[发明专利]一种人工湿地水体处理系统

说明书

技术领域

本发明属于水体净化处理系统，具体涉及一种人工湿地水体处理系统。

背景技术

人工湿地是一种综合的生态系统，由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面，将水体、污泥有控制的投配到经人工建造的湿地上，水体与污泥在沿一定方向流动的过程中，主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用，对水体、污泥进行处理的一种技术。其应用生态系统中物种共生、物质循环再生原理，结构与功能协调原则，在促进废水中污染物质良性循环的前提下，充分发挥资源的生产潜力，防止环境的再污染，获得水体处理与资源化的最佳效益。作用机理包括吸附、滞留、过滤、氧化还原、沉淀、微生物分解、转化、植物遮蔽、残留物积累、蒸腾水分和养分吸收及各类动物的作用。具有缓冲容量大、处理效果好、工艺简单、投资省、运行费用低等特点，非常适合中、小城镇的水体处理。

中国专利CN200946117Y公开了一种折流式潜流人工湿地，该专利所述的人工湿地由进水池、进水堰、湿地床体和出水池组成，所述湿地床体分层铺设有多层过滤基质，所述人工湿地的床体中间部位与水流垂直的方向上设有折流墙，进一步的，在所述人工湿地床体中间部位的两侧设置有折流墙。所述的折流墙用砖料垒砌即可，也可用塑料板、石灰石等固定在床体边缘。该人工湿地在所述床体的两侧设置折流墙，迫使水体经进水堰的布水孔流入所述人工湿地床体后，呈蛇形流态在湿地基质床中流动，增加了水体流过基质床体的面积，延长水体在湿地中的停留时间以实现高效处理水体。

然而，该专利所述的人工湿地系统也存在一些缺点：1、虽然流入的水体经过折流墙的引流作用依次重复流经各层基质，不仅达到过滤水体的效果，同时加强了湿地植物对水体中各种无机N、P元素的硝化作用，但是由于该专利所述的湿地床体底端并未设有隔水层，使得水体在流经湿地床体的过程中会大量渗入地下，一方面可能会对地下水或土壤产生污染及危害，另一方面也不利于经过滤处理后的水源的存储、浪费资源；2、湿地植物在硝化处理无机N、P元素时需要一定的氧气作用，哪怕是较为少量的通气量，否则会因为水中含氧量的过少而产生营养富集作用进而污染整个湿地系统，但该专利所述的人工湿地系统中显然并未考虑这一因素的影响，并没有任何措施预防这一现象；3、所述折流墙使用砖料垒砌或使用塑料板、石灰石等固定在床体边缘，阻挡水体直接横向流过所述人工湿地床体，因此所述折流墙需要较高的高度以阻止水体大量涌过时不会直接越过折流墙，但是由于受到折流墙高度要求的限制，当水体大量涌过折流墙端部的空隙时，势必会出现过水量不均匀的现象，过大的压力有可能会冲刷靠近折流墙端部的过滤基质变形，影响长期过滤效果；4、水体进如进水池后，通过进水堰上的布水孔流入所述湿地床体，虽然水体经过初步的大颗粒污物过滤，但当水体大量涌入时仅仅通过布水孔注入湿地床体，一方面水压过大会对过水堰造成冲击，另一方面当残余的大颗粒污物堵塞布水孔时会影响过水效率，造成积水现象。

中国专利CN2928836Y公开了一种植物床式水体资源化处理系统，该专利所述的处理系统具有由防渗壁围设成的植物床式构造体，在植物床式内自上而下依次设有填土层、保水层、混合填料层和隔水层，所述的隔水层选用高分子材料制成的防渗膜，进一步的选用聚氯乙烯或聚丙烯防渗膜。虽然该湿地系统解决的净化后水体的水源储存问题，但其选用的防渗膜隔水层在隔水防渗的同时也阻隔了地下气体渗入湿地系统，易产生水体富集作用，不利于水质的净化。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于现有技术中的人工湿地系统中无法同时解决防渗和透气的问题，进而提供一种具有高防渗性及良好透气性的人工湿地处理系统。

为解决上述技术问题，本发明所述的人工湿地水体处理系统，包括：

湿地植物；

湿地床体：所述湿地床体内部铺设有多层过滤基质，所述湿地床体上部种植有所述湿地植物，水体流经所述湿地床体的各层过滤基质得到净化处理，所述多层过滤基质从上至下包括粘土介质层、砾石层和碎石层；

进水管：设置于所述湿地床体的一侧，用于将污水注入所述湿地床体中；

过水墙：设置于所述进水管与所述湿地床体之间，所述过水墙上设有过水孔，经所述进水管注入的水体经过所述过水孔流入湿地床体；

出水管：设置于所述湿地床体与所述进水管相对应的另一端，经过过滤处理后的水体通过所述出水管流出所述湿地床体；

所述湿地床体还包括设置于所述碎石层下层的防渗透气层，所述防渗透气层由防水透气颗粒构成，所述防水透气颗粒之间形成的气体分子能够通过且液态水分子不能透过的孔隙。