CN114560594B - 一种模块化快装湿地污水处理装置 - Google Patents

Abstract

本文提供了一种模块化快装湿地污水处理装置，包括厌氧‑好氧折流板反应器和人工湿地；厌氧‑好氧折流板反应器包括隔油沉淀区和环形反应器区；环形反应器区包括多个相互连通且首尾相连的格室，格室包括交替设置的好氧区格室和厌氧区格室，位于首部的格室与位于尾部的格室之间设置有第一阀门，隔油沉淀区与位于首部的格室相连通，人工湿地与位于尾部的格室通过第二阀门相连通；第一阀门和第二阀门与运维控制器相连并在运维控制器的控制下开启或闭合以使污水自位于尾部的格室流回至位于首部的格室或流至人工湿地。本文提供的装置不仅能降低成本；还可实现污水在厌氧‑好氧折流板反应器中的循环处理，有利于提高污水脱氮除磷效果，提高出水品质。

Description

一种模块化快装湿地污水处理装置

技术领域

本文涉及生态环保技术领域，尤其是一种模块化快装湿地污水处理装置。

背景技术

目前，对农村生活污水进行处理的行政村数量较少，截止到2016年对生活污水进行处理的行政村约为总行政村总数的20％。农村地区的污水大都直接排入沟渠或者池塘。居民居住分散、农村生活污水污染源分散、复杂多样，集中治理困难；且具有高氮磷的特点，如不加以处理必然会加剧自然水体的富营养化，造成生态环境的严重破坏，威胁着广大农村地区用水安全。

农村生活污水处理常用的处理技术可以分为自然型、人工型及组合型三种类型。自然型处理方式成本低、维护简单，但降解效率普遍较低、运行效果不稳定，主要是利用土地等自然资源构建用于污水处理的反应器，通过在人工强化自然环境中的生化-物化过程使污染物得到降解并使水质得到净化，如土壤渗滤、人工湿地、稳定塘等。人工型处理方式去除率高，但存在造价高、运行维护复杂的缺点，一般以二级生化处理为主体技术，以工厂化制造的生物反应器为主要载体，结合人工曝气等手段使污水得到净化，如生物膜法、活性污泥法等。组合型则是将自然生态与人工强化相结合，可进一步提高出水水质。但现有的各种处理方法仍普遍存在脱氮除磷率低、填料基质易堵塞、运行维护费用高、缺乏湿地运行监控和不能及时发现运行故障等问题。

有鉴于此，本文旨在提供一种模块化快装湿地污水处理装置。

发明内容

针对现有技术的上述问题，本文的目的在于，提供一种模块化快装湿地污水处理装置，以解决现有技术中。

为了解决上述技术问题，本文的具体技术方案如下：

本文提供一种模块化快装湿地污水处理装置，包括厌氧-好氧折流板反应器和人工湿地；

所述厌氧-好氧折流板反应器包括隔油沉淀区和环形反应器区，所述隔油沉淀区设置在所述厌氧-好氧折流板反应器的圆心位置，所述隔油沉淀区与污水进水管相连，所述环形反应器区设置在所述隔油沉淀区的外围；

所述环形反应器区设置有多个相互连通且首尾相连的格室，所述格室包括好氧区格室和厌氧区格室，所述好氧区格室和所述厌氧区格室交替设置，位于首部的格室与位于尾部的格室之间设置有第一阀门，所述隔油沉淀区与位于首部的格室相连通，所述人工湿地与位于尾部的格室通过第二阀门相连通；所述第一阀门和所述第二阀门均与运维控制器相连，所述第一阀门和所述第二阀门用于在所述运维控制器的控制下开启或闭合以使污水自位于尾部的格室流回至位于首部的格室或流至所述人工湿地。

具体地，所述格室均至少包括一个下流室和一个上流室，所述下流室与所述上流室交替设置；每个所述格室的下流室和上流室中均设置有填料，所述填料用于为微生物的生长提供介质，所述好氧区格室的下流室和上流室中还设有曝气模块。

