[发明专利]一种多层循环式垂直人工湿地系统

说明书

本发明公开了一种多层循环式垂直人工湿地系统，包括湿地基层单元、多层循环单元、水生植物单元和进出水单元，湿地基层单元包括反应池和紧贴于反应池内壁铺设的防渗壁，本发明中填料层通过三个管道上下垂直相连，通过第二法兰相连，能够很好的达到相互密封的效果，只需要直接将相对应的管道取出，进行内部填料的更换，而不需要将全部湿地系统挖出，相比较来说效果更好，而且更换更加方便，本发明中每三个管道连接之后形成一个循环管，每个湿地系统中有三组循环管，污水从任意一个循环管的上方流进，从另外两组循环管的上方流出，在相同的占地面积下，能够起到循环过滤的效果，过滤效率更高，且更加有效。

技术领域

本发明涉及人工湿地技术领域，具体为一种多层循环式垂直人工湿地系统。

背景技术

人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面，目前人工湿地系统一般分为水平流、潜流和垂直流，其中垂直流人工湿地因其具有占地面积较其它形式湿地小、处理效率高、整个系统可以完全建在地下等优点而被广泛使用。

在垂直流人工湿地中，污水自表层向下垂直渗滤，在向下流的过程中依次经过不同的填料层，达到净化的目的，其对废水中的好氧有机物的处理力较强，但现有的垂直流人工湿地经实践证明仍存在以下缺点：1、填充层过于单一，导致处理效果不稳定，出水中氮磷含量易超标；2、汇水管出水时容易被填料层材料堵塞，经常需要疏通，非常麻烦；3、填料层使用一段时间后需要更换，现有的垂直人工湿地更换填料层需要将湿地全部挖起，十分不便；4、目前的垂直人工湿地都是直接将污水导入，然后按照重力方向垂直流下进行净化，无法在现有的占地面积下起到更好的循环过滤效果，效率无法达到更高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多层循环式垂直人工湿地系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多层循环式垂直人工湿地系统，包括湿地基层单元、多层循环单元、水生植物单元和进出水单元，所述多层循环单元设置于湿地基层单元内部，所述水生植物单元种植于多层循环单元上方，所述进出水单元设置于多层循环单元的顶部和底部，所述湿地基层单元包括反应池和紧贴于反应池内壁铺设的防渗壁。

优选的，所述反应池为混凝土结构，所述防渗壁为石棉板。

优选的，所述多层循环单元包括三组相同的循环管、一组“山”型管、土壤层和活性炭层，每组循环管由三个垂直设置的管道连接而成，每个管道的上下两端均焊接有第二法兰，相邻的每两个管道之间通过第二法兰连接并且通过螺栓固定，所述“山”型管的三个管口均焊接有第三法兰，三组循环管分别通过底端的第二法兰与“山”型管的第三法兰配合连接并且也通过螺栓固定住，所述活性炭层铺设于湿地基层单元内腔底壁表面，所述土壤层铺设于活性炭层上表面。

优选的，所述循环管从上到下的三个管道中依次填充有第一填料层、第二填料层和第三填料层，所述“山”型管中填充有第四填料层。

优选的，所述第一填料层为50～100mm鹅卵石层，第二填料层为20～30mm碎石层，第三填料层为5～10mm碎石层，所述第四填料层为1～2mm细砂层。

优选的，所述水生植物单元包括封盖和第一法兰，所述封盖中贯通开设有三个法兰孔，所述封盖表面在法兰孔周围均匀开设有若干植物孔，所述植物孔不少于三组，所述法兰孔中均焊接有第一法兰，所述封盖通过第一法兰与循环管顶端的第二法兰配合连接并且通过螺栓固定住，所述植物孔中插接有水生植物，并且水生植物的根部插设于土壤层中。

优选的，所述进出水单元包括进水管和汇水管，所述进水管连接于封盖表面任意一个法兰孔上，所述汇水管的一端插设于活性炭层接近湿地基层单元内腔底壁表面的一侧，汇水管的另一端延伸至反应池外部，且汇水管中开设有若干通水孔，通水孔设置有不少于三组。