[发明专利]人工湿地系统

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种人工湿地系统。

背景技术

人工湿地是一种生活污水处理技术，其原理为利用土壤、栽培的水生植物和填料上附着的微生物所构成的生态系统吸收和分解生活污水中的有机碳污染物和含有氮、磷的营养型污染物。它具有处理效果好、运转维护管理方便、工程基建和运转费用低等特点，被广泛应用于土地资源相对丰富的地区处理生活污水，保护生态环境。

人工湿地系统主要由湿地生态系统和输配水系统构成。其中湿地生态系统一般由生物载体填料和生物载体填料上培植的水生植物和附着微生物构成；输配水系统决定着人工湿地系统的运行方式，负责向湿地生态系统中输运污水。污水中含碳、氮、磷等元素的有机污染物会作为湿地生态系统中植物和微生物代谢生长的营养物被吸收或降解；湿地生态系统运行所需的氧也是通过输配水系统输运到植物根系和生物载体表面。

现有的人工湿地系统主要采用湿地表面漫流或管渠等方式配水，其表层水深度一般在0.5m以上，生物填料的淹没水深较大；因此其运输有机物和氧的路径较为紊乱，效率较为低下，容易导致供氧不足，从而导致人工湿地系统运行的稳定性较差，出水水质浓度变化较大，很多情况下达不到排放标准。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够克服湿地生态系统中供氧不足的缺陷、稳定维持湿地生态系统活性和可靠性的人工湿地系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：人工湿地系统，包括前置的浅流处理单元和与浅流处理单元串接的潜流处理单元；

所述浅流处理单元内设有进水管和浅流池，浅流池内设有水生植物和浅流填料层，浅流池的深度不超过0.1m；

所述潜流处理单元包括潜流池，潜流池内设有水生植物、潜流填料层和多根分散布置的复氧通气管，复氧通气管竖向贯穿填料层，复氧通气管上分层设有多个开孔。

进一步的，所述浅流池内设有至少一个由浅流池前端延伸至浅流池后端的导流埂，导流埂的高度大于浅流池的深度，进水管与浅流池之间通过浅流配水管连通，浅流配水管在浅流池内由导流埂所划分出的各区域中均设有出水口；

所述浅流处理单元和潜流处理单元之间设有集水槽；

所述潜流池内设有多根与集水槽连通的潜流配水管，潜流配水管上均匀布置有多个滴水头，滴水头与填料层连通。

进一步的，所述浅流处理单元和集水槽之间设有卵石滤层。

进一步的，所述浅流池和潜流池的池壁和底部设有防渗土工布。

本发明的有益效果是：通过将浅流处理单元内的浅流池深度设置地较浅，提高了空气中氧向湿地系统自然输送的效率和可靠性；

通过在潜流处理单元设置多根贯穿填料层的复氧通气管，满足了潜流填料层下部深处的复氧需求，确保了潜流处理单元全部水体淹没范围内的污水中均含有足够的溶解氧浓度，保证了湿地生态系统运行的稳定性。

附图说明

图1是本发明的俯视结构示意图；

图2是图1中A-A剖面的示意图；

图3是图1中B-B剖面的示意图；

图中所示：1-浅流处理单元，11-进水管，12-浅流池，13-浅流填料层，14-导流埂，15-浅流配水管，2-潜流处理单元，21-潜流池，22-潜流填料层，23-复氧通气管，24-潜流配水管，25-滴水头，3-水生植物，4-集水槽，5-卵石滤层，6-防渗土工布。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1至图3所示，本发明的人工湿地系统，包括前置的浅流处理单元1和与浅流处理单元1串接的潜流处理单元2；所述浅流处理单元1内设有进水管11和浅流池12，浅流池12内设有水生植物3和浅流填料层13，浅流池12的深度不超过0.1m；所述潜流处理单元2包括潜流池21，潜流池21内设有水生植物3、潜流填料层22和多根分散布置的复氧通气管23，复氧通气管23竖向贯穿潜流填料层22，复氧通气管23上分层设有多个开孔。

前置的浅流处理单元1的设计目的在于去除入流污水中的大部分悬浮态污染物和溶解性污染物，其深度控制在0.1m以内，以保证整个水深范围的复氧和光线可穿透至水底，使通过水面扩散输入的氧和通过附着藻类光合作用产生的氧让整个水深范围溶解氧浓度保持在3mg/l以上。在含氧量充足的情况下，水生植物3根系和浅流填料层13上的微生物能够有效地截留、吸收和降解污水中的绝大部分有机污染物。