进一步地，所述隔油沉淀区至少包括第一嵌套格室和第二嵌套格室；所述第一嵌套格室位于所述厌氧-好氧折流板反应器的圆心，所述第一嵌套格室与所述污水进水管相连，所述第二嵌套格室位于所述第一嵌套格室和所述环形反应器区之间；

所述第一嵌套格室和所述第二嵌套格室之间，和所述第二嵌套格室与位于首部的格室之间均设有穿孔花墙，所述穿孔花墙上设有供液体流通的穿孔，所述穿孔与所述隔油沉淀区的底部设置有预设距离。

具体地，所述人工湿地包括外壳、连接模块、布水模块、功能填料模块和收水模块；

所述连接模块、所述布水模块、所述功能填料模块和所述收水模块顺次连接并设置所述外壳内；所述连接模块用于连接所述人工湿地和所述厌氧-好氧折流板反应器；所述布水模块用于将经所述厌氧-好氧折流板反应器处理后的污水均匀输出至功能填料模块处；所述功能填料模块用于对污水进行过滤处理；所述收水模块用于与排水管32相连接，将经过所述功能填料模块处理后的水输出。

进一步地，所述连接模块包括相连接的进水管和配水管，所述进水管用于连接厌氧-好氧折流板反应器，所述配水管与所述布水模块相连，所述第二阀门设置在所述进水管上，所述进水管处设置有溶解氧传感器，所述溶解氧传感器与运维控制器相连。

更进一步地，所述进水管处还设置有第一流量计，所述排水管32上设有第二流量计，所述第一流量计和所述第二流量计均与所述运维控制器相连。

进一步地，所述配水管设置有多个，所述布水模块包括多个布水单元，所述布水单元与所述配水管一一对应。

进一步地，所述功能填料模块包括多个填料单元，每个所述填料单元均包括火山岩、铁矿石、复合菌剂及外部格网，所述复合菌剂包括光合细菌、硝化细菌和反硝化细菌，每个所述填料单元中的火山岩与铁矿石的配比一致。

具体地，所述人工湿地还包括植物模块，所述植物模块位于所述布水模块、所述功能填料模块和所述收水模块的上方；

所述植物模块包括多个植物单元，每个所述植物单元均包括挺水植物、砾石、种植土及外部格网。

具体地，所述人工湿地还包括曝气反洗复合模块，所述曝气反洗复合模块位于所述布水模块、所述功能填料模块和所述收水模块的底部；

所述曝气反洗复合模块包括曝气结构、反洗结构及砾石，所述曝气结构用于增加所述人工湿地中溶解氧浓度，所述反洗结构用于对所述布水模块、所述功能填料模块和所述收水模块进行反冲洗。

采用上述技术方案，本文所述的一种模块化快装湿地污水处理装置，不仅能降低装置成本，提高容积利用率；还可实现污水在厌氧-好氧折流板反应器中的循环处理，有利于提高污水脱氮除磷效果，提高出水的品质。

为让本文的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本文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文的一些实施例，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示出了本文实施例提供的一种模块化快装湿地污水处理装置的结构示意图；

图2示出了本文实施例中厌氧-好氧折流板反应器的剖视图；

图3示出了将本文实施例中的厌氧-好氧折流板反应器从位于首部的格室与位于尾部的格室处切割并将环形反应器区展开后的结构示意图；

图4示出了本文实施例中人工湿地的剖视图。

附图符号说明：

10、厌氧-好氧折流板反应器；

11、隔油沉淀区；

12、环形反应器区；

121、下流室；

122、上流室；

123、填料；

124、曝气模块；

125、第一阀门；

20、人工湿地；

21、外壳；

22、连接模块；

221、进水管；

222、第二阀门；

223、配水管；

23、布水模块；

231、布水单元；

24、功能填料模块；

241、填料单元；

25、收水模块；

251、收水单元；

26、植物模块；

27、曝气反洗复合模块；

31、污水进水管；

32、排水管。

具体实施方式

下面将结合本文实施例中的附图，对本文实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本文一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本文中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本文保护的范围。

需要说明的是，本文的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本文的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

