申请日2009.11.20
公开(公告)日2010.05.05
IPC分类号C02F9/14; C02F3/28; C02F3/32
摘要
本发明提出一种前置酸化-潮汐流多形态湿地组群污水处理系统及处理方法，处理系统包括沉砂池、前置酸化沉淀池、溢流布水系统和潮汐流多形态湿地组群。该系统将酸化沉淀池与潮汐流多形态湿地组群系统相串联，构筑成为一个一体化的污水处理系统，污水经过沉砂池沉淀过滤后进入前置酸化沉淀池，再通过溢流布水系统进入潮汐流多形态湿地进行进一步处理，达到对污水的有效处理。
权利要求书
1.一种前置酸化-潮汐流多形态湿地组群污水处理系统，所述系统是由前置酸化沉淀池与潮汐流多形态湿地组群相串联构筑成的一个一体化的污水 处理系统;
其特征在于：所述系统包括沉砂池、前置酸化沉淀池、溢流布水系统和潮汐流多形态湿地组群;所述沉砂池位于系统进水口，沉砂池的出水接前置酸化沉淀池;所述前置酸化沉淀池的正下方布置溢流布水系统，污水由前置酸化沉淀池跌水进入溢流布水系统，溢流布水系统通过布水管和帘式进水管接潮汐流多形态湿地组群，将污水均匀分布进入潮汐流多形态湿地组群。
2.根据权利要求1所述的前置酸化-潮汐流多形态湿地组群污水处理系统，其特征在于：所述前置酸化沉淀池具有至少两个通过挡板形成半分隔并依次连通的酸化池体，进水口设置在第一个酸化池体上，出水口设置在最后一个酸化池体的底部，酸化池体底部设置排泥管。
3.根据权利要求1所述的前置酸化-潮汐流多形态湿地组群污水处理系统，其特征在于：所述溢流布水系统包括溢流布水器、布水管以及帘式进水管;溢流布水器有一个位于中间的贮水池和多个围绕分布在贮水池外周的布水格，贮水池位于前置酸化沉淀池的出水口正下方，布水格底部接有布水管，各布水管分别接帘式进水管，帘式进水管布置在潮汐流多形态湿地组群的前端。
4.根据权利要求1所述的前置酸化-潮汐流多形态湿地组群污水处理系统，其特征在于：所述潮汐流多形态湿地组群是由多个子单元湿地并联组成，每个子单元湿地前端均布置有帘式进水管。
5.根据权利要求4所述的前置酸化沉淀-潮汐流多形态湿地组群污水处理系统，其特征在于：所述子单元湿地具有不同长宽比的池体，池体内有填料、植物和复氧装置;所述湿地池体前端和后端分别设置布水区和集水区，并在其中填埋大粒径的卵石，池体底部从布水区向集水区构筑有1～2%的向下坡度;池体内的填料为碎石或/和煤渣或/和钢渣，并种植植物，池体内还设置有复氧装置，池体末端设有排泥口。
6.根据权利要求5所述的酸化沉淀-潮汐流多形态湿地组群污水处理系统，其特征在于：所述池体末端的集水区有水位调节结构，所述水位调节结构是从集水区底部接出多根出水管，所有的出水管在池体外汇集到一根水平的集水管，集水管上垂直连接有一根水位调节排水管，在水位调节排水的不同高度上安装多个水位调节出水阀，以间隙性地调节湿地出水水位。
7.根据权利要求6所述的酸化沉淀-潮汐流多形态湿地组群污水处理系统，其特征在于：所述从集水区底部接出的出水管采用L型管，L型管的垂直部分插在集水区中，与集水区中的填料等高，并在垂直部分的管身上均匀布孔。
8.一种利用权利要求1-7之任一项所述的污水处理系统进行污水处理的方法，其特征在于所述方法的步骤如下：
(1)先将污水经沉砂池沉淀过滤，然后进入前置酸化沉淀池;
(2)将污水在前置酸化沉淀池中通过重力作用沉降其中的悬浮有机物，同时通过池内厌氧微生物作用酸化降解污水中有机物;
(3)然后让污水由前置酸化沉淀池跌水进入溢流布水系统，通过溢流布水系统使污水均匀分布进入潮汐流多形态湿地组群的每个子单元湿地;
