[实用新型]一种用页岩陶粒作基质填料的人工湿地

说明书

一、技术领域

    本实用新型涉及一种用页岩陶粒作基质填料的人工湿地，属于环保技术领域。

二、背景技术

人工湿地技术兴起于20世纪中期，由于其具有易于建立、易于管理、造价低、能耗低、有利于生态恢复等优点，在北美和欧洲等地已经得到了广泛的应用，可用来处理多种类型的废水，如矿山废水、暴雨径流、生活污水、受污染地下水、工业废水、农业面源污染、水产养殖废水及垃圾渗滤液等。此外，采用人工湿地技术还可用来处理富营养化的景观水体，如湖泊、河流等。

基质是人工湿地不可缺少的组成部分，大部分物理、化学和生物反应等都在基质中进行。基质为人工湿地中的水生植物提供载体和营养物质，为微生物的生长提供稳定的依附表面，自身还通过物理化学吸附，沉降络合等作用有效去除污染物质；基质也为污水在其中的渗流提供良好的水力条件。基质的选择问题，始终是人工湿地设计的一个十分重要的环节。基质选择是否得当，关系到整个系统对污染物去除效果的好坏，影响着人工湿地的净化能力和使用寿命。

当前常用基质材料的低孔隙度和易饱和的特点影响了人工湿地寿命，限制了湿地的推广应用。选择具有高吸附容量的基质，延长基质的饱和时间，有助于人工湿地技术的推广应用。

三、发明内容

针对已有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种用页岩陶粒作基质填料的人工湿地。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

页岩陶粒是采用天然岩石--页岩为原料，经高温、焙烧精制而成的，无毒、无味、抗压耐磨、耐腐蚀。其成份主要以无机非金属物质为主，多孔，且具丰富的表面积。本实用新型选用的即市面上出售的一般页岩陶粒。

本实用新型所述的人工湿地基质通过选用不同粒径的页岩陶粒构建而成。自上而下依次为植被土层，高度为50-100mm；3-5mm粒径的页岩陶粒，高度为150-200mm；5-30mm粒径的页岩陶粒，高度为400-450mm；大于30mm粒径的页岩陶粒，高度为100-150mm，在本实用新型提供的基质填料上，种植湿地植物为维管束植物，芦苇、香蒲、芦竹等。

利用本实用新型涉及的基质处理一般生活污水，并投加培养的反硝化聚磷菌进行生物强化，出水的COD、氨氮和总磷的含量指标均达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B标准。

本实用新型在植被土的下层采用3-5mm粒径的页岩陶粒，表面微孔结构紧凑、比表面积大等特点，为微生物提供了更多的吸附生长点，从而提高了湿地系统的微生物承载量，丰富的微生物有助于更好的去除污水的氮磷。页岩陶粒含有丰富的金属元素，其中的Mg、Al、Ca、Fe等元素对磷具有很好的吸附效果。本实用新型中，页岩陶粒孔隙分布均匀，渗透能力强，使进入湿地系统的水能够与基质有充分的接触表面，提高了基质的污水净化能力，延缓了湿地的堵塞，延长了湿地的使用寿命。

四、附图说明

图1为本实用新型一种用页岩陶粒为基质填料的人工湿地结构示意图。其中1为植被土，2、3、4分别为不同粒径的页岩陶粒。

五、具体实施方式

下面结合具体的实施例对本实用新型做进一步说明。

实施例1

一般生活污水经中水站处理后的二级出水进入人工湿地系统处理。人工湿地选用不同粒径的页岩陶粒构建湿地的基质层，投加培养的反硝化聚磷菌生物强化。人工湿地的内部结构如图1所示，自上而下依次为植被土1，高度为50-100mm；3-5mm粒径的页岩陶粒2，高度为150-200mm；5-30mm粒径的页岩陶粒3，高度为400-450mm；大于30mm粒径的页岩陶粒4，高度为100-150mm。经过人工湿地后的水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B标准。