农民居住分散，生活污水排放不集中，污水集中处理所需成本较高；且农村生活污水还具有高氮磷的特点，现有的各种污水处理方法普遍存在脱氮除磷率低、填料基质易堵塞、运行维护费用高、缺乏湿地运行监控和不能及时发现运行故障等问题。

为了解决上述问题，本文实施例提供了一种模块化快装湿地污水处理装置，能够提高污水脱氮除磷效果。图1是本文实施例提供的一种模块化快装湿地污水处理装置的结构示意图，具体的如图1所示，所述方法可以包括：

包括厌氧-好氧折流板反应器10和人工湿地20；

所述厌氧-好氧折流板反应器10包括隔油沉淀区11和环形反应器区12，所述隔油沉淀区11设置在所述厌氧-好氧折流板反应器10的圆心位置，所述隔油沉淀区11与污水进水管31相连，所述环形反应器区12设置在所述隔油沉淀区11的外围。

所述环形反应器区12设置有多个相互连通且首尾相连的格室，所述格室包括好氧区格室和厌氧区格室，所述好氧区格室和所述厌氧区格室交替设置，位于首部的格室与位于尾部的格室之间设置有第一阀门125，所述隔油沉淀区11与位于首部的格室相连通，所述人工湿地20与位于尾部的格室通过连接模块22相连通；所述连接模块22包括第二阀门222，所述第一阀门125和所述第二阀门222均与运维控制器相连，所述第一阀门125和所述第二阀门用于在所述运维控制器的控制下开启或闭合以使污水自位于尾部的格室流回至位于首部的格室或流至所述人工湿地20。

所述隔油沉淀区11用于对污水中的漂浮物(例如油脂)和沉淀物(例如泥沙)起到去除作用；减轻后续环形反应器区12的处理负担，环形反应器区12用于对污水进行脱氮除磷处理。示例性的，本说明书实施例中，所述格室设置有四个，包括两个好氧区格室和两个厌氧区格室，即如图1所示，四个格室的尺寸相当均为扇环造形，好氧区格室和厌氧区格室相互间隔设置以实现交替设置的好氧环境和厌氧环境：好氧区格室能够适于好氧微生物生存，厌氧区格室适于厌氧微生物的生存，好氧微生物和厌氧微生物生存所需消耗环境中的氮磷元素，从而起到脱氮除磷效果。

需要说明的是，本说明书实施例中，如图1所示，优选地，将位于首部的格室设置为厌氧区格室，将位于尾部的格室设置为好氧区格室，从而经厌氧-好氧折流板反应器10输出到人工湿地20中的污水具有一定的溶解氧含量。当然，在一些其他可行的实施例中，也可以将位于首部的格室设置为好氧区格室，从而将位于尾部的格室设置为厌氧区格室；具体根据实际使用需要进行设置。

并且，由于好氧区格室和厌氧区格室是相互连通的，因此，厌氧区格室并非是绝对的厌氧环境；且好氧区格室和厌氧区格室的设置数量还可以有其他数量多个。

所述污水进水管31处可设置有水泵，所述水泵可设置为与所述运维控制器相连，所述运维控制器可以控制所述水泵的工作状态(即打开或关闭)，还可以控制水泵打开时泵入所述厌氧-好氧折流板反应器10内的污水的流量，以提供污水从隔油沉淀区11经环形反应器区12最终流通到人工湿地20处的动力。

本说明书实施例中，所述厌氧-好氧折流板反应器10呈圆形设置，且隔油沉淀区11设置在圆心位置，环形反应器区12设置在所述隔油沉淀区11的外围，结构紧凑；由于圆形与其他形状(比如，正方形、长方形等)相比，在相同的面积下周长最短，有利于节约搭建成本；而在相同的周长下面积最大，有利于提高容积利用率；因此搭建如本说明书实施例所述的厌氧-好氧折流板反应器10能够减少材料耗费、节约成本。

