CN109704515A - 一种复合人工湿地生物滤池 - Google Patents

Abstract

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种复合人工湿地生物滤池，包括池体，其特征在于，池体左侧壁设有进水管，池体右侧壁设有出水管，池体内部设有化学沉淀区和人工湿地区，化学沉淀区与人工湿地区之间设有分隔板，分隔板上设有引流管，人工湿地区由上至下依次设有植物层、土壤层和装填区，装填区从左到右依次设有生物滤料层、骨料层和砾石层；本发明在化学沉淀区中投加有絮凝剂，从而能防止污水中悬浮物堵塞生物滤料层，影响净化效果；本发明大大提高了对污水中有害物质和有机物的分解去除效果，且出水水质好；处理过程中无动力消耗，节能环保守；另外，本发明充分的利用了废弃资源，具有较好的经济可行性及广阔的应用前景。

Description

一种复合人工湿地生物滤池

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种复合人工湿地生物 滤池。

背景技术

随着我国经济社会的不断发展，人口的持续增长，人类生产生活 过程中对环境的影响和污染越来越严重。

目前，我国污水主要通过建设污水处理厂集中处理，其常规的工 艺为活性污泥法和生物膜法。但污水处理厂存在建设和运行成本高， 产生大量难以处置的污泥，处理过程中产生的恶臭会对周围居民生活 环境带来不良影响等不足。为了解决这一矛盾，迫切需要研究开发经 济环保、低耗高能的污水现场处理技术。人工湿地技术就是其中之一， 其原理是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面，主要利用土 壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用，对 污水、污泥进行处理的一种技术。但目前常规人工湿地存在以下缺点 和不足：1、长期运行，生物滤料层易被污水中悬浮物堵塞；2、对污 水中有害物质和有机物的去除效果不理想。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种复合人工湿地生物滤池，包括池体，其特征在于，所述池体 左侧壁设有进水管，所述池体右侧壁设有出水管，所述池体内部设有 化学沉淀区和人工湿地区，所述化学沉淀区与所述人工湿地区之间设 有分隔板，所述分隔板上设有引流管，所述人工湿地区由上至下依次 设有植物层、土壤层和装填区，所述装填区从左到右依次设有生物滤 料层、骨料层和砾石层。

优选的，所述化学沉淀区中通入有絮凝剂，所述絮凝剂包括以下 重量份的组分：聚合氯化铝8～15份、膨润土6～8份、硫酸铝钠2～5份、 壳聚糖4～7份和去离子水100～150份。

优选的，所述生物滤料层的堆积密度为800～1000g/cm³，所述生物 滤料层中接种的是微生物为放线菌、芽孢菌、硫化细菌、硝化细菌中 的一种或多种。

优选的，所述植物层种植的植物为芦苇、菖蒲、茭白、美人蕉、 皇竹草、狼尾草中的一种或多种。

优选的，所述骨料层中填料为混凝土颗粒、空心砖颗粒、实心砖 颗粒、混凝土加气块颗粒中任意一种或多种。

优选的，所述生物滤料层、所述骨料层和所述砾石层的水平长度 比为2:(2～3):(1～2)。

优选的，其污水处理过程为：

a、先对污水进行垃圾拦截，通过设置多级格栅将含有大量纤维、 碎料和垃圾进行分级拦截，并通过捞料机捞起，将处理后的污水通过 进水管引流到化学沉淀区内部；

b、向化学沉淀区内部投加絮凝剂，絮凝剂能将污水内的悬浮物絮 凝并增大体积，随后逐渐沉降到池底，再将处理后的污水引流到装填 区；

c、污水在装填区中自由流动依次经过生物滤料层、骨料层和砾石 层，使污水得到充分净化，再结合种植层的植物，能进一步除去污水 水中残留氮、磷化合物，最终净化后的水由出水管排向外界。

(三)有益效果

本发明在化学沉淀区中投加有絮凝剂，能将污水内的悬浮物絮凝 并增大体积，随后逐渐沉降到池底，从而能防止污水中悬浮物堵塞生 物滤料层，影响净化效果；本发明大大提高了对污水中有害物质和有 机物的分解去除效果，且出水水质好；处理过程中无动力消耗，节能 环保守；另外，本发明骨料层中填料为混凝土颗粒、空心砖颗粒、实 心砖颗粒、混凝土加气块颗粒中任意一种或多种，充分的利用了废弃 资源，具有较好的经济可行性及广阔的应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面 将对实施例或现有技术描述中所需；要使用的附图作简单地介绍。显 而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领 域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这 些附图获得其他的附图。

