[发明专利]一种防堵塞上行垂直潜流人工湿地系统及水质净化方法

说明书

本发明公开了一种防堵塞上行垂直潜流人工湿地系统及水质净化方法，所述系统包括配水渠、集泥池、出水池和至少一个湿地净化单元，湿地净化单元包括净化区和折流沉淀区，净化区设置在折流沉淀区的上方，净化区通过出水管与出水池相连通；折流沉淀区通过进水管与配水渠相连通、通过排泥管与集泥池相连通，折流沉淀区内设置有斜折流板。本发明能够去除污水中的固体悬浮物，将固体悬浮物沉淀在折流沉淀区，有效地降低了湿地堵塞风险，同时也提高进水的碳氮比，提高了系统的脱氮效率。

技术领域

本发明涉及环保技术领域，尤其涉及一种防堵塞上行垂直潜流人工湿地系统及水质净化方法。

背景技术

人工湿地具有建设、运行费用低，维护管理方便等优点，因此被广泛应用。垂直潜流湿地相比于其他类型的湿地(如水平潜流人工湿地或表面流人工湿地)，具有占地面积小，负荷高等优点。垂直潜流湿地，特别是上行垂直潜流人工湿地，由于其营造的厌氧环境，更有利于反硝化反应的进行。

但是现有技术中的垂直潜流人工湿地在实际运行过程中存在堵塞问题，堵塞之后基质的孔隙率明显下降，过水能力急剧降低，最终使得污水雍积，整个系统失效。常用的解决方法是进行基质层翻耕或更换，面临着工程量大、更换困难、成本高等缺点。

此外现有的人工湿地工艺对总氮的去除能力有限，进水的碳氮比低是限制湿地脱氮效率的主要影响因素之一。由于进水碳源不足，反硝化反应进行时没有充足的有机碳作为电子供体以还原硝酸盐氮，因此反硝化速率低，整体脱氮效果差。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种防堵塞上行垂直潜流人工湿地系统及其水质净化方法，用以解决传统垂直潜流人工湿地系统在实际运行过程中容易堵塞，使基质孔隙率下降、过水能力降低，从而导致污水雍积、系统失效的问题，同时也可以解决传统垂直潜流人工湿地系统反硝化速率低、脱氮效果差的问题。

一种防堵塞上行垂直潜流人工湿地系统，包括配水渠、集泥池、出水池和至少一个湿地净化单元，

所述湿地净化单元包括净化区和用以去除污水中的固体悬浮物的折流沉淀区，净化区设置在折流沉淀区的上方，

所述净化区通过出水管与出水池相连通；

所述折流沉淀区通过进水管与配水渠相连通、通过排泥管与集泥池相连通，折流沉淀区内设置有斜折流板。

优选地，所述湿地净化单元的净化区和折流沉淀区通过承托孔板隔开，所述承托孔板开设有若干个矩阵式错位排布的通孔。

优选地，所述净化区由从上往下依次设置的挺水植物区、种植土层、缓释碳源供给层、过渡层和轻质填料层组成。

优选地，所述缓释碳源供给层采用芦苇作为缓释碳源；

所述过渡层内填充的是粒径为8mm-15mm、孔隙率为40％-50％的砾石；

所述轻质填料层内填充的是粒径为3mm-6mm、孔隙率为35％-40％的颗粒滤料。

优选地，所述折流沉淀区的底面设置成朝向出水方向倾斜的倾斜面。

优选地，所述折流沉淀区的底面的坡度为0.01，斜折流板的倾斜坡度为0.1。

优选地，所述出水池内设置有反冲洗泵，反冲洗泵通过反冲洗管与出水管相连通；

所述集泥池上还安装有上清液循环管，所述上清液循环管与进水管相连通。

优选地，所述配水渠与湿地净化单元之间设置有进水阀门井，湿地净水单元与集泥池之间设置有出水阀门井。

一种防堵塞上行垂直潜流人工湿地系统的水质净化方法，具体包括以下步骤：

S1，水质净化：