本说明书实施例中，所述第一阀门125和第二阀门222均与运维控制器相连，从而当污水在环形反应器区12的格室遍历一圈后仍未达到输出至人工湿地20的条件时，运维控制器可控制第一阀门125打开、第二阀门222关闭，使得污水从位于尾部的格室(即如图1所示，位于厌氧-好氧折流板反应器10右上方的格室)处再次流转至位于首部的格室(即图1中位于厌氧-好氧折流板反应器10右下方的格室)，顺时针遍历途经的各个格室实现循环；当污水达到可输出至人工湿地20的条件时，运维控制器则控制第一阀门125关闭、第二阀门222打开，污水自位于尾部的格室处流通至人工湿地处进行下一步处理。从而本说明书实施例提供的一种模块化快装湿地污水处理装置，不仅能节约装置搭建成本，并且可实现污水在厌氧-好氧折流板反应器10中的循环处理，有利于提高污水脱氮除磷效果，提高出水的品质。

所述格室均至少包括一个下流室121和一个上流室122，所述下流室121中水流的方向为向下，所述上流室122的水流方向为向上；所述下流室121与所述上流室122交替设置，即本说明书实施例中，不仅使得同一个格室中的下流室121和上流室122相互交替，还需使得相邻的两个格室之间下流室121与上流室122相互交替。

如图3所示，是将厌氧-好氧折流板反应器的所述环形反应器区12从位于首部的格室与位于尾部的格室处切割并展开后的结构示意图，也即是污水流通(污水在环形反应器区12只流通一圈时)的示意图。如图3所示，每个格室包括一个下流室121和一个上流室122，当然，在其他的一些可行的应用场景中，每个格室所包括的下流室121和上流室122的数量可不尽相同。相邻的下流室121与上流室122之间是通过折流板或隔流板分割，折流板为弯折板，与环形反应器区12的顶部相连接，而与环形反应器区12的底部存在一定的距离；隔流板为直板，其与环形反应器区12的底部连接，而与环形反应器区12的顶部存在一定的距离。

通过折流板和隔流板的交替排列方式使得形成交替的下流室121和上流室122，从而延长污水的流通路径，增长水力停留时间；并且可以减缓污水进水管注水压力，减轻后续处理流程污染处理的负荷。

每个所述格室的下流室121和上流室122中均设置有填料123，所述填料123用于为微生物的生长提供介质。优选地，所述填料123采用悬挂设置(如图1至图3所示)，且所述填料123在高度方向的尺寸与格室的高度相适配，从而使得污水在格室整个高度位置均能与填料上的微生物接触，提高水质净化效果。

所述好氧区格室的下流室121和上流室122中还设有曝气模块124，所述曝气模块124用于提供氧气环境，使得设置有曝气模块124的格室为好氧区格室(则未设有曝气模块124的格室即为厌氧区格室)。由于，氧气溶解在水体里后会上浮，导致在水体深度越深处氧浓度越低，因此，本说明书实施例中，优选地将所述曝气模块124安装在好氧区格室的底部(如图2和图3所示)，从而起到提高好氧区格室整个水体中氧气浓度分布的作用。

如图1所示，所述隔油沉淀区11至少包括第一嵌套格室和第二嵌套格室；所述第一嵌套格室位于所述厌氧-好氧折流板反应器10的圆心，所述第一嵌套格室与所述污水进水管31相连，所述第二嵌套格室位于所述第一嵌套格室和所述环形反应器区12之间。

所述第一嵌套格室和所述第二嵌套格室之间，和所述第二嵌套格室与位于首部的格室之间均设有穿孔花墙，所述穿孔花墙上设有供液体流通的穿孔，所述穿孔与所述隔油沉淀区11的底部设置有预设距离。

优选地，所述穿孔与所述隔油沉淀区11的底部间的距离在30厘米至50厘米的范围内；且所述穿孔与所述隔油沉淀区11的顶面也相距有一段距离。这是因为污水在流动过程中油类上浮，泥沙下沉，通过对穿孔高度进行设置可使得只有污水能从此通过，从而起到隔油和沉淀作用，有利于提高出水水质。

进一步地，所述第一嵌套格室和所述第二嵌套格室之间的穿孔，与所述第二嵌套格室与位于首部的格室之间的穿孔，两者之间高低错落(如图2和图3所示)，通过设置具有高度落差的穿孔，实现延长污水的流通路径的同时，还能够进一步提高对污水中油脂、泥沙等杂质的滤除效果。