图1为本发明的内部结构示意图。

图中的标号分别代表：1-池体；2-进水管；3-化学沉淀区；4-装填 区；401-生物滤料层；402-骨料层；403-砾石层；5-植物层；6-土壤层； 7-出水管；8-引流管；9-分隔板。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结 合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描 述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实 施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造 性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

由图1可知，一种复合人工湿地生物滤池，包括池体1，池体1 左侧壁设有进水管2，池体1右侧壁设有出水管7，池体1内部设有化 学沉淀区3和人工湿地区，化学沉淀区3与人工湿地区之间设有分隔 板9，分隔板9上设有引流管8，人工湿地区由上至下依次设有植物层 5、土壤层6和装填区4，装填区4从左到右依次设有生物滤料层401、 骨料层402和砾石层403。

实施例1：

a、先对污水进行垃圾拦截，通过设置多级格栅将含有大量纤维、 碎料和垃圾进行分级拦截，并通过捞料机捞起，将处理后的污水通过 进水管引流到化学沉淀区内部；

b、向化学沉淀区内部投加絮凝剂，其中，絮凝剂包括以下重量份 的组分：聚合氯化铝8份、膨润土6份、硫酸铝钠3份、壳聚糖4份 和去离子水100份，絮凝剂能将污水内的悬浮物絮凝并增大体积，随 后逐渐沉降到池底，再将处理后的污水引流到装填区；

c、污水在装填区中自由流动依次经过生物滤料层、骨料层和砾石 层，且生物滤料层、骨料层和砾石层的水平长度比为2:3:1，其中，生 物滤料层中接种的是微生物为放线菌和芽孢菌，骨料层中填料为混凝 土颗粒和空心砖颗粒；因而能使污水得到充分净化，再结合种植层的 芦苇、菖蒲和茭白，能进一步除去污水水中残留氮、磷化合物，最终 净化后的水由出水管排向外界。

实施例2：

a、先对污水进行垃圾拦截，通过设置多级格栅将含有大量纤维、 碎料和垃圾进行分级拦截，并通过捞料机捞起，将处理后的污水通过 进水管引流到化学沉淀区内部；

b、向化学沉淀区内部投加絮凝剂，其中，絮凝剂包括以下重量份 的组分：聚合氯化铝9份、膨润土7份、硫酸铝钠3份、壳聚糖5份 和去离子水120份，絮凝剂能将污水内的悬浮物絮凝并增大体积，随 后逐渐沉降到池底，再将处理后的污水引流到装填区；

c、污水在装填区中自由流动依次经过生物滤料层、骨料层和砾石 层，生物滤料层、骨料层和砾石层的水平长度比为2:3:1，其中，生物 滤料层中接种的是微生物为放线菌、芽孢菌和硫化细菌，骨料层中填 料为空心砖颗粒、实心砖颗粒和混凝土加气块颗粒；因而能使污水得 到充分净化，再结合种植层的植物菖蒲、茭白、美人蕉和皇竹草，能 进一步除去污水水中残留氮、磷化合物，最终净化后的水由出水管排 向外界。

实施例3：

a、先对污水进行垃圾拦截，通过设置多级格栅将含有大量纤维、 碎料和垃圾进行分级拦截，并通过捞料机捞起，将处理后的污水通过 进水管引流到化学沉淀区内部；

b、向化学沉淀区内部投加絮凝剂，其中，絮凝剂包括以下重量份 的组分：聚合氯化铝12份、膨润土7份、硫酸铝钠4份、壳聚糖6份 和去离子水130份，絮凝剂能将污水内的悬浮物絮凝并增大体积，随 后逐渐沉降到池底，再将处理后的污水引流到装填区；

c、污水在装填区中自由流动依次经过生物滤料层、骨料层和砾石 层，生物滤料层、骨料层和砾石层的水平长度比为2:2:1，其中，生物 滤料层中接种的是微生物为放线菌、芽孢菌和硝化细菌，骨料层中填 料为混凝土颗粒、实心砖颗粒和混凝土加气块颗粒；因而能使污水得 到充分净化，再结合种植层的茭白、美人蕉、皇竹草和狼尾草中的一 种或多种，能进一步除去污水水中残留氮、磷化合物，最终净化后的 水由出水管排向外界。

