[发明专利]一种深层处理污水的人工红树林湿地系统

权利要求书

1.一种深层处理污水的人工红树林湿地系统，其特征在于：其包括依次连接的沉淀池、水平潜流湿地床、增氧湿地床、垂直流湿地床、水平表面流湿地床；

所述沉淀池内填充有纳米氧化硅砾石；

所述水平潜流湿地床、垂直流湿地床的底部均设有填料层和海砂层，所述填料层包括纳米氧化硅砾石层，所述海砂层位于纳米氧化硅砾石层的上方，所述水平潜流湿地床、垂直流湿地床种植有红树植物；

所述增氧湿地床的墙体为蜂窝状粗糙毛面，所述蜂窝状粗糙毛面设有含纳米氧化硅的砾石块；

所述水平表面流湿地床内设有“S”型堤坝。

2.根据权利要求1所述的深层处理污水的人工红树林湿地系统，其特征在于：所述垂直流湿地床的纳米氧化硅砾石层的砾石中纳米氧化硅的含量高于水平潜流湿地床的；所述垂直流湿地床的纳米氧化硅砾石层的纳米氧化硅砾石的粒径小于水平潜流湿地床的；所述水平潜流湿地床、垂直流湿地床的纳米氧化硅砾石层的下方设有砾石层。

3.根据权利要求2所述的深层处理污水的人工红树林湿地系统，其特征在于：所述水平潜流湿地床或垂直流湿地床中，所述纳米氧化硅砾石层的砾石的粒径小于砾石层的砾石的粒径；所述水平潜流湿地床的纳米氧化硅砾石层的砾石中纳米氧化硅的质量百分比含量为5-8%；所述垂直流湿地床的纳米氧化硅砾石层的砾石中纳米氧化硅的质量百分比含量为10-20%。

4.根据权利要求3所述的深层处理污水的人工红树林湿地系统，其特征在于：水平潜流湿地床中，纳米氧化硅砾石层的砾石粒径为1-3cm，纳米氧化硅砾石层的深度为15~30cm；砾石层的深度为15~30cm，砾石层的砾石的粒径为3-5cm；海砂层的海砂粒径为0.1-0.3cm，海砂层的深度为30-50cm；

垂直流湿地床中，纳米氧化硅砾石层的砾石粒径为0.5-1cm，纳米氧化硅砾石层的深度为15~30cm；砾石层的深度为15~30cm，砾石层的砾石的粒径为1-3 cm；海砂层的海砂粒径为0.1-0.3cm，海砂层的深度为30-50cm；

所述水平潜流湿地床的床体末端设有用于收集初步净化后的污水的集水区；

所述红树植物包括秋茄、桐花树、木榄中的至少一种，密度为3-5棵/m²。

5.根据权利要求1所述的深层处理污水的人工红树林湿地系统，其特征在于：所述水平潜流湿地床、垂直流湿地床放养有蟹类穴居动物；蟹类穴居动物为方蟹科和沙蟹科中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的深层处理污水的人工红树林湿地系统，其特征在于：水平表面流湿地床中，所述堤坝在靠近水面30-50cm内的坡度为10°- 20°；所述堤坝的宽度不小于1m，所述堤坝高于水面10-50cm。

7.根据权利要求1所述的深层处理污水的人工红树林湿地系统，其特征在于：所述增氧湿地床的坡度为45°-60°；

所述蜂窝状粗糙毛面随机布设有砾石块，所述砾石块含有10~20%质量百分比的纳米氧化硅；所述增氧湿地床的墙体的蜂窝为深度5-15mm，直径5-10cm，间距10-20cm。

8.根据权利要求1所述的深层处理污水的人工红树林湿地系统，其特征在于：所述沉淀池包括依次相连的一级沉淀池和二级沉淀池，所述一级沉淀池填充有砾石，砾石填充至一级沉淀池的1/3~3/4深度；

所述二级沉淀池内填充有纳米氧化硅砾石；所述纳米氧化硅砾石的填充深度为不超过二级沉淀池的3/4深度。

9.根据权利要求8所述的深层处理污水的人工红树林湿地系统，其特征在于：一级沉淀池中的砾石的粒径为3-5cm，二级沉淀池中的纳米氧化硅砾石的粒径为1-3cm，所述纳米氧化硅砾石中纳米氧化硅的质量百分比含量为1~5%；

所述一级沉淀池的宽度为100~500cm，深度为300-600cm，其中砾石填充至一级沉淀池的1/2深度。

10.根据权利要求1~9任意一项所述的深层处理污水的人工红树林湿地系统，其特征在于：红树植物生长半年到一年，控制红树植物高度低于2.5 m，使其侧向生长，增加树冠覆盖度；每隔15-20年，将红树植物全部砍伐，并更换海砂和填料，重新种植红树植物。