[发明专利]一种高效降解硝态氮的生物滞留系统

说明书

本发明提供一种高效降解硝态氮的生物滞留系统，其由生物系统以及除氧系统；其中，所述生物系统包括淹没层（1）、第一层土工布层（2）、砂滤层（3）、第二层土工布层（4）、除氧层（5）、第三层土工布层（6）、反硝化作用层（7）、第四层土工布层（8）、植土层（9）、植株（10）；所述除氧系统包括若干离心泵、止回阀（18）、太阳能电池板（22）、蓄电池（23）、物联网水溶氧探测器（19）、物联网流量计（15）、除氧树脂恢复器（20）、储药罐（26）、废液罐（29）。本发明快速高效的提供厌氧环境、去除雨水中硝态氮；同时，其能保证缺氧层的循环使用、确保系统的循环再生功能以及经济性。

技术领域

本发明涉及雨水处理技术领域，具体涉及一种高效降解硝态氮的生物滞留系统。

背景技术

生物滞留系统是一种新兴的低影响开发原位径流雨水控制系统，有很好的径流污染控制效果、径流体积削减成果和峰值流量控制效果且经济适用，可广泛应用于城市绿化。植物滞留系统中提高硝态氮的去除率是城市非点源水质研究的难点之一。随着点源污染的有效控制，城市非点源污染正成为城市地表水体恶化的主因，尤其导致城市地表体富营养化主要来源。

目前，生物滞留系统能很好的调控暴雨径流、改善径流水质，但是其对径流污染物的去除效果存在不确定性，尤其是对径流中总氮的去除效果一般。这是因为 ：一方面，生物滞留池中填料较好的透水透气性，促使铵态氮通过硝化作用转化为硝态氮 ；另一方面，缺氧环境的缺失，使得池体内反硝化作用受到抑制而不利于硝态氮转化为氮气。因此，生物滞留系统排泄径流中硝态氮含量总是较高。

为了增强生物滞留系统内反硝化作用对硝态氮的转化强度，现有技术中也存在一些改进技术，其将地下排水管与池体接口位置上移一段距离，使池底与排水管接口之间成为长期被水淹没的缺氧区或者设置除氧层。但是，在两场降雨间隔时间较长的情况下，缺氧区会由于水的蒸发或渗漏而成为有氧区，进而丧失其促进反硝化作用的功能；同时，除氧层也会由于时间推移的缘故，导致除氧层中的物质活性降低，制造缺氧环境能力逐步降低，进而降低反硝化作用的效果。因此，现有技术中还没有一种能高效简便、且循环使用的降解硝态氮的生物滞留系统。

发明内容

基于上述原因，本发明的目的是在于提供一种高效降解硝态氮的生物滞留系统，其操作简便、经济实用、利于推广，能快速高效的提供厌氧环境、去除雨水中硝态氮；同时，其能保证缺氧层的循环使用，使系统始终保持在一个能高效进行反硝化作用的缺氧环境中，确保生物滞留系统排泄径流中硝态氮含量始终保持在一个较低值。

本发明目的通过如下技术方案实现：

一种高效降解硝态氮的生物滞留系统，其特征在于：包括生物系统以及除氧系统；

所述生物系统从下至上依次为：淹没层、第一层土工布层、砂滤层、第二层土工布层、除氧层、第三层土工布层、反硝化作用层、第四层土工布层、植土层、植株；所述植土层内有雨水排水管，其一头伸出植土层一定距离 、另一头接市政下水管道，所述雨水排水管防止暴雨或特大降雨量天气时，生物滞留系统内水面溢出造成路面积水；所述生物系统下端有一出水口、其连接河流；所述生物系统周围设有土工布；所述除氧层由多孔螺旋式圆管结构组成，圆管内为除氧树脂；所述反硝化作用层由碳源和硝态氮吸附树脂组成；