[发明专利]基于植物、化学净化方式高效除磷防堵工程湿地系统及方法

权利要求书

1.一种基于植物、化学净化方式高效除磷防堵工程湿地系统，其特征在于,包括：多个植物生长区(11)、化学净化区(12)、隔离层(13)、防渗层(14)以及排水管；

其中所述植物生长区(11)包括基质层和生长在基质层上的植物(115)；所述基质层包含从上往下或者说顺水流方向颗粒物粒径依次变大的四层：第一层(111)为土壤层，厚度25～30cm；第二层至第四层为砂砾石或者建筑拆除垃圾材料层，其中第二层(112)基本被第一层包封，其粒径为0.05～0.3cm，厚度25～30cm,第三层(113)基本被第二层包封，其粒径为1～1.5cm,厚度25～30cm，第四层(114)基本被第三层包封，其粒径为2.8～3.6cm,厚度25～30cm；

所述化学净化区(12)用于化学反应性除磷，所述多个植物生长区(11)相互间隔地位于所述化学净化区(12)之中；

所述隔离层(13)设置于所述第一层(111)的侧面上，包含上下两层金属丝网层以及中间的短纤土工布层；

所述防渗层(14)设置于所述系统的底部及周围；

所述排水管设置在所述基质层的第四层中，用于将净化后的水排出系统。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述植物生长区(11)中的植物为两种以上不同生长期的植物。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述化学净化区(12)中填充有基质(121)，该基质(121)包括红土和钢渣。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述金属丝网层为不锈钢丝网层。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述短纤土工布层的单位面积质量为约350-450g/m²。

6.根据权利要求1所述的系统，其中,所述第一层至第四层各层斜坡坡比为约1:1～1:4，优选约1:1.5。

7.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述植物生长区(11)中的植物选自芦苇、香蒲、灯心草、荷花、水芹、茭白荀、荸荠。

8.一种利用根据权利要求1-7中任一系统来处理污水进行除磷的方法，包括以下步骤：

1)在植物生长区(11)栽种所述植物；

2)将待处理污水通过化学净化区(12)排入湿地系统，控制水位在植物生长区(11)基质层顶端处水深约25-35cm；

3)进行除磷操作，所述除磷操作包括单独进行植物除磷操作或者同时进行植物除磷和化学除磷操作；

4)当植物生长到一定高度后，收割并清出湿地系统。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述单独进行植物除磷操作包括：

5)向化学净化区(12)加入红土和钢渣，并通过pH值实时监测系统来监测湿地系统的水体酸碱度，使水体保持弱酸性到中性，此时主要通过植物吸收及同化作用而除磷，当化学净化区(12)中填充的红土和钢渣累积的高度和植物生长区(11)基质层顶部齐平或接近时，将填充的红土和钢渣渣清除，在一定时间后，利用磷浓度检测计检测磷浓度，达到预设浓度后打开排水管，将除磷后的水经基质层从排水管排出；

6)关闭排水管，重复上述步骤2)、3)和5)。