[发明专利]水平潜流-两级充氧垂直潜流人工湿地污水处理系统及方法

权利要求书

1.一种水平潜流-两级充氧垂直潜流人工湿地污水处理系统，其特征在于，该系统包括：两组相同结构并联设置的水平潜流-两级充氧垂直潜流人工湿地；其中，每组水平潜流-两级充氧垂直潜流人工湿地由依次连接的进水池、水平潜流人工湿地、一级充氧池、一级垂直潜流人工湿地、二级充氧池、二级垂直潜流人工湿地、空气管和出水池组成，所述进水池设有进水管，所述空气管分别与所述一、二级充氧池和二级垂直潜流人工湿地内的曝气组件连接，所述出水池设有出水管；

所述水平潜流人工湿地水力坡度为1％，长宽比为3:1，BOD₅负荷40～50g/(m²·d)，水力停留时间为1～1.5d；

所述一级垂直潜流人工湿地水力坡度为1％，长宽比为3:1，BOD₅负荷50～60g/(m²·d)，水力停留时间2.5～4d；

所述二级垂直潜流人工湿地水力坡度为1％，长宽比为3:1，BOD₅负荷60～70g/(m²·d)，水力停留时间3.5～5d；

所述一、二级充氧池的水力停留时间均为1.5～2h，所述一级充氧池溶解氧量控制在0.5～1mg/L，所述二级充氧池溶解氧量控制在1～2mg/L；

所述二级充氧池结构与所述一级充氧池相同；所述一级充氧池包括：池体、曝气组件和调节式出水堰；其中，所述曝气组件由竖直设置的曝气管和与所述曝气管连接的水平设置的管式微孔曝气器构成，所述曝气管与所述空气管连接，所述管式微孔曝气器设在池体内底部，所述调节式出水堰设在所述池体上部的出水口处。

2.根据权利要求1所述的水平潜流-两级充氧垂直潜流人工湿地污水处理系统，其特征在于，

所述水平潜流人工湿地包括：池体、穿孔配水墙、湿地填料、出水收集管和湿地植物；其中，池体的进水端设置穿孔配水墙，池体内填充湿地填料，湿地填料的出水端设置出水收集管，出水收集管的出水口伸出到池体外连接至一级充氧池，所述湿地填料上种植湿地植物。

3.根据权利要求2所述的水平潜流-两级充氧垂直潜流人工湿地污水处理系统，其特征在于，所述的水平潜流人工湿地的穿孔配水墙的孔径为50mm；出水收集管采用孔径为20mm，斜下45°角两边分别开孔的穿孔管；

所述湿地填料由填料层、填料层的进水端设置的布水层、填料层的出水端设置的排水层以及填料层顶面设置的覆盖层组成；其中，所述布水层为截面呈直角梯形的结构体，排水层为截面呈三角形的结构体，排水层设在填料层的出水端的底角处；所述布水层及排水层均由粒径为60～80mm的卵石或砾石组成；所述填料层高度为1600mm，由4mm～10mm的生物陶粒滤料组成；覆盖层为200mm的土壤；所述湿地植物为菖蒲、千屈菜、水烛、宽叶香蒲中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的水平潜流-两级充氧垂直潜流人工湿地污水处理系统，其特征在于，

所述一级垂直潜流人工湿地包括：池体、湿地填料、穿孔布水管一、穿孔集水管一和湿地植物；其中，所述池体内填充湿地填料，穿孔布水管一铺设在所述湿地填料顶面上，所述湿地填料上种植湿地植物，穿孔集水管一埋设在所述湿地填料底部，所述穿孔布水管一的进水口伸出到所述池体外与所述一级充氧池的出水堰连接，所述穿孔集水管一的出水口伸出到所述池体外与所述二级充氧池连接。

5.根据权利要求4所述的水平潜流-两级充氧垂直潜流人工湿地污水处理系统，其特征在于，所述一级垂直潜流人工湿地中，

所述穿孔布水管一和所述穿孔集水管一均采用孔径为10mm，斜下45°角两边分别开孔的穿孔管；

所述湿地填料由从上至下依次设置的覆盖层、填料层、过渡层和排水层组成，其中，所述覆盖层厚度为150mm，由10～18mm粒径的砾石组成；

所述填料层厚度为900mm，由4～10mm粒径的生物陶粒滤料组成；

所述过渡层厚度为200mm，由10～18mm粒径的砾石组成；

所述排水层厚度为240～300mm，由20～30mm粒径的砾石组成；

所述穿孔集水管埋设在所述湿地填料底部的排水层内；

所述湿地植物为芦苇、茭白、香蒲中的一种或几种。