申请日2015.07.20
公开(公告)日2016.01.20
IPC分类号C02F3/32
摘要
本实用新型公开了一种用于城镇污水处理厂三级深度净化的人工湿地系统，该系统包括两个及两个以上的并联的湿地单元，每一个湿地单元包括一级水平潜流人工湿地处理单元、一级垂直潜流人工湿地处理单元、二级水平潜流人工湿地处理单元和二级垂直潜流人工湿地处理单元;一级水平潜流人工湿地处理单元和一级垂直潜流人工湿地处理单元在同一高程，二级水平潜流人工湿地处理单元和二级垂直潜流人工湿地处理单元在同一高程，且前者比后者高出10-50cm;湿地处理单元底部均铺设有防渗层，且底部沿流水方向设有坡度为0.005-0.01的斜坡。本实用新型是一种高效去除污染物、无动力运行方便、占地面积较小、不易堵塞的城镇污水处理厂三级深度净化的人工湿地系统。
权利要求书
1.一种用于城镇污水处理厂三级深度净化的人工湿地系统，其特征在于：由两个及两个以上的并联的湿地单元组成，每一个湿地单元包括一级水平潜流人工湿地处理单元、一级垂直潜流人工湿地处理单元、二级水平潜流人工湿地处理单元和二级垂直潜流人工湿地处理单元;所述的一级水平潜流人工湿地处理单元和一级垂直潜流人工湿地处理单元在同一高程，二级水平潜流人工湿地处理单元和二级垂直潜流人工湿地处理单元在同一高程，且前者比后者高出10-50cm;所述的湿地处理单元底部均铺设有防渗层，且底部沿流水方向设有坡度为0.005-0.01的斜坡。
2.根据权利要求1所述的一种用于城镇污水处理厂三级深度净化的人工湿地系统，其特征在于：所述的相邻两个处理单元之间设有配水渠，相邻的两个湿地单元之间设有溢流渠，所述的配水渠与溢流渠上均设有预制盖板。
3.根据权利要求1所述的一种用于城镇污水处理厂三级深度净化的人工湿地系统，其特征在于：所述的水平潜流人工湿地处理单元中设有基质，从上到下依次设有150-200mm土壤层、50-80mm厚粒径为8-15mm的沸石或陶粒层、900-1000cm厚粒径为30-50mm的碎石层;所述的垂直潜流人工湿地处理单元中设有基质，从上到下依次设有150-200mm土壤层、900-1000cm厚的复合填料层;所述复合填料层是由体积比为1:1:1的陶粒、沸石、蛭石混合制成，其中陶粒粒径为10-15mm，沸石和蛭石粒径为5-10mm;所述的土壤层上设有挺水植物，所述的挺水植物的种植密度为16-24颗/m2。
4.根据权利要求1所述的一种用于城镇污水处理厂三级深度净化的人工湿地系统，其特征在于：在所述的一级水平潜流人工湿地处理单元和二级水平潜流人工湿地处理单元中的基质中间均匀垂直插有通气管;所述的通气管的顶端高于土壤层20-40cm，在通气管的顶部设有带小孔的管帽。
5.根据权利要求1所述的一种用于城镇污水处理厂三级深度净化的人工湿地系统，其特征在于：所述的一级垂直潜流人工湿地处理单元和二级垂直潜流人工湿地处理单元，基质上层均匀铺设带有小孔的布水管，池底均匀铺设有带有小孔的集水管，且在集水管的进水端，垂直接有与集水管相同管径的反冲管，反冲管顶端比土壤层高20-40cm，且顶端盖有带小孔的管帽。
说明书
一种用于城镇污水处理厂三级深度净化的人工湿地系统
技术领域
本实用新型属于污水处理技术领域，具体涉及一种用于城镇污水处理厂三级深度净化的人工湿地系统。
背景技术
在城镇污水处理中，污水处理厂二级处理后出水中N、P等污染物的相对浓度依然很高，均不能达到地表水V类标准。若排出则会造成受纳水体的富营养化，因此，污水处理厂尾水需要再进行三级深度净化。而在现有的三级深度净化技术中，应用广泛的主要有膜工艺、曝气生物滤池工艺及化学氧化工艺等，均存在基建投资大和运行成本高，出水水质不理想等缺点。