需要说明的是，本说明书实施例中，所述第二嵌套格室与位于首部的格室之间的穿孔的高度高于所述第一嵌套格室和所述第二嵌套格室之间的穿孔发高度，这是与位于首部的格室是下流室121相适配的，以起到进一步延长污水的流通路径，增长水力停留时间。也就是说，所述第二嵌套格室与位于首部的格室之间的穿孔的高度是根据与之最接近的格室是下流室121还是上流室122而定，当与之距离最近的是上流室时，其穿孔的高度也可以设置在中下位置，即低于所述第一嵌套格室和所述第二嵌套格室之间的穿孔发高度。

如图1和图4所示，所述人工湿地20包括外壳21、连接模块22、布水模块23、功能填料模块24和收水模块25；

所述连接模块22、所述布水模块23、所述功能填料模块24和所述收水模块25顺次连接并设置所述外壳21内；所述连接模块22用于连接所述人工湿地20和所述厌氧-好氧折流板反应器10；所述布水模块23用于将经所述厌氧-好氧折流板反应器10处理后的污水均匀输出至功能填料模块24处；所述功能填料模块24用于对污水进行过滤处理；所述收水模块25用于与排水管32相连接，将经过所述功能填料模块24处理后的水输出。

所述连接模块22除包括所述第二阀门222外，还包括相连接的进水管221和配水管223，所述进水管221用于连接厌氧-好氧折流板反应器10，所述配水管223与所述布水模块23相连，所述第二阀门222设置在所述进水管221上，所述第二阀门222与所述运维控制器相连以在所述运维控制器的控制下调节所述进水管221中污水的流量；所述进水管221处设置有溶解氧传感器，所述溶解氧传感器与运维控制器相连。

在一些优选的实施例中，所述第一阀门125和所述第二阀门222均为电动阀门。

所述进水管221处还设置有第一流量计，所述排水管32上设有第二流量计，所述第一流量计和所述第二流量计均与所述运维控制器相连。

如图1所示，所述配水管223设置有多个，所述布水模块23包括多个布水单元231，所述布水单元231与所述配水管223一一对应。每个布水单元231均包括砾石和外部格网，砾石盛放在外部格网内，外部格网可起到支撑作用。

所述功能填料模块24包括多个填料单元241，每个所述填料单元241均包括火山岩、铁矿石、复合菌剂及外部格网，所述复合菌剂包括光合细菌、硝化细菌和反硝化细菌，每个所述填料单元241中的火山岩与铁矿石的配比一致。所述火山石、铁矿石和复合菌剂盛放在外部格网中。

所述人工湿地20还包括植物模块26，所述植物模块26位于所述布水模块23、所述功能填料模块24和所述收水模块25的上方；

所述植物模块26包括多个植物单元，每个所述植物单元均包括挺水植物、砾石、种植土及外部格网；所述挺水植物为西伯利亚鸢尾、芦苇、香蒲、水生美人蕉、黄菖蒲、水葱、灯心草、泽泻、慈姑、纸莎草、旱伞草、千屈菜、水芹菜中的一种或多种的组合。挺水植物一方面可用于吸收水中的营养物质(比如，氮磷元素)，提高水质净化效果；另一方面还可以提高所述模块化快装湿地污水处理装置的美观性。

所述人工湿地20还包括曝气反洗复合模块27，所述曝气反洗复合模块27位于所述布水模块23、所述功能填料模块24和所述收水模块25的底部；

所述曝气反洗复合模块27包括曝气结构、反洗结构及砾石；所述曝气结构用于增加所述人工湿地20中溶解氧浓度；所述反洗结构用于对所述布水模块23、所述功能填料模块24和所述收水模块25进行反冲洗，通过高压的出水冲刷堵塞的填料，延长所述布水模块23、所述功能填料模块24和所述收水模块25的使用寿命，有利于节约成本；砾石用于对曝气结构和反洗结构起到保护作用。所述曝气结构与运维控制器相连，以在所述运维控制器的控制器下开启或关闭，以及在所述运维控制器的控制下调节自身工作功率，即实现对溶解氧浓度的调节。

