[发明专利]一种花园湿地净化工艺及其花园湿地

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用花园及其建设技术对污废水或者地表水进行净化。具体地，本发明涉及一种花园湿地净化工艺及其花园湿地。

背景技术

目前水资源日益匮乏，使得更多的人们开始思考如何保护人类赖以生存的水资源。过去人们对污废水及雨水等的处理方式大多是直接排放，这些直接排放的水或者通过管网进入市政污废水处理厂进行集中处理，或者被排入自然的河流湖泊中。经污废水处理厂处理后的水一般也被直接排入大江大河中。由于这些简单处理或者未处理的污废水营养物质含量都较高，导致水体的富营养化，自然界的水体大多被严重的污染，水环境被破坏，影响了人类的生产生活环境。人们开始探讨如何改善和修复这些被污染的水环境，人工湿地是其中一种前期建设成本低，后期运行维护成本低，利用自然界的生物来净化水质的方式。

人工湿地技术作为绿色环保的污废水处理新技术，已成为环境科学研究的重要领域之一。目前，人工湿地系统主要是以大型的集中式建设和污废水的净化为目标，需要大量的土地面积。对于将人工湿地技术在污废水的净化功能和花园景观的营造功能于一体的应用研究甚少。

目前现有技术中各类花园也存在各种设计和布置，但花园中的水质指标都很难达到《地表水环境质量标准》中的IV类水及以上标准。

发明内容

针对上述现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种治理污废水或者其他点源污染的结合花园营造技术的生物综合净化工艺，该净化工艺不仅能使污废水或者其他点源污染的水质得到净化，而且能够有效利用土地资源，减少土地的占用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种花园湿地净化工艺，其工艺包括如下步骤：

第一步：将污废水经过铺设于地表下的收集管收集至花园；

第二步：所述收集管收集后，将所述污废水流到埋于地表下的花园潜流湿地系统中进行净化处理；

第三步：经过所述花园潜流湿地系统净化处理后的污废水再汇集至花园池塘中进行深度净化；

其中，在所述步骤二中，所述花园潜流湿地系统的净化处理中，所述污废水中的有机物、悬浮固体、硝酸盐、氨以及金属和有毒化学物质被吸附在所述花园潜流湿地系统中，然后被花园中种植的花草及树木吸收和利用，转化为生长所需的能量。

本发明的一个方面，所述步骤二中所述花园潜流湿地系统包括：进水管，集水管，防渗层，填料层和植物层，其中所述进水管将收集的污废水均匀的分布于花园潜流湿地系统中，然后所述污废水从进水管进入后，在重力作用下透过填料层，然后沿一定方向集中于集水管排出，其中所述防渗层位于填料层下部，以此来阻止花园湿地系统的与地下水的交换，所述填料层由厌氧填料层和好氧填料层组成，所述植物层位于填料层的上部，植物层为微生物的生长提供了巨大的表面积。

本发明的另一方面，所述步骤二中，所述花园潜流湿地系统还包括：隔离层，种植土层和通气管，其中所述隔离层位于填料层的上部，所述种植土层与填料层间有隔离层将其分隔开，所述植物层覆盖在所述种植土层上，采用所述通气管对所述好氧填料层中通氧，促使所述好氧填料层中好氧微生物分解有机物。

本发明的另一方面，所述步骤二中，所述污废水中的悬浮固体在填料层的作用下被滞于花园潜流湿地系统底部，在所述厌氧填料层通过反硝化反应和厌氧发酵，有机物得到降解，同时通气管和植物的根系将氧气输送到好氧填料层，使其形成好氧状态；污废水中有机物被所述好氧微生物分解为CO2和H2O，氨氮在所述好氧区域中被硝化细菌硝化；所述污废水中的硝酸盐被所述厌氧填料层转化为氮气，或被所述植物层吸收；所述污废水中的氨被所述厌氧填料层转化为硝酸盐，磷随钙、铁和铝化合物沉淀，沉积后吸附于土壤层中被植物吸收；所述污废水中的金属和有毒化学物质也通过所述厌氧填料层氧化、沉淀和植物吸收来去除。

本发明的另一方面，所述防渗层采用钢筋混凝土，混凝土或者防渗毯防渗，在防渗层上添加比表面积大的填料层，所述填料层的填料上铺设网眼密实但透水性好的隔离层，隔离层上覆种植土层。

本发明的另一方面，所述植物层种植花卉和草皮植物，种植密度15-20丛/平方米，3-4株/丛。

本发明的另一方面，所述厌氧填料层厚为30-40cm，所述的好氧填料层厚为30-40cm，所述厌氧填料层中内装填料的粒径大于好氧填料层中内装填料的粒径。