CN107500416A - 一种家用小型复合流式潜流人工湿地 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种家用小型复合流式潜流人工湿地，雨水格栅井通过雨水净化毛石层与曝气调节池相连通；两个沉淀池的前后分别设置有换向阀，两沉淀池分别通过输水管路与曝气调节池相连，雨水格栅井下端通过输水管路和提升泵依次串联有曝气调节池、水解酸化池，水解酸化池通过排水口与湿地净化池相连通，雨水通过排水口进入湿地净化池，湿地净化池内填装纤维载体填料，湿地净化池下底面铺设有防渗水层，上端铺设有一钢制穿孔顶板，钢制穿孔顶板上端铺设有填料层，填料层上端铺设有湿地基质层，湿地基质层从上往下依次包括无纺布面层、丝状种植介质和保湿基质层。本发明节约了水资源、减少能耗、达到雨水和生活污水循环利用的，且占地面积较小。

Description

一种家用小型复合流式潜流人工湿地
技术领域
本发明涉及环保领域，具体涉及一种家用小型复合流式潜流人工湿地。
背景技术
人工湿地污水处理技术是20世纪七八十年代发展起来的一种污水生态处理技术，它能有效地处理多种多样的废水，如生活污水、工业废水、垃圾渗滤液、地面径流雨水、合流制下水道暴雨溢流水等。
现有的普通的自然下沉式湿地具有自然积存、自然渗透、自然净化雨水的能力，但是普通的自然沉降湿地缺乏对雨水和生活污水的预处理，容易造成湿地堵塞，降低其调蓄能力，而且这样的系统没有回用空间，不能实现雨水和生活污水的回用，同时由于其占地面积较大，大多不适用于家庭，也缺乏景观的装饰效果。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种能节约水资源、减少能耗、达到雨水和生活污水循环利用的，且占地面积较小的家用小型复合流式潜流人工湿地。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种家用小型复合流式潜流人工湿地，包括雨水格栅井、曝气调节池、水解酸化池、湿地净化池以及并联设置的两个沉淀池，所述格栅井内设有粗格栅、细格栅和雨水净化毛石层，粗格栅90度角安装在格栅井的顶部入水口，细格栅倾斜60-75度角安装在格栅井内，与雨水流入的方向相对一侧安装，所述雨水格栅井通过雨水净化毛石层与所述曝气调节池相连通；两个沉淀池的前后分别设置有换向阀，两沉淀池分别通过输水管路与所述曝气调节池相连，所述雨水格栅井下端通过输水管路和提升泵依次串联有曝气调节池、水解酸化池，所述水解酸化池通过排水口与所述湿地净化池相连通，雨水通过排水口进入湿地净化池，湿地净化池内填装纤维载体填料，纤维载体填料采用钢丝绳固定在单元内，填装密度为10％，湿地净化池下底面铺设有防渗水层，上端铺设有一钢制穿孔顶板，钢制穿孔顶板的开孔率为60-70％，孔隙直径4-6mm，所述钢制穿孔顶板上端铺设有填料层，所述填料层上端铺设有湿地基质层，所述湿地基质层从上往下依次包括无纺布面层、丝状种植介质和保湿基质层，丝状种植介质的厚度≥20cm，采用丝状无毒无害可生物降解材质，无纺布面层上设有若干用于种植湿地植物的十字型孔洞；所述湿地净化池下底端安装有若干带电磁阀的排水管路。
优选地，每个沉淀池的底部设置有一个排渣口。
优选地，所述无纺布面层为透水、透气性良好、抗拉强度大于100N/5cm的化纤材质的非织布，所述保湿基质厚度≥20cm，由可降解无纺布构成。
优选地，所述格栅井一侧设有一铰接有格栅井清渣口盖板的格栅井清渣口。
优选地，所述排渣口的直径大于1m，以利于排渣。
优选地，所述曝气调节池、水解酸化池、湿地净化池以及两个沉淀池的上方均设有活动盖，且该活动盖上铺设有植被层。
优选地，所述水解酸化池、湿地净化池之间设有一活动门，用于进行排水口的启闭，该活动门上端连接有一液压缸，用于控制活动门的升降。
优选地，所述曝气调节池、水解酸化池、湿地净化池内均设有液位计，该液位计通过无线连接有一控制终端。
优选地，所述沉淀池通过进水管路与家用废水的排水管路相连。
优选地，所述水解酸化池内设有一个用于固定水解填料的第一支架，所述接触氧化池内设有用于固定高效生物填料的第二支架，所述曝气调节池底部设有曝气系统；所述水解酸化池池底设有布水系统，所述布水系统上部设有水解填料。