本说明书实施例中将所述曝气结构设置在所述布水模块23、所述功能填料模块24和所述收水模块25的底部，以提高上述各模块的底部的氧气浓度。由于本说明书实施例中，环形反应器区12中位于尾部的格室是好氧区格室，且设置有曝气反洗复合模块27，因此，所述人工湿地20中的溶解氧的浓度较高，能够提高脱氮除磷效果。这是因为，人工湿地20水体中的溶解氧水平会改变水中的氧化还原环境，一般而言，水体中的溶解氧浓度与氮磷浓度呈负相关，即溶解氧浓度越高则氮磷浓度呈降低趋势。人工湿地中聚磷菌微生物可在好氧条件下吸磷，在厌氧条件下则会发生磷的释放；水体中的氮一般以有机氮和氨氮形式存在，有机氮在处理过程中首先被微生物分解成氨氮，氨氮在硝化细菌的作用下被转化为无机的亚硝态氮和硝态氮，通过反硝化以及湿地植物的吸收而被去除，溶氧的增加有助于NO3^-的形成和积累，为反硝化过程提供较多的电子受体，从而能够有效提高氮的去除量；综上，人工湿地20中保持一定的溶解氧浓度能够提高对TP(即总氮)、TN(即总磷)的去除效果。

需要说明的是，本说明书实施例中，所述布水单元231、填料单元241、收水单元251均为模块化设置；所述外壳21可以是将多块具有标准尺寸的板材拼装得到，所述板材优选采用玻璃钢材质制得。每块板材预留有相互拼接的接头，与连接模块22相连接的板材预设有供进水管221通过的开孔；与曝气反洗复合模块27相连接的板材预设有供反洗结果高压出水的开孔以实现对所述布水模块23、所述功能填料模块24和所述收水模块25的反冲洗；以及与排水管32相连接的板材上预设有供排水管32通过的开孔。在加上述各个模块拼装组建好后，例如将布水模块23的各布水单元组装好后，将外部格网放置于所述布水单元231内并以砾石填充，通过模块化设置的各个单元和具有标准尺寸的外壳板材，能够实现所述人工湿地20的快速组装。

如图4所示，所述排水管32包括相连接的水平排水段和竖直排水段，所述水平排水段的一端与收水单元251相连，所述水平排水段的另一端与外壳21相连，所述水平排水段靠近所述人工湿地20的底部设置；所述竖直排水的一端与所述水平排水段伸出于收水单元251的部分相连接，另一端向远离所述水平排水段的方向延伸，即向靠近人工湿地20顶部的方向延伸。所述竖直排水段上设置有第三阀门；所述水平排水段上设置有第四阀门，所述第三阀门与所述第四阀门均与所述运维控制器相连。当第三阀门和/或所述第四阀门在所述运维控制器的控制器打开时，用于排出所述人工湿地20中的水，所述竖直排水段可由多个竖直管段拼装而成，以调节所述人工湿地中的储水量。

进一步地，本说明书实施例提供的一种模块化快装湿地污水处理装置包括至少一个厌氧-好氧折流板反应器10和至少一个人工湿地20，当有多个厌氧-好氧折流板反应器10时，这多个厌氧-好氧折流板反应器10可采用串联、并联或串并联相结合的方式；与之相似地，当人工湿地20有多个时，这多个人工湿地也可以采用串联、并联或串并联相结合的方式，从而提高对污水净化的效果和效率。

本说明书的实施例中，所述运维控制器可以为单片机、微处理器(MCU)、数字信号处理器(DSP)等，也可以是集成有控制器的控制板等。所述运维控制器与所述第一阀门125、第二阀门222、第三阀门、第四阀门、第一流量计、第二流量计、第三流量计和溶解氧传感器相连是指上述部件与所述运维控制器之间可通过控制线或数据线等方式实现的有线电连接，或通过无线通信技术在双方之间建立的无线通信连接，接收运维控制器发送的控制指令并执行相应的动作，具体如下：

