[实用新型]一种生物炭基序批式人工湿地污水处理系统

说明书

本实用新型公开一种生物炭基序批式人工湿地污水处理系统，属于污水处理技术领域。该污水处理系统包括污水进水管、调节池、湿地进水管、序批式人工湿地床体、湿地出水管，污水进水管与调节池上部的进水口连通，调节池中部的出水口通过湿地进水管与序批式人工湿地床体的顶端连通，序批式人工湿地床体内的填料层包括生物炭填料层和砾石填料层，生物炭填料层位于砾石填料层的上方，序批式人工湿地床体上部的生物炭填料层中种植湿地植物，序批式人工湿地床体的出水口设置在砾石填料层的底端，出水口与湿地出水管连通。本实用新型脱氮除磷及有机物去除效果好，有利于缓解湿地堵塞问题，并且占地面积小，建设费用较低，操作及管理方便。

技术领域

本实用新型涉及一种生物炭基序批式人工湿地污水处理系统，属于污水处理技术领域。

背景技术

人工湿地是一种模拟自然湿地消纳污染物的水处理系统，由填料、植物和内部微生物等组成，通过填料吸附交换、植物吸收、微生物分解等的共同作用去除污染物，被广泛应用于各类污水的处理。

传统人工湿地在实际应用中存在着一些不足，从而限制了其应用。长期淹水湿地溶解氧含量低，水体易形成厌氧环境，不利于硝化反应进行，对氨氮和总氮的去除效果不佳；且湿地运行一段时间后，因颗粒物、生物膜和有机质的累积易造成基质堵塞，严重影响湿地的正常运行；进行人工增氧则会增加湿地建设、运行成本和操作难度。传统填料(如河沙、卵石)对污染物吸附效果差且不利于微生物附着生长以及植物的早期适应生长，导致湿地植物成活困难，湿地除污效能不佳。这些问题均大为制约了人工湿地效能的充分发挥及其实际应用。此外，人工湿地系统还会因某些原因，如填料水饱和导致氧气扩散受限而厌氧环境较盛时，易使湿地成为碳源，向大气排放温室气体。

发明内容

针对现有传统人工湿地存在的技术问题，本实用新型提供一种生物炭基序批式人工湿地污水处理系统，其采用饱和-落干交替的运行方式，可简便地创造出好氧-缺氧的环境条件，便于发生硝化-反硝化、填料吸附交换及后续微生物好氧分解、植物吸收利用等作用途径去除污染物，在较小的占地面积和不增加成本的条件下达到高效除污和缓解湿地堵塞的目的。

一种生物炭基序批式人工湿地污水处理系统，包括污水进水管10、调节池1、湿地进水管2、序批式人工湿地床体6、湿地出水管7，污水进水管10与调节池1顶部的进水口连通，调节池1中部的出水口通过湿地进水管2与序批式人工湿地床体6的顶端连通，序批式人工湿地床体6内的填料层包括生物炭填料层和砾石填料层，生物炭填料层位于砾石填料层的上方，序批式人工湿地床体6上部的生物炭填料层中种植湿地植物5，序批式人工湿地床体6的出水口设置在砾石填料层的底端，出水口与湿地出水管7连通。

所述污水进水管10上设置有流量控制阀，湿地进水管2上设置有水泵4。

进一步地，所述水泵4与定时开关Ⅰ3连接。

所述湿地出水管7上设置有电动阀门8。

进一步地，所述电动阀门8与定时开关Ⅱ9连接。

序批式湿地单元出水依靠重力流出，通过定时开关Ⅰ3控制水泵的运行，湿地进水通过水泵提升至湿地表层，为了节约电能，每个周期进水泵开启时间为5～15分钟；定时开关Ⅱ9控制电动阀门8的运行，使每个运行周期湿地饱和时间为6～15小时，落干时间为6～15小时；

所述序批式人工湿地床体6顶部的生物炭填料层高度为30～60cm，序批式人工湿地床体6底部的砾石填料层高度为10～20cm，生物炭粒径为3～10mm，砾石粒径为10～15mm，生物炭可以为植物秸秆如树枝、芦苇秸秆等在缺氧条件下热解而得；

所述调节池1内壁和序批式人工湿地床体6内壁均涂覆设置有防渗层，防渗层为防渗涂料层，防渗涂料为市购防渗水涂料；调节池1内壁和序批式人工湿地床体6内壁设置防渗层可避免污水下渗导致地下水污染；