(4)利用潮汐流多形态湿地组群对污水进行处理，最后处理后的水自潮汐流多形态湿地组群的湿地末端的集水区排出。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：在湿地末端采用水位调节结构调节出水水位，由此间歇性地调节湿地出水水位，使湿地床体间歇性地处于干-湿交替状态，使湿地产生硝化反硝化效果。
说明书
前置酸化-潮汐流多形态湿地组群污水处理系统及方法
技术领域：
本发明属于污水处理领域，具体是涉及一种前置酸化-潮汐流多形态湿地组群污水处理系统。
背景技术：
随着人口增长、工农业和城市化的发展，我国污水排放量急剧增加，水污染状况日益严重。据统计，我国每年污水排放量有数百亿吨，但只有24%的工业废水和4%的生活污水经处理排放，有80%的饮用水源受到了污染。在我国水资源短缺的现状下，各种污水处理技术的研究发展便显得尤为重要。近年来人工湿地技术作为一种生态处理技术成为污水净化领域最受关注的方法，其中又以潜流湿地技术研究应用最为广泛。与传统的二级处理技术相比，潜流湿地技术具有建设运行成本低、耗能少、出水水质好、运行维护方便、系统配置可塑性强、对负荷变化适应性强、有机物去除能力强以及生态环境效益显著并可美化环境等特点。
但潜流湿地技术也存在以下缺陷：(1)湿地内部氧环境状况单一，不利于硝化反硝化过程的顺利发生，导致湿地脱氮效果欠佳。(2)一般湿地填料除磷吸附量低，导致湿地除磷效果欠佳。(3)湿地系统处理污染物负荷量较大，导致湿地床体易淤积堵塞。(4)由于湿地进水方式以及水流模式常导致湿地填料利用不充分。
发明内容：
为解决现有潜流湿地技术的不足之处，本发明的目的在于提供污水处理方法以及实现该方法的一种前置酸化-潮汐流多形态湿地组群污水处理系统，该系统将酸化沉淀池与潮汐流多形态湿地组群系统相串联，构筑成为一个一体化的污水处理系统，达到对污水的有效处理。
本发明采用的技术方案如下：
一种前置酸化-潮汐流多形态湿地组群污水处理系统，其包括沉砂池、前置酸化沉淀池、溢流布水系统和潮汐流多形态湿地组群。污水经过沉砂池沉淀过滤后进入前置酸化沉淀池，再通过溢流布水系统进入潮汐流多形态湿地进行进一步处理。
所述沉砂池位于系统进水口，其出水接前置酸化沉淀池;所述前置酸化沉淀池的正下方布置溢流布水系统，污水由前置酸化沉淀池跌水进入溢流布水系统，溢流布水系统通过布水管和帘式进水管接潮汐流多形态湿地组群，将污水均匀分布进入潮汐流多形态湿地组群。
一种污水处理方法，步骤如下：
(1)先将污水经沉砂池沉淀过滤，后进入前置酸化池;
(2)将污水在前置酸化沉淀池中通过重力作用沉降其中的悬浮有机物，同时通过池内厌氧微生物作用酸化降解污水中有机物;
(3)然后让污水由前置酸化沉淀池跌水进入溢流布水系统，通过溢流布水系统使污水均匀分布进入潮汐流多形态湿地组群系统的每个湿地单元;
(4)利用潮汐流多形态湿地组群系统对污水进行处理，最后处理后的水自潮汐流多形态湿地组群系统湿地末端的集水区排出。
本发明具有下述优点：
1、前置酸化沉淀池可大幅度削减污水有机负荷，显著提高了系统整体处理的有机负荷量，也相对降低了湿地单元处理的有机负荷，降低了湿地堵塞的风险。
2、湿地通过一个在不同高度装有调节阀的水位调节结构进行出水水位调节，以便在池体内形成潮汐现象，明显改善了湿地脱氮效果。
3、系统采用跌水和大气复氧作为充氧方式明显改善了湿地内部溶解氧状况，较其他机械曝气而言大大简化了运行维护的复杂程度，降低了运行成本。
4、系统通过沉淀、格栅截留、卵石渗滤以及漫灌排空在污水处理沿程对颗粒物等进行拦截和清理，有效降低了湿地堵塞的可能;同时将湿地整体零化，避免了湿地局部堵塞导致整体瘫痪的可能。
5、系统通过溢流布水和帘式进水使湿地填料得到充分利用。