据权利要求4所述的人工湿地池，其特征在于：各所述分水进水孔的两侧沿平行于所述植被区池壁的方向分别设有第一进水孔导流墙和第二进水孔导流墙，所述第一进水孔导流墙位于所述分水进水孔远离所述植被区池壁一侧，所述第二进水孔导流墙位于所述分水进水孔靠近植被区池壁的一侧，所述第一进水导流墙的长度大于所述第二进水导流墙的长度。
6.根据权利要求5所述的人工湿地池，其特征在于：各所述均流出水孔的两侧沿平行于所述植被区池壁的方向分别设有长度相等的出水孔导流墙。
7.根据权利要求6所述的人工湿地池，其特征在于：所述分水进水孔的孔底与所述分水区的池底齐平，所述均流出水孔的孔底高于所述出水区的池底15～30cm。
8.一种复合污水处理系统，其特征在于：包括：
一格栅沉砂池，所述格栅沉砂池上连接一总进水管;
以及至少一个复合人工湿地处理系统，所述复合人工湿地处理系统通过进水渠并行连接在所述格栅沉砂池的出水口上，各所述复合人工湿地处理系统的出水口通过进水渠连接在一总出水管上;所述复合人工湿地处理系统包括由前至后依次通过进水渠连接的进水缓冲池、湿地处理系统和后处理池，所述湿地处理系统包括通过进水渠连接的潜流式湿地池和表流式湿地池，所述潜流式湿地池和所述表流式湿地池为如权利要求1～7中任一项所述的人工湿地池，所述潜流式湿地池的植被区内填充潜流式湿地基质，所述潜流式湿地基质内栽植有深根系植物，所述表流式湿地池的植被区内填充表流式湿地基质，所述表流式湿地基质内栽植有浅根系植物。
9.根据权利要求8所述的复合污水处理系统，其特征在于：所述潜流式湿地基质包括由下至上依次铺设的第一有机质层、第一粘土层、第一砂石层和第一土质层，所述分水进水孔和所述均流出水孔的孔底均与所述第一砂石层的底面齐平，所述深根系植物栽种在所述第一土质层，且所述深根系植物的根系在所述第一土质层生长并能够依次经所述第一砂石层和所述第一粘土层伸入至所述第一有机质层。
10.根据权利要求8所述的复合污水处理系统，其特征在于：所述表流式湿地基质包括由下至上依次铺设的第二有机质层、第二土质层、第二粘土层和第二砂石层，所述分水进水孔和所述均流出水孔的孔底均与所述第二砂石层的底面齐平，所述浅根系植物栽种在所述第二粘土层中，且所述浅根系植物在所述第二粘土层中生长并能够经所述第二土质层伸入至所述第二有机质层。
说明书
人工湿地池及复合污水处理系统
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，特别是涉及一种人工湿地池及复合污水处理系统。
背景技术
我国水资源分布具有南多北少之特征，北方地区人均水资源占有量不到全国人均水平的1/3。水资源短缺与社会经济发展及生态环境保护之间的矛盾越来越突出，离开客水资源仅仅靠节水与挖掘当地水资源潜力已达到难以解决的地步。治污净水作为解决我国乃至全球水资源严重短缺问题的重大举措，也是关系到我国经济社会可持续发展的基本战略国策。
人工湿地工艺是20世纪70年代发展起来的一种新型污水处理技术，是对天然湿地系统的模拟与强化。人工湿地污水处理系统是将污水有控制地投配到土壤，使其经常处于水饱和状态，并生长有芦苇、香蒲等水生植物的土地上，污水在沿一定方向的流动过程中经耐水植物和土壤联合作用而得到净化的一种土地处理系统。但是目前的人工湿地水处理工艺或其他方式的水处理工艺，对水中的污染物的降解能力不足，不能进行有效可靠的废水处理，污染物处理效率低，处理不彻底。
发明内容
本发明的目的是提供一种人工湿地池及复合污水处理系统，以解决上述现有技术存在的问题，提高对污染物的降解能力和处理效率。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种人工湿地池，包括防水湿地池底和设置于所述防水湿地池底上的防水湿地池壁;所述防水湿地池壁包括一分水区池壁、两植被区池壁和两出水区池壁，所述分水区池壁上设有一湿地池进水口，所述分水区池壁为向外凸起的弧形池壁，所述湿地池进水口后方对称设置有两分水墙，且两所述分水墙的一端相连，两所述分水墙的另一端分别与所述分水区池壁的两端相连，所述分水墙上均匀布设有多个分水进水孔，两所述分水墙之间的夹角小于180度，所述分水区池壁与两所述分水墙之间的池内空间为分水区，两所述分水墙的连接处与所述湿地池进水口之间在所述分水区的池底上设有一分流板，所述分流板垂直于所述防水湿地池底设置;所述分水区池壁的两端各连接有一所述植被区池壁的起始端，单个所述分水墙与单个所述植被区池壁的夹角为(90，180)度;当个所述植被区池壁的末端均与一所述出水区池壁的一端连接，两所述出水区池壁的另一端相互连接，且两所述出水区池壁的连接处设有一湿地池出水口，所述湿地池出水口前设有一出水墙，所述出水墙的两端分别连接于两所述植被区池壁的末端，所述出水墙上均匀布设有多个均流出水孔，所述分水墙与所述出水墙之间的池内空间为植被区，所述出水墙与所述出水区池壁之间的池内空间为出水区。