人工湿地是一种高效的生态水质净化技术，利用生态系统中基质-植物-微生物的物理、化学和生物的三重协同作用来实现对污水的净化，具有较强的N、P处理能力，与传统的常规污水处理工艺相比，具有投资和运行费用低，便于管理，生态景观效果好等优点，可实现污水的资源化，具有广阔的应用和推广前景。
现有的人工湿地技术主要受占地面积较大、易于出现堵塞等因素限制，多用于处理COD含量较高的农村生活污水，较少应用于污水处理厂深度净化领域，应用范围有限，处理规模小，且处理效果不稳定。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种高效去除污染物、无动力运行方便、占地面积较小、不易堵塞的城镇污水处理厂三级深度净化的人工湿地系统。
本实用新型采用的技术方案为：一种用于城镇污水处理厂三级深度净化的人工湿地系统，由两个及两个以上的并联的湿地单元组成，每一个湿地单元包括一级水平潜流人工湿地处理单元、一级垂直潜流人工湿地处理单元、二级水平潜流人工湿地处理单元和二级垂直潜流人工湿地处理单元;所述的一级水平潜流人工湿地处理单元和一级垂直潜流人工湿地处理单元在同一高程，二级水平潜流人工湿地处理单元和二级垂直潜流人工湿地处理单元在同一高程，且前者比后者高出10-50cm;所述的湿地处理单元底部均铺设有防渗层，且底部沿流水方向设有坡度为0.005-0.01的斜坡。
进一步，所述的相邻两个处理单元之间设有配水渠，相邻的两个湿地单元之间设有溢流渠，所述的配水渠与溢流渠上均设有预制盖板。
进一步，所述的水平潜流人工湿地处理单元中设有基质，从上到下依次设有150-200mm土壤层、50-80mm厚粒径为8-15mm的沸石或陶粒层、900-1000cm厚粒径为30-50mm的碎石层;所述的垂直潜流人工湿地处理单元中设有基质，从上到下依次设有150-200mm土壤层、900-1000cm厚的复合填料层;所述复合填料层是由体积比为1:1:1的陶粒、沸石、蛭石混合制成，其中陶粒粒径为10-15mm，沸石和蛭石粒径为5-10mm;所述的土壤层上设有挺水植物，所述的挺水植物的种植密度为16-24颗/m2。
进一步，在所述的一级水平潜流人工湿地处理单元和二级水平潜流人工湿地处理单元中的基质中间均匀垂直插有通气管;所述的通气管的顶端高于土壤层20-40cm，在通气管的顶部设有带小孔的管帽。
进一步，所述的一级垂直潜流人工湿地处理单元和二级垂直潜流人工湿地处理单元，基质上层均匀铺设带有小孔的布水管，池底均匀铺设有带有小孔的集水管，且在集水管的进水端，垂直接有与集水管相同管径的反冲管，反冲管顶端比土壤层高20-40cm，且顶端盖有带小孔的管帽。
本实用新型产生的有益效果是：
1、本实用新型利用潜流人工湿地的复合搭配，占地面积较小，使污水处理厂尾水经厌氧-好氧-厌氧-好氧的程序高效脱氮除磷，能够使处理的出水的COD、氨氮和总磷的含量指标达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。
2、本实用新型利用湿地处理单元底面坡度及高差设置，无需附加任何动力，既节能环保又降低了污水深度净化的运行费用。
3、本实用新型中的配水渠和溢流渠均盖有预制盖板，通气管和反冲管均盖有带有小孔的管帽，防止杂物进入系统造成堵塞，系统运行半年到一年间，用设备给反冲管加压，用以清除底泥等杂物，有效缓解系统堵塞问题。