[发明专利]一种人工湿地系统堵塞风险评估方法

权利要求书

1.一种人工湿地系统堵塞风险评估方法，其特征是，提取基质中的胞外聚合物；使用三维荧光光谱技术测定胞外聚合物，将胞外聚合物中腐殖酸、富里酸和蛋白质的最大荧光强度总和与多糖的最大荧光强度相加得到待测荧光强度；接着，分别计算人工湿地系统完全未堵塞和完全堵塞时的基质胞外聚合物的最大荧光强度总和；基于待测荧光强度与完全堵塞时和完全未堵塞时荧光强度总和之差的比值，判断人工湿地系统发生堵塞的风险。

2.如权利要求1所述的一种人工湿地系统堵塞风险评估方法，其特征是，当比值50％时，说明人工湿地系统容易发生堵塞，需要及时采取维护措施。

3.如权利要求1所述的一种人工湿地系统堵塞风险评估方法，其特征是，所述方法包括：

S1采集基质样品；

S2提取胞外聚合物；

S3使用三维荧光光谱技术测定胞外聚合物，利用三维荧光-平行因子分析方法计算胞外聚合物中腐殖酸，富里酸和蛋白质的最大荧光强度总和∑F₁max；

S4使用三维荧光光谱技术测定胞外聚合物中多糖的最大荧光强度F₂max；

S5将胞外聚合物所有成分的最大荧光强度相加作为待测荧光强度∑_待Fmax＝∑F₁max+F₂max；

S6计算湿地系统完全未堵塞和完全堵塞时的基质EPS的最大荧光强度总和：∑_前Fmax和∑_后Fmax；

S7计算待测湿地系统各个采样点基质的堵塞风险，公式如下：C＝∑_待Fmax/(∑_后Fmax-∑_前Fmax)×100％，当C50％时说明该系统可能发生堵塞，需要及时采取维护措施。

4.如权利要求1所述的一种人工湿地系统堵塞风险评估方法，其特征是，S1中，采集基质样品包括：

设计可采集基质人工湿地系统：在人工湿地系统四角及中心位置设置5个采样点并放置采样竖管用于采集基质样品；

或，所述人工湿地系统自上而下具体包括湿地植物(1)、表面基质(2)、布水管(3)、上层基质(4)、中层基质(5)、下层基质(6)、承托层(7)、防渗墙(8)、基质取样包外挂绳头(9)、基质堵塞物采样管(10)。

5.如权利要求4所述的一种人工湿地系统堵塞风险评估方法，其特征是，所述湿地植物选用鸢尾、菖蒲、芦苇、美人蕉、水芹中的一种或多种；

或，所述表面基质，由厚度为10～15cm的细沙构成；

或，所述上层基质，由粒径为2～4cm农作物秸秆颗粒、玉米芯颗粒、木屑等农林废物中的一种或多种构成，厚度为20～40cm；

或，所述中层基质，由粒径为5～6cm的砾石构成，厚度为15～20cm；

或，所述下层基质，由粒径为4～5cm废弃铁矿石如黄铁矿、锰铁矿、磁铁矿中的一种或多种构成，厚度为30～40cm；

或，所述承托层，由粒径为10～12cm的砾石构成，厚度为20～30cm；

或，所述防渗墙，由C20混凝土构成，厚度为5～10cm；

或，所述布水管(3)，由若干直径为5cm的PVC布水支管(3-1)组装而成，其周围均匀分布若干渗水孔(3-2)。

6.如权利要求4所述的一种人工湿地系统堵塞风险评估方法，其特征是，所述采样管(10)为直径为5～10cm的PVC管，其周围均匀分布渗水孔(10-2)以便采样管和湿地系统共处于同一污水环境；采样管内部和湿地系统填充基质一致，共包含表面基质取样包(10-1)、采样管上层基质取样包(10-3)、采样管中层基质取样包(10-4)、采样管下层基质取样包(10-5)、采样管承托层取样包(10-6)5个采样包；各取样包由医用无纺纱布缝制而成并带有拖拽绳，所有取样包拖拽绳延伸至采样管出口组成基质取样包外挂绳头(9)方便取样。