[发明专利]一种应用与寒冷地区生态湿地的污水处理装置及其使用方法

权利要求书

1.一种应用与寒冷地区生态湿地的污水处理装置，包括生态湿地主体(1)、污水罐(2)和沉淀池(3)，所述生态湿地主体(1)包括浮土层(101)、栽种层(102)、过滤层(103)和基层(104)，所述栽种层(102)内铺设有布水管(4)，所述布水管(4)的下端开凿有多个均匀分布的布水孔，所述基层(104)内铺设有集水管(5)其特征在于：所述布水管(4)与集水管(5)之间设有多个均匀分布的垂直管(8)，所述垂直管(8)的一端与集水管(5)的外壁固定连接，所述垂直管(8)的另一端与布水管(4)之间连接有节段接头(7)，所述节段接头(7)插接在布水管(4)上，所述节段接头(7)包括节段连接管(701)，所述节段连接管(701)上滑动连接有导水管(702)，所述导水管(702)与节段连接管(701)的顶端之间连接有第一拉伸弹簧，所述导水管(702)内滑动连接有密封管(703)，所述密封管(703)与导水管(702)的内壁底端之间连接有第二拉伸弹簧，所述节段连接管(701)内固定连接有与密封管(703)向匹配的通水管(704)，所述通水管(704)与垂直管(8)之间连接有单向阀(9)，所述垂直管(8)的侧壁上安装有多个均匀分布的喷头，所述垂直管(8)内固定安装有自热管(10)，所述过滤层(103)内埋置有多个均匀分布的微生物布层(11)，所述微生物布层(11)包括微生物滤箱(1101)，所述微生物滤箱(1101)外包覆有多个均匀分布的空心网管(1102)，所述空心网管(1102)内填充有海绵填料(1103)。

2.根据权利要求1所述的一种应用与寒冷地区生态湿地的污水处理装置，其特征在于：其使用方法为：

S1，通过污水罐(2)将经过过滤处理后的污水通入布水管(4)中，污水通过布水管(4)上布水孔排出；

S2，污水经过过滤层(103)时，水与过滤层(103)内的微生物布层(11)接触，使海绵填料(1103)中的微生物菌落激活，海绵填料(1103)内的微生物菌落激活后，其生长繁殖过程中产生石灰，水与生石灰接触反应后放出热量，使微生物布层(11)附近的土壤被加热，防止过滤层(103)内结冰；

S3，当过滤层(103)内已凝结冰层时，技术人员可在节段接头(7)上接入注射管，注射管插入节段接头(7)后，注射管通过通水管(704)与垂直管(8)相通，通过注射管向垂直管(8)内注射营养溶剂，由于过滤层(103)内结冰板结，垂直管(8)上的喷头被堵塞，营养溶剂在垂直管(8)内堆积并与自热管(10)反应，使自热管(10)氧化发热，从而使垂直管(8)附近的土壤被加热，使垂直管(8)附近土壤中的冰被融化；

S4，垂直管(8)附近的土壤中的冰被融化后，垂直管(8)中的营养液通过喷头喷出，使营养液与微生物布层(11)接触，激活微生物滤箱(1101)和海绵填料(1103)中的微生物菌落，通过微生物滤箱(1101)中的微生物菌落处理废水，海绵填料(1103)中的微生物生成生石灰来与污水反应放出热量以加入微生物布层(11)附近土壤，融化微生物布层(11)中凝结冰，使污水能在微生物布层(11)中正常流动。

3.根据权利要求1或2所述的一种应用与寒冷地区生态湿地的污水处理装置，其特征在于:所述微生物滤箱(1101)中储存的微生物菌落为解磷微生物、解钾微生物和拉乌尔菌X10等微生物菌的混合菌落，所述海绵填料(1103)中储存的微生物菌落为巴斯德杆菌菌落。

4.根据权利要求2所述的一种应用与寒冷地区生态湿地的污水处理装置，其特征在于：多条交错的所述空心网管(1102)构成的包覆网状生物滤箱(1101)的网状结构，所述空心网管(1102)由活化处理后的生物秸秆制成，每条所述空心网管(1102)内均分割有多个与海绵填料(1103)相匹配的培养室，相邻两个所述培养室之间的水平间距为10-15cm。

5.根据权利要求1所述的一种应用与寒冷地区生态湿地的污水处理装置，其特征在于：所述自热管(10)包括网孔空心柱，所述网孔空心柱外侧包覆有半透膜，所述网孔空心柱内储存有自发热材料。