实施例4：

a、先对污水进行垃圾拦截，通过设置多级格栅将含有大量纤维、 碎料和垃圾进行分级拦截，并通过捞料机捞起，将处理后的污水通过 进水管引流到化学沉淀区内部；

b、向化学沉淀区内部投加絮凝剂，其中，絮凝剂包括以下重量份 的组分：聚合氯化铝15份、膨润土8份、硫酸铝钠5份、壳聚糖6份 和去离子水140份，絮凝剂能将污水内的悬浮物絮凝并增大体积，随 后逐渐沉降到池底，再将处理后的污水引流到装填区；

c、污水在装填区中自由流动依次经过生物滤料层、骨料层和砾石 层，生物滤料层、骨料层和砾石层的水平长度比为2:3:2，其中，生物 滤料层中接种的是微生物为放线菌、芽孢菌、硫化细菌和硝化细菌， 骨料层中填料为混凝土颗粒、空心砖颗粒和实心砖颗粒；因而能使污 水得到充分净化，再结合种植层的芦苇、菖蒲和狼尾草，能进一步除 去污水水中残留氮、磷化合物，最终净化后的水由出水管排向外界。

综上，将传统的污水处理方法作为对照组，采用本发明的一种复 合人工湿地生物滤池作为实验组，将对照组与本发明实施例1-4的净化 后的污水作对比。在相同的条件下，得到各项的指标数据如下表：

	对照组	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4
						氮氮去除率	62.6％	72.5％	77.3％	76.8％	73.4％
总磷去除率	55.2％	69.5％	68.4％	69.1％	71.8％
						COD去除率	69.5％	85.2％	84.3％	81.7％	86.6％

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅 仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定 要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺 序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性 的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅 包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括 为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的 情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要 素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管 参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员 应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改， 或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不 使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种复合人工湿地生物滤池，包括池体，其特征在于，所述池体左侧壁设有进水管，所述池体右侧壁设有出水管，所述池体内部设有化学沉淀区和人工湿地区，所述化学沉淀区与所述人工湿地区之间设有分隔板，所述分隔板上设有引流管，所述人工湿地区由上至下依次设有植物层、土壤层和装填区，所述装填区从左到右依次设有生物滤料层、骨料层和砾石层。

2.如权利要求1所述的一种复合人工湿地生物滤池，其特征在于，所述化学沉淀区中通入有絮凝剂，所述絮凝剂包括以下重量份的组分：聚合氯化铝8～15份、膨润土6～8份、硫酸铝钠2～5份、壳聚糖4～7份和去离子水100～150份。

3.如权利要求1所述的一种复合人工湿地生物滤池，其特征在于，所述生物滤料层的堆积密度为800～1000g/cm³，所述生物滤料层中接种的是微生物为放线菌、芽孢菌、硫化细菌、硝化细菌中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的一种复合人工湿地生物滤池，其特征在于，所述植物层种植的植物为芦苇、菖蒲、茭白、美人蕉、皇竹草、狼尾草中的一种或多种。

5.如权利要求1所述的一种复合人工湿地生物滤池，其特征在于，所述骨料层中填料为混凝土颗粒、空心砖颗粒、实心砖颗粒、混凝土加气块颗粒中任意一种或多种。

6.如权利要求1所述的一种复合人工湿地生物滤池，其特征在于，所述生物滤料层、所述骨料层和所述砾石层的水平长度比为2:(2～3):(1～2)。

7.如权利要求1所述的一种复合人工湿地生物滤池，其特征在于，其污水处理过程为：

a、先对污水进行垃圾拦截，通过设置多级格栅将含有大量纤维、碎料和垃圾进行分级拦截，并通过捞料机捞起，将处理后的污水通过进水管引流到化学沉淀区内部；

b、向化学沉淀区内部投加絮凝剂，絮凝剂能将污水内的悬浮物絮凝并增大体积，随后逐渐沉降到池底，再将处理后的污水引流到装填区；

c、污水在装填区中自由流动依次经过生物滤料层、骨料层和砾石层，使污水得到充分净化，再结合种植层的植物，能进一步除去污水水中残留氮、磷化合物，最终净化后的水由出水管排向外界。