[实用新型]内部曝气型人工湿地污水处理系统

说明书

技术领域

本实用新型系统涉及一种污水净化处理系统，具体说是一种新型的内部曝气型人工湿地污水处理系统。 

背景技术

人工湿地处理系统作为一种生态处理系统，具有一次投资少，运行费用低，技术操作简单，易于管理，处理效果良好等特点，对小城镇的污水治理极具优势。人工湿地处理系统经过几十年的发展，实现了从试验到实例工程的应用，在国外应用已较普遍；在国内先后在深圳、云南等地建立了规模很大的示范工程，取得了大量的研究成果及运行管理经验，确定了完整的系统分类系统，明确了各种类型的工艺特征、系统要点与工程参数，为小城镇推行这一系统提供了技术保证。 

人工湿地处理污水具有高效率、低投资、低运转费、低维修技术、低能耗等优点。其出水水质好，具有较强的氮磷去除能力，运行维护管理方便，投资及运行费用低，比较适合于管理水平不很高、水处理量及水质变化不很大的城郊或乡村。 

但是人工湿地处理系统在三峡库区的的应用却尚未起步，影响人工湿地在三峡库区发展的主要问题如下： 

1)占地大。人工湿地处理工艺要求占地面积巨大，在已建成的人工湿地工程实例中平均处理每立方米污水需占地6～7m2，这不利于多山多丘陵的三峡库区的广大农村、小城镇地区运用该处理工艺。 

2)进水浓度不能太高。广大农村、小城镇地区小作坊较多等原因，排出的污水浓度较高，普通人工湿地植物不能在过高浓度污水中生长。 

3)缺少理论基础。由于在国内的应用还处于起步阶段，湿地的研究还多限于理论及实验室研究，工程实例主要集中在南方地区。 

4)氮磷去除率较低。人工湿地内部大部分区域溶解氧都极低，好氧区域极小，抑制了好氧反应的进行，导致去污效果不理想。 

5)易堵塞。人工湿地在运行2～5年都会出现不同程度的堵塞，影响湿地系统对有机物、氮磷的去除效率。 

实用新型内容

本实用新型系统针对人工湿地溶解氧不足、易堵塞的缺点提供了一种通过湿地底部曝气充氧，提高湿地底部的溶解氧，冲刷堵塞的有机物提高填料渗透系数。 

一种内部曝气型人工湿地污水处理系统，其特征在于：由曝气管道和曝气环组成，其中曝气具有主管和连接在主管上的支管，在支管的端口连接曝气环。 

曝气环周边具有环形保护壁。 

新型的管道布设方式，实现湿地底部曝气同时保证床体不同部位曝气均匀；湿地中曝气不同于常规水中曝气，不同的湿地中滤料有所区别，但是都可以使曝气软管或曝气头由于微生物附着造成堵塞。 

采用PPR管作为曝气主管，在支管端口连接曝气环，并在曝气环周边做环形保护设施，一方面保证曝气环不被填料挤压致使曝气受阻，另一方面可以减小气体流速，提高气体与水的接触时间。 

通过研究发现在30cm出曝气，水体溶解氧上升速度最快而且对污水中氮磷去除效果最好。 

通过不断地调试确定了最适气压，保证气体与水体能充分接触，快速提高溶解氧。 

湿地底部曝气解决了湿地堵塞问题，延长湿地寿命；湿地堵塞造成水体底部溶解氧低，进水淤积湿地表面，降低湿地对污水中污染物的去除效率。 

通过湿地底部曝气，提高了水体中需氧型微生物量，提高了湿地单位面积的水力负荷，减少了湿地级数，从而节约了用地。 

附图说明

图1湿地内部曝气管道平面布置图； 

图2湿地内部曝气侧视图； 

图3曝气环示意图。 

上述图中，1为曝气管道，11为主管，12为支管，2为曝气环，21为保护壁。 

具体实施方式

本实用新型系统是通过水力计算对风机、曝气主管、支管选型和管网设计(见附图1)，在支管末端连接以钢架为支架均匀缠绕曝气软管制作的曝气圆环， 并在曝气圆环周边做环形保护壁(见附图3)。 

本实用新型系统通过不断地调试确定最适床体深度。湿地在不同深度存在不同类型的微生物，湿地表面由于与空气接触和植物的转移，在湿地深度10cm以上主要是需氧型微生物，在10-30cm处主要是兼氧型微生物，30cm以下主要是厌氧型微生物；通过研究发现在30cm出曝气，水体溶解氧上升速度最快而且对污水中氮磷去除效果最好。 

本实用新型系统通过不断地调试确定了最适气压，保证气体与水体能充分接触，快速提高溶解氧。