CN117383770A - 一种生态园林景观污水处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种生态园林景观污水处理方法，属于污水处理技术领域。该生态园林景观污水处理方法，包括以下步骤：步骤1，利用园林景观的污水收集系统全面收集园林景观区域产生的污水；步骤2，收集的污水进入预处理系统，以去除大颗粒物、悬浮物质和浮油，减少污水中杂质的含量；步骤3，根据处理水的最终用途，预处理后的污水进入多级人工湿地系统中的不同单元组合，通过结合不同类型的植物和填料，实现对污水中有机物、氮、磷污染物的去除或转化；步骤4，根据处理水的最终用途，人工湿地系统的出水进入相应沉淀池以去除水中的悬浮物和胶体；步骤5，沉淀池处理后的中水进入相应消毒水道中进行紫外消毒并最终输送至景观水体或其他区域备用。
Description
技术领域
本申请涉及污水处理技术领域，具体为一种生态园林景观污水处理方法。
背景技术
随着城市化进程的加速，园林景观的建设在城市规划中占据着重要地位。然而，园林景观区域产生的污水问题成为制约其可持续发展的关键因素。传统的污水处理方法往往采用集中式处理设施，存在能耗高、土地占用大、排放对环境造成潜在威胁等问题，与园林景观建设的生态理念存在矛盾。
目前，园林景观污水处理技术主要包括物理、化学和生物处理方法。物理化学处理方法的运行成本高、对环境影响大，而生物处理方法在处理效果和适应性方面存在局限。传统的污水处理系统在满足园林景观污水多样性和可持续性方面仍存在瓶颈。
为解决现有技术在生态园林景观污水处理方面存在的问题，本专利提出了一种全面、高效、智能化的处理方法，以满足不断增长的园林景观建设对污水处理的需求，实现了生态、经济和社会效益的有机结合。
发明内容
为了克服现有技术存在的一系列缺陷，本专利的目的在于针对上述问题，提供一种生态园林景观污水处理方法，包括以下步骤。
步骤1，利用园林景观的污水收集系统全面收集园林景观区域产生的污水。
步骤2，收集的污水进入预处理系统，以去除大颗粒物、悬浮物质和浮油，减少污水中杂质的含量。
步骤3，根据处理水的最终用途，预处理后的污水进入多级人工湿地系统中的不同单元组合，通过结合不同类型的植物和填料，实现对污水中有机物、氮、磷污染物的去除或转化。
步骤4，根据处理水的最终用途，人工湿地系统的出水进入相应沉淀池以去除水中的悬浮物和胶体。
步骤5，沉淀池处理后的中水进入相应消毒水道中进行紫外消毒并最终输送至景观水体或其他区域备用，实现污水资源化的再利用，实现水资源的节约与循环利用。
进一步的，污水采集系统采用分布式的智能化污水收集装置或管网，污水采集系统的设计和优化步骤包括。
根据园林景观不同区域污水的特征、水量、水质和地形条件信息，选择适用的污水收集装置或管网类型。
根据选择的污水收集装置或管网的类型和规模，进行结构和参数的设计，以确保污水收集装置或管网的功能和性能符合要求。
根据污水收集装置或管网的运行情况，进行水质监测。
基于水质监测结果，将污水精确分流并输送至相应的预处理系统。
进一步的，预处理系统包括依次设置的格栅、沉砂池和气浮池，其中。
格栅包括依次设置的粗格栅、中格栅或细格栅，缝隙宽度设置在3～100mm之间。
沉砂池采用平流式沉砂池，长度设置在10～30m之间，宽度设置在2～5m之间，深度设置在1.5～3m之间。
气浮池的长度设置在10～20m之间，宽度设置在5～10m之间，深度设置在3～5m之间。
进一步的，格栅、沉砂池和气浮池的进出入口均安装有流量计、浊度计和pH计，以监测污水的流量、浊度和pH值参数，根据实时数据调整运行状态，以提高预处理的效果。