(1)当位于尾部的格室中的污水未达到输出至人工湿地20的条件时(例如，将此处污水的含氮量和含磷量分别与预设的含氮量阈值和含磷量阈值进行比较，当含氮量小于等于预设的含氮量阈值，且含磷量小于等于预设的含磷量阈值时，达到排出至人工湿地的条件)，此时运维控制器控制第一阀门125打开、第二阀门222关闭，污水从位于尾部的格室再次流转至位于首部的格室，并顺时针遍历途经的各个格室实现循环；当位于尾部的格室中的污水达到可输出至人工湿地20的条件时，运维控制器则控制第一阀门125关闭、第二阀门222打开，污水自位于尾部的格室处流通至人工湿地处进行下一步处理。

(2)由于本说明书实施例提供的一种模块化快装湿地污水处理装置常应用于农村生活污水的处理，因此其具有白天污水进水流量高，而夜间污水进水流量低的规律，因此，还可以根据污水流量控制第一阀门125和第二阀门的关闭。具体为：

所述污水进水管31处设置有第三流量计，获取第三流量计测得的流量数据Q₃；

当Q₃≤Q_阈值2时，其中，Q₃为污水进水管输入至厌氧-好氧折流板反应器中的流量，Q_阈值2为预设的第二流量阈值，当污水进水管的流量小于等于第二流量阈值时，运维控制器可控制第一阀门125打开、第二阀门222关闭，以使得污水在所述厌氧-好氧折流板反应器10中多次循环，提高排水质量。

(3)获取第一流量计和第二流量计测得的流量数据Q₁和Q₂；

当Q₁-Q₂≥Q_阈值1时，其中，Q₁为人工湿地污水进水流量，Q₂与为人工湿地的污水出水流量，Q_阈值1为预设的第一流量阈值，即所述人工湿地的污水进水流量与污水出水流量之差大于等于预设的流量阈值时，运维控制器判断所述人工湿地可能发生堵塞，则发出堵塞预警；以提醒运维人员对人工湿地中的各模块进行反冲洗或更换处理。

(4)所述排水管32的竖直排水段上设置有第三阀门；水平排水段上设置有第四阀门，当人工湿地20中污水达到排放条件时(例如，人工湿地20中污水的氮磷含量小于排放阈值时)，运维控制器控制第三阀门和/或第四阀门打开以将处理后的水排出。

(5)获取溶解氧传感器测得的溶解氧浓度数据DO；

当DO≤DO_阈值时，其中DO为所述厌氧-好氧折流板反应器10排出的污水的溶解氧浓度，所述DO_阈值为预设的溶解氧浓度阈值，当厌氧-好氧折流板反应器10排出的污水的溶解氧浓度小于等于预设的溶解氧浓度阈值时，所述运维控制器判断此时需增加输出至人工湿地中的污水的溶解氧浓度，发送曝气预警并控制曝气结构增大工作功率。

综上，通过运维控制器和与之相连的阀门、流量计和溶解氧浓度传感器等部件，实现了对模块化快装湿地污水处理装置运行状态的监管，有利于降低运维成本。

应理解，在本文实施例中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本文的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本文所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本文实施例方案的目的。

另外，在本文各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本文的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本文各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本文中应用了具体实施例对本文的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本文的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本文的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本文的限制。

Claims (9)

1.一种模块化快装湿地污水处理装置，其特征在于，包括厌氧-好氧折流板反应器(10)和人工湿地(20)；

所述厌氧-好氧折流板反应器(10)包括隔油沉淀区(11)和环形反应器区(12)，所述隔油沉淀区(11)设置在所述厌氧-好氧折流板反应器(10)的圆心位置，所述隔油沉淀区(11)与污水进水管(31)相连，所述环形反应器区(12)设置在所述隔油沉淀区(11)的外围；

