[发明专利]一种净化含洗衣废水的屋顶雨水的人工湿地系统

说明书

技术领域

本发明属于污水处理装置，具体涉及一种净化含洗衣废水的屋顶雨水的人工湿地系统。

背景技术

随着城市化进程的推进，建筑屋面的排水问题日益突出，进行雨污分流迫在眉睫。然而在居住建筑中，洗衣机常常被置于阳台上。由于阳台没有设置污水管道，洗衣废水往往被排入屋面外的雨水管中，混入建筑屋顶雨水，进而直接排入受纳水体。由于洗衣废水中含有表面活性剂、氮、磷等多种污染物，必然会影响雨水管中的水质，进而对河流水质造成污染。将垂直流人工湿地系统应用于含洗衣废水的建筑屋顶雨水的分离净化未见专利文献报道。

人工湿地作为一种新型生态污水处理技术，由于具有投资省、运行费用低、操作简便、处理效果好等诸多优势，在各类有机污(废)水的处理及微污染水体的生态修复中得到了迅速的发展和推广应用。人工湿地可分为表面流人工湿地、水平潜流人工湿地和垂直流人工湿地，垂直流人工湿地中的水流综合了表面流人工湿地和潜流人工湿地的特性，水流在基质床中呈自上而下的垂直流动，水流流经床体后被铺设在出水端底部的集水管收集而排出处理系统，垂直流人工湿地具有更好的脱氮除磷效果。

发明内容

发明目的：本发明提供了一种分离净化含洗衣废水的建筑屋顶雨水的垂直流人工湿地系统，可以对降雨期进入雨水管道的初期雨水以及非降雨期进入雨水管道的洗衣废水进行净化，再进行排放或随雨水一起进入雨水管网系统。

技术方案：本发明所述的一种净化含洗衣废水的屋顶雨水的人工湿地系统，包括依次连接的雨污分流井、布水管、湿地处理区、集水管和泄洪沟，雨污分流井内设置分流阀，雨污分流井出水口分别连接泄洪沟和布水管，布水管在湿地处理区上方，集水管在湿地处理区底部，湿地处理区由垂直过滤层组成。

洗衣废水中一般含有大颗粒的杂质，为了避免堵塞湿地处理区，还可在雨污分流井和布水管之间设置沉砂池。沉砂池池底设有沉砂斗，废水中相对密度大于2.65的大颗粒杂质通过重力沉降分离，洗衣废水经过沉砂池的初步沉降分离后，流入布水管。

洗衣废水的流量较大，为了达到均匀布水的目的，还可在雨污分流井和布水管之间设置配水渠。

所述配水渠设置在沉砂池后1/2段，水流经渠断面从沉砂池跌落至配水渠，与沉砂池连接一面的渠断面设置为锯齿状，锯齿状断面具有一定的均匀布水的效果。

为了使废水能较均匀的分布在湿地处理区表面，所述布水管出水端设置分支管道，所述分支管道沿湿地处理区横向排列、纵向排列或纵横交错排列，分支管道表面布孔。

所述湿地处理区分为上层基质层、中层基质层和下层基质层，所述上层基质层填充土壤或细沙，土壤较适宜植物的生长而细沙在湿地运行中较不容易发生堵塞，上层基质可截留大部分悬浮物和杂质，基质中的好氧微生物也可去除水中大部分有机物；所述中层基质层填充沸石或钢渣，要处理的污水中含有较高水平的氨氮，可以填充较多的沸石以增强去除效果，或者污水中磷含量较高也可以考虑填充除磷材料钢渣；所述下层基质层填充砾石或炉渣，其缺氧状态有利于微生物对污染物的净化，并对含磷污染物具有进一步的吸附效果，对出水也具有较好的布水效果。

在湿地处理区种植湿地植物，如黄菖蒲、花叶芦竹、香蒲等，既可以合理利用湿地处理区美化环境，植物的根茎还可对洗衣废水进行净化。

工作原理：当暴雨流入雨水管道内流量较大，雨污分流井内水位高时，分流阀开启，雨水排入泄洪沟；当洗衣废水流入管道内流量较小，雨污分流井内水位低时，分流阀关闭，洗衣废水通过雨污分流井进入布水管；洗衣废水经布水管垂直流入湿地处理区，经湿地处理区的垂直过滤层分离净化后，由集水管收集汇入泄洪沟排出。

有益效果：1、洗衣废水经过适当的处理才进入雨水管网系统或者排入河流，避免了对河流的污染；2、在湿地处理区前端设置雨污分流装置和沉砂池，保护湿地免受暴雨的冲击，还可以避免因进水中掺杂大量杂质而使湿地系统堵塞，可以维持湿地良好的运行条件；3、垂直流人工湿地处理系统占地面积相对较小，对洗衣废水的脱氮除磷效果较好，另外湿地还兼具美化环境的功能。

附图说明

图1为本发明的平面布置图；

图2为本发明的断面图M-M；

图3为本发明的断面图N-N；

图4为本发明的断面图L-L；

图5为雨水进入雨污分流井分流原理断面示意图；

图6为洗衣废水进入雨污分流井分流原理断面示意图；

图7为湿地处理区底部集水管示意图。

具体实施方式

下面参照附图说明本发明的具体实施方式。