在每个人工湿地的进出口处安装COD计、氨氮计、总磷计和重金属计，以监测污水的COD、氨氮、总磷、重金属指标，根据实时数据调整相应人工湿地的运行参数，包括水力负荷、曝气量、植物种类和密度、填料种类和深度，以提高人工湿地的处理能力。
在沉淀池的出入口设置悬浮物计，以监测污水的悬浮物；在消毒水道的出入口设置细菌计和药物残留计，以监测污水的细菌和药物残留参数，从而根据实时数据调整沉淀池的停留时间、紫外线消毒的强度和时间，以提高处理效率。
进一步的，多级人工湿地系统包括依次设置的五个人工湿地，分别为：表面流湿地、垂直潜流湿地Ⅰ、水平潜流湿地、垂直潜流湿地Ⅱ和水平流湿地，其中。
在每个人工湿地的出水口，设置一个分流阀，以便于根据需要将出水分别输送至下游的人工湿地或相应沉淀池。
在每个人工湿地的进水口，设置一个回流阀，以便于根据需要将部分出水回流至上游的人工湿地，实现对不同污水的回流调节。
在每个人工湿地的底部，设置一个排泥阀，以便于根据需要将沉积在填料中的泥沙排出，防止人工湿地的堵塞和失效。
在每个人工湿地的水面，设置一个溢流口，以便于根据需要将多余的水排出，防止人工湿地的溢流和泛滥。
在每个人工湿地的边缘，设置一个观察口，以便于根据需要观察人工湿地的水位、水质、植物生长情况，及时发现和处理问题。
进一步的，处理水的最终用途包括养护用水、造景用水和消防用水，其中。
养护用水采用表面流－垂直潜流－水平潜流的单元组合，利用表面流湿地的高氧化能力和垂直潜流湿地Ⅰ的高去除能力，实现对有机物、氮、磷的高效去除，再经过水平潜流湿地的进一步净化，提高水质的稳定性和安全性。
造景用水采用水平潜流－垂直潜流－水平流的单元组合，利用水平潜流湿地的高负荷能力和垂直潜流湿地Ⅱ的高氧化能力，实现对有机物、氮、磷的高效去除，再经过水平流湿地的深度处理，有效去除重金属、病原体等污染物，提高水质的美观性和卫生性。
消防用水：采用垂直潜流－水平潜流－水平流的单元组合，利用垂直潜流湿地Ⅰ和水平潜流湿地的高氧化能力和高去除能力，实现对有机物、氮、磷的高效去除，再经过水平流湿地的深度处理，有效去除重金属和病原体，提高水质的安全性和可靠性。
进一步的，表面流湿地选择芦苇、香蒲、菖蒲、灯心草、水葫芦、睡莲作为主要的植物种类，选择土壤、砂、砾石、沸石作为主要的填料种类，植物的覆盖率应保持在60%以上，填料的深度应在0.3～0.5m之间。
垂直潜流湿地Ⅰ和垂直潜流湿地Ⅱ选择香蒲、灯心草、风车草作为主要的植物种类，选择砾石、沸石、石灰石、页岩作为主要的填料种类，植物的覆盖率应保持在80%以上，填料的深度应在0.6～1m之间。
水平潜流湿地选择芦苇、灯心草、风车草作为主要的植物种类，选择砂、沸石、石灰石、页岩作为主要的填料种类，植物的覆盖率应保持在90%以上，填料的深度应在0.8～1.2m之间。
水平流人工湿地选择芦苇、香蒲、风车草作为主要的植物种类，选择砂、砾石、石灰石、页岩作为主要的填料种类，植物的覆盖率应保持在85%以上，填料的深度应在0.8～1m之间。
进一步的，沉淀池包括养护用水沉淀池、造景用水沉淀池和消防用水沉淀池，其中：养护用水沉淀池的容积为100~200m3，形状为长方形，长宽比为3～5m，深度为2～3m；造景用水沉淀池的容积为200~300m3，形状为圆形，直径为10～15m，深度为2～3m；消防用水沉淀池的容积为300~500m3，形状为正方形，边长为15～20m，深度为3～4m。
