申请日2010.08.31
公开(公告)日2011.01.19
IPC分类号C02F9/14; C02F1/28; C02F3/32
摘要
本发明公开了一种以钢渣-灰岩为基质的生活污水人工湿地系统及其应用，包括垂直潜流湿地装置，垂直潜流湿地装置的填充方式为：下层铺设钢渣，中层铺设粒径大于下层钢渣的灰岩，上层铺设粒径最小的土壤和水洗砂的混合物，另外设有高位水箱，高位水箱的水平位置高于垂直潜流人工湿地装置，高位水箱通过湿地上层内部的布水管向湿地进水，并通过出水槽出水。该湿地系统采用大粒径级配差“正、反粒径混合”填铺的填充方式，并以钢渣和灰岩作为主要的湿地基质。低成本、低能耗、不易堵塞、脱氮除磷效率高、占地面积小、结构简单、运行管理方便等优点。尤其适合于生活污水的处理，也适合其他类似污水的处理。
权利要求书
1.一种以钢渣-灰岩为基质的生活污水人工湿地系统，其特征在于，包括垂直潜流湿地装置，所述垂直潜流湿地装置包括上层、中层和下层，填充方式为大粒径级配差“正、反粒径混合”填铺，所述大粒径级配差“正、反粒径混合”填铺的填铺方式为：中层基质粒径最大，下层基质粒径较小，上层基质粒径最小;
所述上层的内部设有布水管，所述布水管连接有高位水箱，所述中层的一侧设有出水箱，所述高位水箱的水平位置高于所述垂直潜流湿地装置。
2.根据权利要求1所述的以钢渣-灰岩为基质的生活污水人工湿地系统，其特征在于，下层铺设粒径为10-25mm的钢渣，中层铺设粒径为15-30cm的灰岩，上层铺设40%土壤和60%水洗砂的混合物。
3.根据权利要求2所述的以钢渣-灰岩为基质的生活污水人工湿地系统，其特征在于，所述下层的厚度为10-20cm，所述中层的厚度为20-30cm，所述上层的厚度为20-40cm，所述土壤经10-20目细筛筛滤所得，所述水洗砂的粒径为2-5mm。
4.根据权利要求3所述的以钢渣-灰岩为基质的生活污水人工湿地系统，其特征在于，所述布水管均匀分布于上层的内部，所述布水管的管径为10-30mm，管上打有直径为5-10mm的小孔，各孔间距为5-10cm，所述布水管以1%的坡度向设有出水箱的一侧倾斜，所述高位水箱连接于所述布水管较高的一侧。
5.根据权利要求4所述的以钢渣-灰岩为基质的生活污水人工湿地系统，其特征在于，所述垂直潜流湿地装置上种植有湿地植物，所述湿地植物采用耐污性能强、处理效果好、成活率高的植物。
6.根据权利要求5所述的以钢渣-灰岩为基质的生活污水人工湿地系统，其特征在于，所述湿地植物包括香蒲和美人蕉，所述湿地植物的种植密度为20-30株/m2。
7.一种权利要求1至6任一项所述的以钢渣-灰岩为基质的生活污水人工湿地系统，其特征在于，该方法用于生活污水处理。
8.根据权利要求7所述的以钢渣-灰岩为基质的生活污水人工湿地系统，其特征在于，该系统的进水负荷为0.05-0.2m3/(m2·d)。
说明书
以钢渣-灰岩为基质的生活污水人工湿地系统及其应用
技术领域
本发明涉及一种水处理技术，尤其涉及一种以钢渣-灰岩为基质的生活污水人工湿地系统及其应用。
背景技术
生活污水是指在日常生活活动中产生的废水，主要是生活废料和人的排泄物，其中包括厨房洗涤、淋浴、洗衣等的废水以及冲洗厕所等的污水。生活污水的主要污染物是有机物和氮、磷等营养物质，其水质特征稳定，但浑浊、色深而且有恶臭，呈微碱性，一般不含有毒物质，含大量的细菌、病菌和寄生虫卵等。因此，生活污水直接排入受纳水体后，很容易造成受纳水体的严重恶化。
现有技术中，生活污水处理工艺，应用广泛的主要有氧化沟工艺、A2/O工艺、SBR工艺等，存在基建投资大，运行成本高，工艺落后，处理后的水质不太理想等缺点。氧化沟工艺，容易发生污泥膨胀、污泥上浮，产生大量气泡，发生流速不均及污泥沉积等问题;A2/O工艺，难降解物质的降解率较低，系统设备繁多，运行能耗较高，运行管理较复杂;SBR工艺，虽然工艺流程简单，但无法达到大型污水处理项目之连续进水、出水的要求，设备的闲置率较高，脱氮除磷效果有限。
发明内容
本发明的目的是提供一种低成本、低能耗、不易堵塞、脱氮除磷效率高、占地面积小、结构简单、运行管理方便的以钢渣-灰岩为基质的生活污水人工湿地系统。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明的以钢渣-灰岩为基质的生活污水人工湿地系统，包括垂直潜流湿地装置，所述垂直潜流湿地装置包括上层、中层和下层，填充方式为大粒径级配差“正、反粒径混合”填铺，所述大粒径级配差“正、反粒径混合”填铺的填铺方式为：中层基质粒径最大，下层基质粒径较小，上层基质粒径最小;
所述上层的内部设有布水管，所述布水管连接有高位水箱，所述中层的一侧设有出水箱，所述高位水箱的水平位置高于所述垂直潜流湿地装置。
本发明的上述的以钢渣-灰岩为基质的生活污水人工湿地系统，该方法用于生活污水处理。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明所述的以钢渣-灰岩为基质的生活污水人工湿地系统及其应用，由于其采用了大粒径级配差“正、反粒径混合”填铺的填铺方式，其对所述污水的处理，很大程度上缓解了传统人工湿地中出现的堵塞问题;其次，由于其结构简单，因此其运行管理方便。由于选用钢渣和灰岩作为主要的湿地基质，因此能在较长时间内处理效果良好，其污染物去除效率高。尤其适合于生活污水的处理，也适合其他类似污水的处理。