优选的，所述湿地池进水口设置于所述分水区池壁沿周向方向的中部位置，且所述湿地池进水口高于所述分水区池底;所述分流板的宽度方向垂直于所述湿地池进水口的轴向方向，两所述植被区池壁的长度相同，两所述出水区池壁的长度相同，且两所述分水墙的长度相同。
优选的，两所述分水墙之间的夹角为[120，135]度，单个所述分水墙与单个所述植被区池壁的夹角为[120，135]度，所述出水区池壁与所述植被区池壁的夹角为[120，135]度。
优选的，所述分水进水孔与所述均流出水孔的设置个数相同，所述分水进水孔与所述均流出水孔处均设置有格栅。
优选的，各所述分水进水孔的两侧沿平行于所述植被区池壁的方向分别设有第一进水孔导流墙和第二进水孔导流墙，所述第一进水孔导流墙位于所述分水进水孔远离所述植被区池壁一侧，所述第二进水孔导流墙位于所述分水进水孔靠近植被区池壁的一侧，所述第一进水导流墙的长度大于所述第二进水导流墙的长度。
优选的，各所述均流出水孔的两侧沿平行于所述植被区池壁的方向分别设有长度相等的出水孔导流墙。
优选的，所述分水进水孔的孔底与所述分水区的池底齐平，所述均流出水孔的孔底高于所述出水区的池底15～30cm。
本发明还提供一种复合污水处理系统，包括一格栅沉砂池和至少一个复合人工湿地处理系统，所述格栅沉砂池上连接一总进水管;所述复合人工湿地处理系统通过进水渠并行连接在所述格栅沉砂池的出水口上，各所述复合人工湿地处理系统的出水口通过进水渠连接在一总出水管上;所述复合人工湿地处理系统包括由前至后依次通过进水渠连接的进水缓冲池、湿地处理系统和后处理池，所述湿地处理系统包括通过进水渠连接的潜流式湿地池和表流式湿地池，所述潜流式湿地池和所述表流式湿地池为如上所述的人工湿地池，所述潜流式湿地池的植被区内填充潜流式湿地基质，所述潜流式湿地基质内栽植有深根系植物，所述表流式湿地池的植被区内填充表流式湿地基质，所述表流式湿地基质内栽植有浅根系植物。
优选的，所述潜流式湿地基质包括由下至上依次铺设的第一有机质层、第一粘土层、第一砂石层和第一土质层，所述分水进水孔和所述均流出水孔的孔底均与所述第一砂石层的底面齐平，所述深根系植物栽种在所述第一土质层，且所述深根系植物的根系在所述第一土质层生长并能够依次经所述第一砂石层和所述第一粘土层伸入至所述第一有机质层。
优选的，所述表流式湿地基质包括由下至上依次铺设的第二有机质层、第二土质层、第二粘土层和第二砂石层，所述分水进水孔和所述均流出水孔的孔底均与所述第二砂石层的底面齐平，所述浅根系植物栽种在所述第二粘土层中，且所述浅根系植物在所述第二粘土层中生长并能够经所述第二土质层伸入至所述第二有机质层。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明提供的人工湿地池及复合污水处理系统，使得水流在分水区和植被区的分布更加均匀，且水流速度减慢，使得水流方向与植被区池壁基本平行，将进水均匀分布在人工湿地池内，防止水流全部从人工湿地池中间快速流过，防止水流走捷径的“短路”现象;水利停留时间增长，污水净化时间更长，污染物降解更彻底。
本发明提供的复合污水处理系统，格栅沉砂池能够过滤掉污水中的大的杂质;设置为多个复合人工湿地处理系统时，各复合人工湿地处理系统能够同时进行污水处理，增大净化效率;潜流式湿地池通过植物根部吸收与降解污染物，净化水质;表流式湿地池通过植物根茎部和叶部吸收与降解污染物，净化水质;后处理池内部进行深度处理，整个复合污水处理系统建造和运行费用便宜，易于维护，可进行有效可靠的废水处理，缓冲对水力和污染负荷的冲击，提供和间接提供效益，如水产、畜产、造纸原料、建材、绿化、野生动物栖息、娱乐和教育。