本发明具有以下有益效果：
实现了雨水和生活污水的调蓄与生态净化，建设成本低，运行成本低、长效性好，景观效果好；通过在湿地净化池底部设置调蓄净化单元，可以很好的扩展湿地的调蓄和净化能力；通过湿地基质层的优化设计，有利于植物在其中扎根，加快植物生长，经过植物根系分泌物，丝状材料逐渐被分解成为植物生长所需营养物质，并被浮床上的植物根茎取代，形成真正的生态浮床，达到长期使用的目的；可开孔用于种植水生植物或陆生植物，或直接铺上营养土，将植物种子播散在营养土上，由于种植介质为丝状结构之间有较大的空隙，能够有效的使空气中的氧气接触水体，形成好氧微生物与厌氧微生物群落共生的环境，植物的根系更容易穿透介质进入水中吸收水中的营养物，达到净水的目的；具有良好的抗冻性能，能适应冬季结冰地区使用要求；方便管理和维护，不会滋生蚊蝇，没有二次污染，使用寿命长。
附图说明
图1为本发明实施例一种家用小型复合流式潜流人工湿地的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明实施例提供了一种家用小型复合流式潜流人工湿地，包括雨水格栅井1、曝气调节池2、水解酸化池3、湿地净化池4以及并联设置的两个沉淀池5，所述格栅井1内设有粗格栅、细格栅14和雨水净化毛石层8，粗格栅90度角安装在格栅井1的顶部入水口，细格栅14倾斜60-75度角安装在格栅井内，与雨水流入的方向相对一侧安装，所述雨水格栅井1通过雨水净化毛石层8与所述曝气调节池2相连通；两个沉淀池5的前后分别设置有换向阀，两沉淀池5分别通过输水管路与所述曝气调节池2相连，所述雨水格栅井1下端通过输水管路和提升泵依次串联有曝气调节池2、水解酸化池3，所述水解酸化池3通过排水口17与所述湿地净化池4相连通，雨水通过排水口17进入湿地净化池4，湿地净化池4内填装纤维载体填料18，纤维载体填料18采用钢丝绳固定在单元内，填装密度为10％，湿地净化池4下底面铺设有防渗水层，上端铺设有一钢制穿孔顶板19，钢制穿孔顶板19的开孔率为60-70％，孔隙直径4-6mm，所述钢制穿孔顶板19上端铺设有填料层11，所述填料层11上端铺设有湿地基质层12，所述湿地基质层12从上往下依次包括无纺布面层、丝状种植介质和保湿基质层，丝状种植介质的厚度≥20cm，采用丝状无毒无害可生物降解材质，无纺布面层上设有若干用于种植湿地植物的十字型孔洞；所述湿地净化池4下底端安装有若干带电磁阀的排水管路13。
每个沉淀池的底部设置有一个排渣口。所述无纺布面层为透水、透气性良好、抗拉强度大于100N/5cm的化纤材质的非织布，所述保湿基质厚度≥20cm，由可降解无纺布构成。所述格栅井1一侧设有一铰接有格栅井清渣口盖板的格栅井清渣口15。所述排渣口15的直径大于1m，以利于排渣。所述曝气调节池2、水解酸化池3、湿地净化池4以及两个沉淀池5的上方均设有活动盖，且该活动盖上铺设有植被层16。所述水解酸化池3、湿地净化池4之间设有一活动门9，用于进行排水口17的启闭，该活动门9上端连接有一液压缸10，所述曝气调节池2、水解酸化池3、湿地净化池4内均设有液位计，该液位计通过无线连接有一控制终端。所述沉淀池通过进水管路与家用废水的排水管路相连。所述水解酸化池内设有一个用于固定水解填料的第一支架，所述接触氧化池内设有用于固定高效生物填料的第二支架，所述曝气调节池底部设有曝气系统7；所述水解酸化池池底设有布水系统，所述布水系统上部设有水解填料。
还包括一太阳能电池，通过支架固定在地面上，用于为上述用电设备供电。
本具体实施雨水径流经过粗格栅排入格栅井，在井内经过细格栅进一步净化颗粒物，实现预处理，预处理后的雨水流入雨水净化毛石滤池；雨水净化毛石滤池对雨水进行进一步过滤净化，从滤池的底部流入曝气调节池，同时生活污水进入两个沉淀池，利用两个沉淀池进行较大颗粒杂质的沉淀。