[发明专利]一种干湿交替的潜流湿地净化系统及其操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种人工湿地净化系统，更具体地说，它涉及一种干湿交替，提高污水净化效率的潜流湿地净化系统。

背景技术

人工湿地在污水处理过程中，污水处理能力常常受到湿地内溶解氧浓度不足的制约，由于缺少溶解氧，水体中的硝化作用受到抑制，氮、磷消减速度受到了影响。研究表明，湿地床处理受污染景观水体中，床体内溶解氧不足(<2mg/L)是导致出水水质尤其是出水感官形状指标不理想的主要原因。

常规水处理系统通常借助高能耗设备来提升湿地内溶解氧浓度，例如曝气生物滤池、好氧生物接触氧化等等，它们增加了系统整体的建造成本与运营压力；而低能耗甚至无能耗的生态处理技术才是人工湿地能够持续运行的有力保障。如何因地制宜地控制潜流湿地净化系统中的溶解氧浓度，保证出水水质，是潜流湿地净化系统设计中的一个重要和关键的问题。

造成人工湿地溶解氧浓度较低的主要原因是污水长期淹没湿地填料，且硝化作用和好氧菌消耗氧气的速度大于氧气溶解的速度，导致湿地填料长久处于低氧状态。溶解氧不足将直接导致湿地植物根系易腐败，裸露水面蚊蝇滋生，水体黑臭，湿地填料堵塞等问题，使人工湿地净化功能逐渐变差。

发明内容

本发明的目的在于设计一种干湿交替的潜流湿地净化系统，解决上述问题。针对上述问题，本发明提供了一种应用于潜流湿地净化系统中的有效的自然富氧方法，其富氧过程主要是通过并联湿地塘床干湿交替实现的。

本发明采用的技术方案如下：一种干湿交替的潜流湿地净化系统，包括至少两个湿地池，所述湿地池并联设置，所述湿地池的一端设置入水口，所述入水口处设有支管，所述湿地池的另一端设置有出水口；所有所述支管与入水管连通，每个所述支管上设置有进水阀，所述湿地池之间设置有隔板，所述入水口的高度高于所述出水口高度。

进一步的，所述湿地池内设置有通气管，所述通气管上布置有多个通气孔，所述通气管的顶端高于所述湿地池最高水平面。

进一步的，所述通气管为斜纹PVC材质。

进一步的，所述通气管顶端高于湿地池最高水平面2-3cm。

进一步的，所述湿地池内设置有溶解氧浓度传感器。

进一步的，还包括进水阀控制系统，所述进水阀控制系统与所述溶解氧浓度传感器连接，所述进水阀控制系统与所述进水阀连接。

进一步的，所述入水口在所述湿地池上部，所述出水口在所述湿地池的下部。

一种干湿交替的潜流湿地净化系统的操作方法，包括至少两个湿地池，所述湿地池并联设置，所述湿地池的一端设置入水口，所述入水口处设有支管，所有所述支管与入水管连通，每个所述支管上设置有进水阀；其中一个所述湿地池进水时，其他湿地池的所述进水阀门关闭；同一所述湿地池进水阀门打开与关闭的时间t₀不小于所述湿地池注满污水的时间t_注加上所述湿地池溶解氧消耗的时间t_ɑ，即t₀≥t_注+t_ɑ。

进一步的，同一所述湿地池进水阀门打开与关闭的时间t₀不小于排水湿地池从开始排水到排空污水的时间t_排，即t₀≥t_排。

本发明的有益效果可以总结如下：

1.干湿交替的湿地净化系统能够显著提升原有湿地池的平均溶解氧浓度，从而进一步提升湿地系统对污水的处理效率；

2.湿地池中设置有通气管，能够为湿地内基质实时供氧，且保证了每一个湿地池在干湿交替的间歇，基质空隙内能够充分充氧；

3.本发明不同于其他已有的实现干湿交替的湿地设计，入水不停顿，避免频繁开闭水泵导致的设备损坏；

4.湿地池内水位的上下幅度变化，能够起到冲洗作用，从而避免了基质材料的堵塞。

附图说明

图1为本发明一种实施例的结构示意图。

图2为本发明湿地池的结构示意图。

标号说明：

1、湿地池；2、入水口；3、出水口；4、入水管；5、进水阀；6、通气管；7、水生植物；8、生态种植层；9、吸附净化层；10、防堵塞层；11、碎石层；12、隔板；13、支管。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。