[发明专利]一种用于污水处理的人工湿地模块化装置及处理方法

权利要求书

1.一种用于污水处理的人工湿地模块化装置，其特征在于，包括连通农村排污管道的初级处理模块(1)，与所述初级处理模块(1)连接的二级处理模块(2)；所述二级处理模块(2)包括依次连接的第一湿地模块(21)、减荷结构(22)、第二湿地模块(23)；

所述第一湿地模块(21)包括上端与初级处理模块(1)连通的垂直潜流池体，设置在所述垂直潜流池体内将垂直潜流池分为前置池(211)、后置池(212)的拦截板(213)；所述拦截板(213)底部设有连通前置池(211)、后置池(212)的潜流通道；所述前置池(211)内从上到下依次填充有第一填料层、第二填料层、第四填料层；所述后置池(212)内从上到下依次填充有第一填料层、第三填料层、第四填料层；所述第一填料层上均种植有挺水植物；

所述减荷结构(22)包括与后置池(212)上端出水处连通能够用于布水增氧的湿地景观池(221)，均匀设置在所述湿地景观池(221)内部的矩形基质块(222)，镶嵌设在所述矩形基质块(222)上呈井字状的布水管网(223)，设置在所述湿地景观池(221)下方的好氧处理区(226)，设置在所述好氧处理区(226)下方的螺旋流处理组件；所述矩形基质块(222)四个侧面与布水管网(223)之间设有连通水道；所述矩形基质块(222)上种植有用于增氧的藻类植物；

所述好氧处理区(226)包括与湿地景观池(221)下端连通的好氧池体，两组间隔设置在所述好氧池体内部的滞水结构；每组滞水结构包括水平间隔设置在好氧池体内的第一滞水板、第二滞水板，填充设置在所述第一滞水板、第二滞水板之间的好氧菌载体填料；所述第一滞水板中部、第二滞水板两端均开有下水口；所述螺旋流处理组件包括水平设置在好氧处理区(226)下方的圆筒(224)，设置在所述圆筒(224)内侧壁与好氧池体下端出水口连通的螺旋水道(225)，设置在所述螺旋水道(225)内的厌氧菌载体填料；

所述第二湿地模块(23)包括支撑组件(231)，活动安装在所述支撑组件(231)上的沉水植物模块；所述沉水植物模块包括底部设有小孔的安装槽(232)，种植在所述安装槽(232)内的沉水植物。

2.根据权利要求1所述的一种用于污水处理的人工湿地模块化装置，其特征在于，所述初级处理模块(1)包括与污水管道连通的集污池(11)，与所述集污池(11)连通的沉淀调节池(12)，同时与所述集污池(11)、沉淀调节池(12)连通的格栅过滤池(13)。

3.根据权利要求1所述的一种用于污水处理的人工湿地模块化装置，其特征在于，所述第一填料层填充材料按照质量分数包括60％的粘土、20％的细砂、20％的粉煤灰；所述第二填料层填充材料为生物碳；所述第三填料层填充材料按照质量分数包括60％的沸石、40％的陶粒，所述第四填料层填充材料按照质量分数包括60％的砾石、40％的鹅卵石。

4.根据权利要求1所述的一种用于污水处理的人工湿地模块化装置，其特征在于，所述圆筒(224)下端设有防堵塞沉淀槽，所述螺旋水道(225)底部侧面上设有与防堵塞沉淀槽连通的沉淀孔。

5.根据权利要求1所述的一种用于污水处理的人工湿地模块化装置，其特征在于，所述支撑组件(231)包括垂直设置在沉水植物处理区两端的安装板；所述安装板上从上至下活动卡设有3个设有沉水植物的安装槽(232)。

6.一种如权利要求1～5任意一项所述的人工湿地模块化装置处理污水的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：初步过滤沉淀

污水先通入初级处理模块(1)的集污池(11)，集污池(11)侧面的格栅过滤池(13)完成对污水的初步过滤，下方的沉淀调节池(12)能够对拦截的污染物进行收集；

S2：第一湿地处理

将经过步骤S1处理的污水通入第一湿地模块(21)，污水在前置池(211)的第一填料层上方水平推进穿过挺水植物区，然后渗透依次穿过第一填料层、第二填料层、第四填料层；然后污水穿过拦截板(213)底部的过水孔，再依次从下往上渗透穿过后置池(212)的第四填料层、第三填料层，最后到达第一填料层上端的挺水植物区；

S3：生物膜减荷处理

使经过步骤S2处理的污水通入湿地景观池(221)，布水管网(223)完成布水，在污水的均匀分布过程中和藻类的光合作用下完成对污水的增氧；然后污水渗透进好氧处理区(226)，穿过好氧菌载体填料上附着的生物膜完成第一次有机物减荷；最后污水进入螺旋水道(225)，穿过厌氧菌载体填料上附着的生物膜完成第二次有机物减荷；

S4：第二湿地处理

将经过步骤S3处理的水再通入第二湿地模块，安装槽(232)上的沉水植物完成最终的净化处理。