[发明专利]一种河滩坡岸多塘湿地废污水处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于生态工程和水利工程技术领域。更具体涉及一种河滩坡岸多塘湿地废污水处理方法，同时还涉及一种河滩坡岸多塘湿地废污水处理的装置，适用于污水处理、河流、湖泊生态修复，特别是利用河滩坡岸的地形优势，净化不同水量及水位波动下的废污水处理。

背景技术

近年来，水污染控制技术从原先的集中式处理向分散式和就地处理逐步转变，其中，生态工艺技术的研究在近年来更是方兴未艾，生态工艺技术因其投资省、造价低、运行成本低、系统组合灵活多样、景观功能明显等优点，在许多领域内成为传统污水处理工艺的廉价替代方案。生态工艺技术是一种集植物、基质和微生物综合净化作用的污水处理技术，近年来，人们越来越多地采用生态工艺，将之应用于控源、原位生态修复、湖内行动、流域污染控制等领域，取得了较好效果。

发明内容

本发明的目的是在于提供了一种河滩坡岸多塘湿地废污水处理方法，该方法针对目前日益严重的面源污染，探索利用河道、河口区滩地及坡岸构建多塘湿地土地处理系统，原位净化入湖入河废污水。该方法简单易行，操作简便，能耗低，投资建设成本低，同时还具有一定的景观效果。

本发明的另一个目的是在于提供了一种河滩坡岸多塘湿地废污水处理的装置，该装置结构简单，操作方便，投资建设成本低，可实现对污水的高效净化，经处理的出水相对原污水水质可提高1~3个等级。

为了实现上述的目的，本发明采用以下技术措施：

本发明利用河道、河口区湖滩湿地及坡岸构建净化区，包括多塘和人工湿地两个系统。多塘系统分为沉淀塘、氧化塘和稳定塘；人工湿地系统分为垂直潜流人工湿地和表面流人工湿地。多塘系统和湿地系统有机结合，形成一套完整的河滩坡岸废污水处理工艺。

一种河滩坡岸多塘湿地废污水处理方法，其步骤是：

1、废污水收集与前处理：废污水经收集渠由连接沉淀塘的调控阀进入沉淀塘；暴雨时污染严重的初期雨水进入沉淀塘，后期污染较轻的废污水沿引排沟渠排出。沉淀塘前拦污格栅拦截漂浮垃圾及大颗粒杂物，沉淀塘通过大量漂浮植物（凤眼莲、水鳖为主）对污水中悬浮物及泥沙进行截留，同时漂浮植物表面附着的微生物及其本身对营养盐的吸收，可去除部分N、P、BOD及COD；沉淀塘出水经分水溢流堰自流至氧化塘，氧化塘以沉水植物（苦草、轮叶黑藻）为主，提高废污水溶解氧含量，保证其进入下一流程处于好氧状态。

2、深度处理：在常水量及常水位时，经沉淀塘和氧化塘处理后的污水由污水泵提升至坡岸处垂直潜流人工湿地配水渠，配水后进入穿孔布水管均匀布水，垂直潜流人工湿地从上至下填充颗粒粒径为6-10mm、10-20mm、20-30mm的碎石层，表层栽种挺水植物（美人蕉、花叶芦竹、黄菖蒲和风车草），底部采用穿孔管集水至集水槽，垂直潜流人工湿地出水设两个跌水平台（由水泥砂浆和鹅卵石、碎石混合堆砌而成，本领域的普通技术人员均可制备）。常水位时，出水经第一跌水平台跌至河滩处栽种有挺水植物（芦苇、荷花、千屈菜）的表面流人工湿地，表面流湿地出水自流进入稳定塘（以沉水植物和挺水植物为主，主要品种包括苦草、轮叶黑藻、荷花）调节后达标排入下游河道；在污水量超过垂直潜流人工湿地处理能力时，氧化塘多余出水直接经溢流堰进入表面流湿地处理后进入稳定塘，垂直潜流人工湿地出水则经第二跌水平台直排入河道；在汛期或洪水季节，河道处于高水位，废污水混杂大量雨水，稀释了污染物浓度，此时河滩多塘及表面流湿地系统功能丧失，废污水经拦污格栅截留大颗粒杂物后直接提升至垂直潜流人工湿地，处理后出水由第二跌水平台直接排入下游河道，减轻河流的入湖污染负荷。基于坡岸处垂直潜流人工湿地的设计，本发明可适应天然河流水量和水质的大幅度波动，保证对污染河水的处理能力。

3、高水位运行：常规河道原位修复，多塘湿地处理单元（沉淀塘、氧化塘、表面流人工湿地、稳定塘）多选在河滩低洼处，汛期高水位时河滩湿地及多塘将被淹没而无法发挥其功能。本发明方法在坡岸处构建垂直流人工湿地，使得汛期河滩多塘系统被淹没情况下，可将污染河水直接提升至坡岸湿地上进行处理后排入下游河道，实现了高水位的河流废污水原位修复。