所述环形反应器区(12)设置有多个相互连通且首尾相连的格室，所述格室包括好氧区格室和厌氧区格室，所述好氧区格室和所述厌氧区格室交替设置，位于首部的格室与位于尾部的格室之间设置有第一阀门(125)，所述隔油沉淀区(11)与位于首部的格室相连通，所述人工湿地(20)与位于尾部的格室通过第二阀门(222)相连通；所述第一阀门(125)和所述第二阀门(222)均与运维控制器相连，所述第一阀门(125)和所述第二阀门用于在所述运维控制器的控制下开启或闭合以使污水自位于尾部的格室流回至位于首部的格室或流至所述人工湿地(20)；

所述隔油沉淀区(11)至少包括第一嵌套格室和第二嵌套格室；所述第一嵌套格室位于所述厌氧-好氧折流板反应器(10)的圆心，所述第一嵌套格室下部与所述污水进水管(31)相连，所述第二嵌套格室位于所述第一嵌套格室和所述环形反应器区(12)之间；

所述第一嵌套格室和所述第二嵌套格室之间，和所述第二嵌套格室与位于首部的格室之间均设有穿孔花墙，所述穿孔花墙上设有供液体流通的穿孔，所述穿孔与所述隔油沉淀区(11)的底部设置有预设距离；

所述污水进水管(31)处设置有水泵，所述水泵与所述运维控制器相连，所述运维控制器控制所述水泵打开或关闭，并控制所述水泵打开时泵入所述厌氧-好氧折流板反应器(10)内的污水的流量。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述格室均至少包括一个下流室(121)和一个上流室(122)，所述下流室(121)与所述上流室(122)交替设置；每个所述格室的下流室(121)和上流室(122)中均设置有填料(123)，所述填料(123)用于为微生物的生长提供介质，所述好氧区格室的下流室(121)和上流室(122)中还设有曝气模块(124)。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述人工湿地(20)包括外壳(21)、连接模块(22)、布水模块(23)、功能填料模块(24)和收水模块(25)；

所述连接模块(22)、所述布水模块(23)、所述功能填料模块(24)和所述收水模块(25)顺次连接并设置所述外壳(21)内；所述连接模块(22)用于连接所述人工湿地(20)和所述厌氧-好氧折流板反应器(10)；所述布水模块(23)用于将经所述厌氧-好氧折流板反应器(10)处理后的污水均匀输出至功能填料模块(24)处；所述功能填料模块(24)用于对污水进行过滤处理；所述收水模块(25)用于与排水管(32)相连接，将经过所述功能填料模块(24)处理后的水输出。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述连接模块(22)包括相连接的进水管(221)和配水管(223)，所述进水管(221)用于连接厌氧-好氧折流板反应器(10)，所述配水管(223)与所述布水模块(23)相连，所述第二阀门(222)设置在所述进水管(221)上，所述进水管(221)处设置有溶解氧传感器，所述溶解氧传感器与运维控制器相连。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述进水管(221)处还设置有第一流量计，所述排水管(32)上设有第二流量计，所述第一流量计和所述第二流量计均与所述运维控制器相连。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述配水管(223)设置有多个，所述布水模块(23)包括多个布水单元(231)，所述布水单元(231)与所述配水管(223)一一对应。

7.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述功能填料模块(24)包括多个填料单元(241)，每个所述填料单元(241)均包括火山岩、铁矿石、复合菌剂及外部格网，所述复合菌剂包括光合细菌、硝化细菌和反硝化细菌，每个所述填料单元(241)中的火山岩与铁矿石的配比一致。

8.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述人工湿地(20)还包括植物模块(26)，所述植物模块(26)位于所述布水模块(23)、所述功能填料模块(24)和所述收水模块(25)的上方；

所述植物模块(26)包括多个植物单元，每个所述植物单元均包括挺水植物、砾石、种植土及外部格网。

9.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述人工湿地(20)还包括曝气反洗复合模块(27)，所述曝气反洗复合模块(27)位于所述布水模块(23)、所述功能填料模块(24)和所述收水模块(25)的底部；

所述曝气反洗复合模块(27)包括曝气结构、反洗结构及砾石，所述曝气结构用于增加所述人工湿地(20)中溶解氧浓度，所述反洗结构用于对所述布水模块(23)、所述功能填料模块(24)和所述收水模块(25)进行反冲洗。

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