[实用新型]一种面向水体深度脱氮除磷的生态净化槽

说明书

本实用新型提供了一种面向水体深度脱氮除磷的生态净化槽，其包括级配砂砾填料层、深度脱氮除磷填料层、级配碎石填料层、种植土层和排水通道；所述级配砂砾填料层、深度脱氮除磷填料层与级配碎石填料层依次并列设置，所述级配砂砾填料层位于水体的一侧，水依次渗透级配砂砾填料层、深度脱氮除磷填料层与级配碎石填料层；所述种植土层覆盖在砂砾填料层、深度脱氮除磷填料层与碎石填料层上；所述种植土层种植有湿生植物，排水通道的一端水平置于碎石填料层内。采用本实用新型的技术方案，实现高效能、低成本、零外碳源需求、可控深度脱氮除磷，脱氮效率高；而且具有水动力条件优化、结构稳定、施工运维方便、渗水过滤效果可控等特点。

技术领域

本实用新型属于环境污染治理与修复技术领域，尤其涉及一种面向水体深度脱氮除磷的生态净化槽。

背景技术

改革开放四十多年来，我国经济得到了持续快速的发展。但是在经济快速发展的同时，也带来的巨大的环境污染问题，特别是水环境的污染显得尤其突出。2017年《中国环境状况公报》指出，氮磷化合物是我国部分淡水流域和湖泊（水库）的主要污染物之一。因此，为了保护生态环境，我国制定了日益严格的污水处理厂氮磷排放标准，但是城镇生活污水经过二级处理后，仍然含有一定浓度的含氮污染物。如果不经深度脱氮处理，仅靠环境自净能力来消纳水体中的氮元素，会对环境造成较大的污染负荷和生态毒性；采用物理化学法进行脱氮，相对于生物法成本较高；而常规生物法脱氮影响因素较多，特别的，生物法需外加碳源，增加成本且易形成二次污染。因此，开发高效经济的深度脱氮新方法，有效减少汇入湖泊河流前污染水源中氮磷污染物含量，已成为当前污水资源化领域研究的热点。因此，开发切实有效面向水体氮磷深度削减技术，恢复水体环境水生态健康，改善水生系统的综合功能，已成为我国水环境污染问题的当务之急。

针对水体氮磷的深度去除，目前主要依靠人工湿地系统、生态浮床、生物滞留等技术，但是这些常用的生态治理技术对氮磷的去除效能有一定的局限性，主要表现在：

（1）脱氮效率低。常规生物脱氮影响因素较多，且很多条件难以控制，致使其脱单效果并不理想。

（2）成本高，且易造成二次污染。针对接纳城市污水处理厂尾水（TN≥15mg/L，TP≥0.5mg/L）的自然水体，其要达到地表水IV类甚至III类水质标准多依靠异位投加外碳源及化学药剂等方法，这样存在环境影响大、运行成本高、效能稳定性低且存在生态风险等问题。

（3）操控困难。常规的湿地系统及生态治理系统通常是黑箱系统，基本不可控，在运行过程中有运行维护困难，运行成本和维护成本高等问题。如何实现湿地及生态治理系统的可控、白箱化是非常重要的。

实用新型内容

针对以上技术问题，本实用新型公开了一种面向水体深度脱氮除磷的生态净化槽，实现深度脱氮除磷，并进一步可以监控去除效果，及时提示更换填料。

对此，本实用新型采用的技术方案为：

一种面向水体深度脱氮除磷的生态净化槽，其包括级配砂砾填料层、深度脱氮除磷填料层、级配碎石填料层、种植土层和和排水通道；

所述级配砂砾填料层、深度脱氮除磷填料层与级配碎石填料层依次并列设置，所述级配砂砾填料层位于水体的一侧，水依次渗透级配砂砾填料层、深度脱氮除磷填料层与级配碎石填料层；所述种植土层覆盖在砂砾填料层、深度脱氮除磷填料层与碎石填料层上；所述种植土层种植有湿生植物，排水通道的一端置于碎石填料层内。

作为本实用新型的进一步改进，所述级配砂砾填料层包括砾石、细沙级配组合而成，所述级配砂砾填料层水平方向的厚度为40~100cm，垂直方向的高度为65~125cm。