[实用新型]适于间歇运行强化脱氮的潜流人工湿地单元

说明书

本实用新型涉及一种适于间歇运行强化脱氮的潜流人工湿地单元，其池体内自上至下依次设有种植基质层和填料层，所述填料层的上面设有布水管，所述填料层的下面设有集水管，所述集水管的出水端延伸在池体外并连接有半池排水管，所述填料层优选采用分别以沸石、石灰石和火山岩为填料的相间分布的多层结构，所述沸石、石灰石和火山岩的粒径可以为10‑30mm。本实用新型通过进水阀和半池排水阀的控制，能够实现满池进水—满池反应—半池排水—半池反应的间歇运行方式，使好氧/缺氧交替的氧环境，完成氨化、硝化和反硝化的全过程，实现总氮的强化去除。本实用新型的系统结构简单，操作方便，对总氮及其他污染物的净化效果好。

技术领域

本实用新型涉及一种适于间歇运行强化脱氮的潜流人工湿地单元，属水处理和环境保护技术领域。

背景技术

湖泊是与人类生存和社会发展密切相关的一种重要和独特的自然资源。但由于城市进程加快，人类活动干扰，生活污水处理厂尾水不经深度处理直接排入湖体，使N、P等营养物质大量进入湖泊，造成富营养化。目前普遍认为由于氮磷释放导致的水体富营养化直接促使水华的形成，资料显示，总氮和总磷分别超过0.5mg/L和0.02mg/L，就可能爆发水华。

人工湿地可去除水体中的氮，而且具有能源消耗低、接近自然等优点，因此人工湿地可较好地用于防治水体富营养化。传统人工湿地工艺对除氮有许多限制因素，如DO、pH、水温、微生物、基质、植物等，因此国内外许多学者对强化型人工湿地进行了研究，如复合流人工湿地、间歇曝气型人工湿地及潮汐流人工湿地等。在强化型人工湿地中，由于人工强化，可以显著提高人工湿地中DO浓度，有利于NH₄⁺-N的去除。然而生活污水处理厂尾水中大量的NO₃^--N也是造成水华现象的氮源之一，且需要在厌氧条件下才能得以去除，因此目前普遍存在的人工强化型湿地大部分不能完全满足对总氮的良好去除，仍会有大量的NO₃^--N排出。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型提供了一种适于间歇运行强化脱氮的潜流人工湿地单元，这种湿地单元适应于“满池进水—满池反应—半池排水—半池反应”的运行方式，并由此在相对较低成本下，提高人工湿地对总氮的去除率。

本实用新型所采用的技术方案：

一种适于间歇运行强化脱氮的潜流人工湿地单元，包括池体，所述池体内自上至下依次设有种植基质层和填料层，所述填料层的上面设有布水管，根据实际情况，所述布水管可以设置在所述填料层的顶部、种植基质层的下部或者填料层和种植基质层之间，所述布水管上设有布水孔，所述布水管连接布水总管，通过布水总管连接进水阀，以接入待处理污水，所述填料层的下面设有集水管，根据实际情况，所述集水管可以位于所述填料层的底部或所述填料层的下方，所述集水管上设有集水孔，所述集水管的出水端延伸在池体外，并连接有半池排水管，所述半池排水管设有半池排水阀，所述半池排水管的出水高程对应于池内的半池水位高度。

所述填料层优选采用分别以沸石、石灰石和火山岩为填料的相间分布的多层结构，所述沸石、石灰石和火山岩的粒径可以为10-30mm。

所述池体的池底和填料层之间可以设有细沙保护层。

所述池底可以设有防渗层，所述池体的池壁上也可以设有防渗层。

所述种植基质上通常可以种植有植物，可以根据净化需要依据植物特点或现有技术选择所种植植物的种类和种植密度。

所述集水管的出水端还可以连接有满池排水管，所述满池排水管的出水高程对应于池内的满池水位高度。

所述集水管的出水端还可以连接有泄空排水管，所述泄空排水管的出水高程对应于池内的零高度水位，所述泄空排水管设有泄空阀。