[实用新型]一种水力潮汐流可变位人工湿地

说明书

技术领域

本实用新型涉及资源与环境保护领域，具体涉及一种应用于污水处理、地表水修复处理的水力潮汐流可变位人工湿地及用该湿地处理污水的工艺。

背景技术

随着人们环保意识的增强，人们对水处理的要求越来越高，不仅重视水处理的程度，也关注设施的美观度、亲和度，而管理者更关心设施的投资与运行费用。人工湿地是一种不可替代的低能耗的环境友好生态治理技术，其应用于污水处理、地表水修复处理很多年，其具有少动力、生态美观、管理简单、处理效果好的优点，但是也有占地面积大、易堵塞、反硝化去除总氮能力差等缺点。

例如，公开号为CN102351317A的中国发明专利申请公开了一种污水处理人工湿地系统，潜流配水带和浅地表潜流人工湿地，所述潜流配水带中填充过滤物质，至少部分浅地表潜流人工湿地覆盖潜流配水带，所述浅地表潜流人工湿地为植物种植土层，所述浅地表潜流人工湿地沿水流方向向下倾斜，潜流配水带的延伸方向与浅地表潜流人工湿地水流方向垂直。

公开号为CN 102745819A的中国发明专利申请公开了一种垂直流人工湿地，包括反应池、填料、水生植物、布水管和汇水管，所述汇水管设置在所述反应池的最底部，所述汇水管的上层依次设置填料层、布水管和水生植物，所述填料层在反应池中的分布形式为自下而上依次包括D型填料层、C型填料层、B型填料层和A型填料层，所述D型填料层为16～32mm碎石填料层，所述C型填料层为8～16mm碎石填料层，所述B型填料层为4～8mm碎石填料层，所述A型填料层为2～4mm粗砂填料层，所述布水管和所述汇水管上设有开孔，所述汇水管上的开孔直径小于所述D型填料层的填料粒径。

公开号为CN 101891304A的中国实用新型专利申请公开了一种强复氧潮汐流人工湿地,包括基质、湿地植物、布集水管、湿地呼吸器和自动控制系统组成,所述基质为三层,基质采用从下往上为粗-中-细的粒径级配,基质总厚度为0.8-1.2m,基质上部还设有溢流槽,所述湿地植物为根系发达、适合当地气候的植物；本实用新型通过模拟潮汐流控制进水、反应、排水、闲置,实现污水净化。

但是现有的人工湿地包括潮汐流人工湿地、水平流人工湿地或是潮汐流与水平流人工组合人工湿地等，都无法同时解决较强强的自然复氧能力、较高的反硝化脱氮能力和堵塞问题。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种水力潮汐流可变位人工湿地。本实用新型的人工湿地除了具备湿地基本优点外，还具备三项特点，一是具有很强的自然复氧能力，不提高能耗的前提下，以好氧运行方式提高单位体积处理效率，减少占地面积，二是创造了一种可变的动态湿地内生境，来实现反硝化脱氮能力提高，三是设计特殊构造与运行方式，解决了堵塞问题。

一种水力潮汐流可变位人工湿地，包括脉冲流分段湿地以及至少一套相互连接的预处理系统和潮汐流变位湿地，各潮汐流变位湿地并联汇集连接至一套脉冲流分段湿地，

所述潮汐流变位湿地包括：

湿地主体，该湿地主体内填充级配填料，且由若干竖直穿孔墙分隔为若干个反应区，级配填料中种植湿地植被；

可变位布水装置，架设在湿地主体的上空，由一根布水总管和若干并联的通用布水器组成，每个通用布水器设置一个对应的布水启闭阀，布水总管由预处理系统接入，每个通用布水器对应一个反应区；

可变位排水装置，包括对应埋置于各反应区内的排水管和设置于湿地主体外的排水装置，所述排水管各反应区至少埋置一套，所述排水装置包括存水容器、设置于存水容器内的重型逆装浮球阀、设置于存水容器上的高位排放管和低水位控制虹吸管，所有排水管汇总后与重型逆装浮球阀相连接；

自复氧装置，安装于所述湿地主体内的上部，每个反应区内各设置一套该自复氧装置；

所述脉冲流分段湿地包括依次设置的进水混合区、一级缓冲再混处理区、二级溢流清水缓冲区和排水区。

本实用新型还提供一种利用所述水力潮汐流可变位人工湿地进行污水处理的工艺，

当预处理系统与潮汐流变位湿地设置为一套时，包括如下步骤：

(1)预先设定水力潮汐流可变位人工湿地：包括开启不同位置的布水启闭阀、开启不同位置的自复氧装置、开启不同位置的排水阀；

(2)经过预处理系统预处理后的污水接入可变位布水装置的排水总管中；

(3)将预处理后的污水通过通用布水器布入对应的反应区，开始湿地主体内的充水行程，充水行程时，湿地主体内水位上升，同时在横向布水过滤，污染物被滤料吸附、微生物降解以及植被吸收，并在横向布水方向上形成BOD浓度、硝态氮浓度的不同梯度；