[发明专利]一种使用人工湿地净化污水的系统和净化自来水厂污染源水的系统方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合的使用人工湿地净化污水的系统，以及一种使用人工湿地净化自来水厂污染源水的系统方法。

背景技术

近年来，由于区域水环境污染日益严重，水源地水质恶化，水源生态系统退化，自来水厂的现有常规处理工艺往往难以适应当前源水污染状况。因此，寻找一种简易、高效的污染源水预处理净化技术就十分必要。人工湿地技术作为一种新型生态污水处理技术，具有投资省、运行简便、处理效果稳定、出水水质好、生态风险小等特点，广泛应用于水污染控制领域，特别是污水处理领域，有望在源水净化中获得应用。然而，传统的人工湿地技术其填料介质更新较难、容易发生堵塞、单位面积/体积造价相对较高，不宜在水源地污染净化中开展规模性的工程应用。

经过科技查新，从检出文献看，国内采用人工湿地技术处理各种废水及原水的研究已经较多。研究内容涉及湿地植物根孔防治污染的功能及效果分析(生态学报，2000，20(5)：869-874)，湿地跌水曝气参数研究(环境保护科学，2008，34(5)：39-41)，湿地技术的应用研究(环境工程学报，2008，2(11)：1447-1450；供水技术，2009，3(2)：44-46；中国给水排水，2009，25(5)：48-51)。关于多级人工湿地结构的文献报道了多级串联湿地(中国给水排水，2007，23(1)：88-91，96；生态环境学报，2009，18(1)：79-82)，阶式湿地(环境污染治理技术与设备，2005，6(9)：54-57)。华南师范大学的专利涉及由上而下重叠形成的阶梯状多级人工湿地床(公开(公告)号：CN1390787.公开(公告)日：2003.01.15)。

国外一般采用自然湿地技术处理废水，人工湿地技术应用于水处理和污染源水净化方面的研究较少。研究内容涉及人工湿地技术用于去除饮用水中的氮(Ecological Engineering，2000，14(1-2)：33-47)，人工湿地植物根净化地表水和废水(Water Science & Technology，1996，33(4-5)：309-313)，废水处理和水回用(Recycling the Resource-Proceedings of the SecondInternational Conference on Ecological Engineering for Wastewater Treatment，5-6：367-369，1996)，雨水处理(Proceedings of the Sixth InternationalConference on Urban Storm Drainage，第1卷和第2卷：1068-1073，1993)。关于湿地结构的文献报道如：韩国专利涉及倾斜多阶人工湿地、排水沟类型的无动力人造湿地(专利号：KR2006112754-A；KR651054-B1；专利号：KR2005093597-A；KR561171-B1)。

综上所述，国内外文献中均未见有采用人造根孔和自然根孔相结合的方法构建湿地净化系统及其工程应用的报道。国内外文献报道了多级阶式湿地，通过各级之间的水位差实现水和土壤充分接触净化，但未见有采取由沟壕和植物床镶嵌组合的阶式湿地进行多级串联和并联相结合的湿地形式。

发明内容

为了克服现有的人工湿地技术其填料介质更新较难、容易发生堵塞、单位面积/体积造价相对较高，不宜在水源地污染净化中开展规模性的工程应用的不足，本发明提供一种以植物床-沟壕-根孔结构系统为核心的人工湿地净化污水的系统，以及一种使用人工湿地净化自来水厂污染源水的系统方法。