一个沉淀池进行沉淀，另一个沉淀池进行送料，在每次送料结束后，打开排渣口将沉淀的杂质排出；两个沉淀池通过换向阀进行切换，实现连续生产，效率高；完成曝气调节后进入水解酸化池，水解酸化池内兼氧细菌，通过吸附水解作用，完成生化反应，降解有机污染物，提高污水的可生化降解性，减小后续好氧处理运行负荷；完成水解酸化后，雨水和生活污水流入调蓄单元，调蓄单元底部向上形成升流，经过钢制穿孔顶板流入湿地净化系统；雨水和生活污水在湿地基质内，通过保湿基质的吸附，根系发达的湿地植物的吸收，以及湿地微生物构成的生态系统的协同净化作用实现对雨水和生活污水的充分净化；通过将植物种植在可降解的丝状介质中，使水体与植物根系之间自由接触，不但净水效果更突出，而且防止植物根系因缺氧而腐烂，净化后的多余的水通过排水管路进入景观水体或生活用水管路，同时在湿地顶部流入湿地的雨水，经过湿地净化系统净化流入调蓄单元，实现雨水调蓄存储回用，最终实现了全部净化调蓄存储过程。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种家用小型复合流式潜流人工湿地，其特征在于，包括雨水格栅井(1)、曝气调节池(2)、水解酸化池(3)、湿地净化池(4)以及并联设置的两个沉淀池(5)，所述格栅井(1)内设有粗格栅、细格栅(14)和雨水净化毛石层(8)，粗格栅90度角安装在格栅井(1)的顶部入水口，细格栅(14)倾斜60-75度角安装在格栅井内，与雨水流入的方向相对一侧安装，所述雨水格栅井(1)通过雨水净化毛石层(8)与所述曝气调节池(2)相连通；两个沉淀池(5)的前后分别设置有换向阀，两沉淀池(5)分别通过输水管路与所述曝气调节池(2)相连，所述雨水格栅井(1)下端通过输水管路和提升泵依次串联有曝气调节池(2)、水解酸化池(3)，所述水解酸化池(3)通过排水口(17)与所述湿地净化池(4)相连通，雨水通过排水口(17)进入湿地净化池(4)，湿地净化池(4)内填装纤维载体填料(18)，纤维载体填料(18)采用钢丝绳固定在单元内，填装密度为10％，湿地净化池(4)下底面铺设有防渗水层，上端铺设有一钢制穿孔顶板(19)，钢制穿孔顶板(19)的开孔率为60-70％，孔隙直径4-6mm，所述钢制穿孔顶板(19)上端铺设有填料层(11)，所述填料层(11)上端铺设有湿地基质层(12)，所述湿地基质层(12)从上往下依次包括无纺布面层、丝状种植介质和保湿基质层，丝状种植介质的厚度≥20cm，采用丝状无毒无害可生物降解材质，无纺布面层上设有若干用于种植湿地植物的十字型孔洞；所述湿地净化池(4)下底端安装有若干带电磁阀的排水管路(13)。
2.如权利要求1所述的一种家用小型复合流式潜流人工湿地，其特征在于，每个沉淀池的底部设置有一个排渣口。
3.如权利要求1所述的一种家用小型复合流式潜流人工湿地，其特征在于，所述无纺布面层为透水、透气性良好、抗拉强度大于100N/5cm的化纤材质的非 织布，所述保湿基质厚度≥20cm，由可降解无纺布构成。
4.如权利要求1所述的一种家用小型复合流式潜流人工湿地，其特征在于，所述格栅井(1)一侧设有一铰接有格栅井清渣口盖板的格栅井清渣口(15)。
5.如权利要求4所述的一种家用小型复合流式潜流人工湿地，其特征在于，所述排渣口(15)的直径大于1m，以利于排渣。
6.如权利要求1所述的一种家用小型复合流式潜流人工湿地，其特征在于，所述曝气调节池(2)、水解酸化池(3)、湿地净化池(4)以及两个沉淀池(5)的上方均设有活动盖，且该活动盖上铺设有植被层(16)。
7.如权利要求1所述的一种家用小型复合流式潜流人工湿地，其特征在于，所述水解酸化池(3)、湿地净化池(4)之间设有一活动门(9)，用于进行排水口(17)的启闭，该活动门(9)上端连接有一液压缸(10)。
8.如权利要求1所述的一种家用小型复合流式潜流人工湿地，其特征在于，所述曝气调节池(2)、水解酸化池(3)、湿地净化池(4)内均设有液位计，该液位计通过无线连接有一控制终端。
9.如权利要求1所述的一种家用小型复合流式潜流人工湿地，其特征在于，所述沉淀池通过进水管路与家用废水的排水管路相连。
10.如权利要求1所述的一种家用小型复合流式潜流人工湿地，其特征在于，所述水解酸化池内设有一个用于固定水解填料的第一支架，所述接触氧化池内设有用于固定高效生物填料的第二支架，所述曝气调节池底部设有曝气系统(7)；所述水解酸化池池底设有布水系统，所述布水系统上部设有水解填料。
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