进一步的，消毒水道包括养护用水消毒水道、造景用水消毒水道和消防用水消毒水道，其中：养护用水消毒水道的长度为10～20m，宽度为2～4m，深度为1～2m，紫外灯管的数量为10～20个，紫外灯管的功率为40～80W；造景用水消毒水道的长度为20～30m，宽度为4～6m，深度为1～2m，紫外灯管的数量为20～30个，紫外灯管的功率为80～120W；消防用水消毒水道的长度为30～40m，宽度为6～8m，深度为1～2m，紫外灯管的数量为30～40个，紫外灯管的功率为120～160W。
进一步的，沉淀池为层流式沉淀池，内部设置有多级分隔板和流道，以增加水流的路径和阻力，减少水流的紊乱和扰动，提高沉淀效率，其中：分隔板为垂直于水流方向的平板，分隔板的高度为沉淀池的深度的80%，分隔板的间距为沉淀池的宽度的10%，分隔板的数量为沉淀池的长度的10%；流道为沿水流方向的槽形结构，流道的宽度为沉淀池的宽度的5%，流道的深度为沉淀池的深度的10%，流道的数量为沉淀池的长度的20%。
消毒水道的出口中设置有吸附装置，吸附装置的填料包括依次设置的粗粒活性炭、树脂和超细磁性微球，以广谱高效地吸附消毒后水体中的微量有机污染物，其中：粗粒活性炭为直径为2～5mm的颗粒状物质，具有较大的比表面积和孔隙结构，能够吸附水中的大分子有机物，粗粒活性炭的厚度为0.5～1m；树脂为直径为0.5～2mm的颗粒状物质，具有较强的离子交换能力和选择性，能够吸附水中的小分子有机物，树脂的厚度为0.5～1m；超细磁性微球为直径为0.01～0.1mm的球形物质，具有较高的磁性和比表面积，能够吸附水中的微量有机物，超细磁性微球的厚度为0.5～1m。
吸附装置的出口处设置有磁场发生器，以便于根据需要将吸附在超细磁性微球上的有机物释放出来，实现超细磁性微球的再生和循环利用，其中：磁场发生器为电磁铁，能够产生强度为0.1～1T的磁场，磁场的方向与水流的方向垂直，磁场的作用时间为1～10min；磁场发生器的出口处设置有收集装置，以便于收集释放出来的有机物。
与现有技术相比，本申请至少具有如下技术效果或优点。
该生态园林景观污水处理方法通过分布式智能化污水收集系统全面收集园林景观区域产生的污水，并根据不同区域污水特征精确分流；采用多级预处理有效去除污水中的大颗粒物、悬浮物等杂质；设置多参数在线监测装置，实现处理过程的智能化调控；采用表面流湿地、垂直流湿地、水平流湿地等多级复合型人工湿地，高效去除污水中的COD、氮、磷等主要污染物；设置多功能水量调节系统，可以根据水质处理需求优化配置各处理单元的水量；通过深度处理去除病原体、重金属等污染物，生成高标准的再生水。该方法结构合理、控制精确、效果好、适用面广，既可以高效治理园林景观污水，又可以生产各类规格的高品质再生水，实现污水的资源化利用，具有很高的经济效益和社会效益。
附图说明
图1为本申请实施例公开的一种生态园林景观污水处理方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。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，都属于本发明保护的范围。
下面通过参考附图描述的实施例以及方位性的词语均是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
如图1所示，一种生态园林景观污水处理方法，包括以下步骤。
步骤1，利用园林景观的污水收集系统全面收集园林景观区域产生的污水。
步骤2，收集的污水进入预处理系统，以去除大颗粒物、悬浮物质和浮油，减少污水中杂质的含量。
步骤3，根据处理水的最终用途，预处理后的污水进入多级人工湿地系统中的不同单元组合，通过结合不同类型的植物和填料，实现对污水中有机物、氮、磷污染物的去除或转化。
步骤4，根据处理水的最终用途，人工湿地系统的出水进入相应沉淀池以去除水中的悬浮物和胶体。
步骤5，沉淀池处理后的中水进入相应消毒水道中进行紫外消毒并最终输送至景观水体或其他区域备用，实现污水资源化的再利用，实现水资源的节约与循环利用。
本实施例中，该生态园林景观污水处理方法通过一系列有序的步骤，全面而有效地将园林景观区域产生的污水进行处理，实现了污水资源化的再利用，同时促进了水资源的节约与循环利用。
进一步的，污水采集系统采用分布式的智能化污水收集装置或管网，污水采集系统的设计和优化步骤包括。
根据园林景观不同区域污水的特征、水量、水质和地形条件信息，选择适用的污水收集装置或管网类型。
根据选择的污水收集装置或管网的类型和规模，进行结构和参数的设计，以确保污水收集装置或管网的功能和性能符合要求。
根据污水收集装置或管网的运行情况，进行水质监测。
基于水质监测结果，将污水精确分流并输送至相应的预处理系统。
本实施例中，根据园林景观不同区域污水的特征、水量、水质和地形条件信息，选择适用的污水收集装置或管网类型，具体来说，包含了对污水产生点、产水规模、水质类别、地形地貌的详细勘察，选择恰当的管道材质、管径大小、结构形式等。根据选择的污水收集装置或管网的类型和规模，进行结构和参数的设计，以确保污水收集装置或管网的功能和性能符合要求，其中设计内容包括管径流量计算、管网剖面设计、管网平面布置、节点水头损失计算、运行动力学分析等。根据污水收集装置或管网的运行情况，进行水质监测，主要监测项目有：pH值、悬浮物、化学需氧量、氨氮、总磷等。监测结果反映管网运行状态。基于水质监测结果，判断管网是否存在阻塞、倒灌、积存等异常情况，并据此调节水量分配，确保水质指标稳定，将污水精确分流并输送至相应的预处理系统。通过上述智能化的设计与调控，实现污水管网系统的高效、经济、安全运行。
进一步的，预处理系统包括依次设置的格栅、沉砂池和气浮池，其中。
格栅包括依次设置的粗格栅、中格栅或细格栅，缝隙宽度设置在3～100mm之间。
沉砂池采用平流式沉砂池，长度设置在10～30m之间，宽度设置在2～5m之间，深度设置在1.5～3m之间。
气浮池的长度设置在10～20m之间，宽度设置在5～10m之间，深度设置在3～5m之间。
本实施例中，粗格栅主要拦截污水中的大尺寸杂物；中格栅拦截中等尺寸的杂质粒子；细格栅可滤去悬浮颗粒物，不同规格的格栅组合，形成多级过滤，有效去除污水中的屏障物；沉砂池主要作用是截留污水中密度较大的沉淀物质，减轻后续处理系统的负荷，防止其阻塞，容积大、停留时间足的平流沉砂池，沉淀效果好。气浮池通过曝气产生的气泡沫，可有效增大污水中油、脂、泡沫等轻质污染物的表面积，提高其浮出速率，并最终被收集除去，设定适宜的池体尺寸，可保证足够的曝气作用时间。经过上述三级预处理，污水中的大块杂物、砂粒、油脂等污染物可基本去除，为后续生物处理打下良好基础。
进一步的，格栅、沉砂池和气浮池的进出入口均安装有流量计、浊度计和pH计，以监测污水的流量、浊度和pH值参数，根据实时数据调整运行状态，以提高预处理的效果。
在每个人工湿地的进出口处安装COD计、氨氮计、总磷计和重金属计，以监测污水的COD、氨氮、总磷、重金属指标，根据实时数据调整相应人工湿地的运行参数，包括水力负荷、曝气量、植物种类和密度、填料种类和深度，以提高人工湿地的处理能力。
在沉淀池的出入口设置悬浮物计，以监测污水的悬浮物；在消毒水道的出入口设置细菌计和药物残留计，以监测污水的细菌和药物残留参数，从而根据实时数据调整沉淀池的停留时间、紫外线消毒的强度和时间，以提高处理效率。
本实施例中，格栅、沉砂池和气浮池的进出入口均安装有流量计、浊度计和pH计，以监测污水的流量、浊度和pH值参数，根据实时数据调整运行状态，以提高预处理的效果。这些传感器的数据反映预处理系统的运行状态，根据预设的控制逻辑实时调节阀门、泵的开度，平滑污水流量，优化处理效果。在每个人工湿地的进出口处安装COD计、氨氮计、总磷计和重金属计，以监测污水的COD、氨氮、总磷、重金属指标，根据实时数据调整相应人工湿地的运行参数，包括水力负荷、曝气量、植物种类和密度、填料种类和深度，以提高人工湿地的处理能力。这些参数的测量结果，通过与设定值的比较，可实时调整湿地的输入水量、曝气设备的运行、补充植被、更换填料等，实现湿地处理系统的自动优化和状态修复。在沉淀池的出入口设置悬浮物计，以监测污水的悬浮物；在消毒水道的出入口设置细菌计和药物残留计，以监测污水的细菌和药物残留参数，从而根据实时数据调整沉淀池的停留时间、紫外线消毒的强度和时间，以提高处理效率。悬浮物计、细菌计、药物残留计的测量值可反馈控制消毒系统的工作状态，实时调节相关设备运行参数，保证出水质量稳定达标。以上监测与控制实现了整个处理系统的智能化、精准化运行。
进一步的，多级人工湿地系统包括依次设置的五个人工湿地，分别为：表面流湿地、垂直潜流湿地Ⅰ、水平潜流湿地、垂直潜流湿地Ⅱ和水平流湿地，其中。
在每个人工湿地的出水口，设置一个分流阀，以便于根据需要将出水分别输送至下游的人工湿地或相应沉淀池。
在每个人工湿地的进水口，设置一个回流阀，以便于根据需要将部分出水回流至上游的人工湿地，实现对不同污水的回流调节。
在每个人工湿地的底部，设置一个排泥阀，以便于根据需要将沉积在填料中的泥沙排出，防止人工湿地的堵塞和失效。
在每个人工湿地的水面，设置一个溢流口，以便于根据需要将多余的水排出，防止人工湿地的溢流和泛滥。
在每个人工湿地的边缘，设置一个观察口，以便于根据需要观察人工湿地的水位、水质、植物生长情况，及时发现和处理问题。
本实施例中，通过分流阀调控分流比例，实现各种水质的湿地污水经过差异化的处理过程。回流可增加总水量，稀释污染物质，控制进水水质。通过排泥阀定期排出沉积物，避免降低湿地渗透性和污染物去除率。雨季气候丰水时，溢流口可排出部分过量水分。通过观察口可以直观监测湿地运行状态，必要时采取人工维护、疏导措施。
进一步的，处理水的最终用途包括养护用水、造景用水和消防用水，其中。
养护用水采用表面流－垂直潜流－水平潜流的单元组合，利用表面流湿地的高氧化能力和垂直潜流湿地Ⅰ的高去除能力，实现对有机物、氮、磷的高效去除，再经过水平潜流湿地的进一步净化，提高水质的稳定性和安全性。
造景用水采用水平潜流－垂直潜流－水平流的单元组合，利用水平潜流湿地的高负荷能力和垂直潜流湿地Ⅱ的高氧化能力，实现对有机物、氮、磷的高效去除，再经过水平流湿地的深度处理，有效去除重金属、病原体等污染物，提高水质的美观性和卫生性。
消防用水：采用垂直潜流－水平潜流－水平流的单元组合，利用垂直潜流湿地Ⅰ和水平潜流湿地的高氧化能力和高去除能力，实现对有机物、氮、磷的高效去除，再经过水平流湿地的深度处理，有效去除重金属和病原体，提高水质的安全性和可靠性。
本实施例中，养护用水采用表面流－垂直潜流－水平潜流的单元组合，利用表面流湿地的高氧化能力和垂直潜流湿地I的高去除能力，实现对有机物、氮、磷的高效去除，再经过水平潜流湿地的进一步净化，提高水质的稳定性和安全性。造景用水采用水平潜流－垂直潜流－水平流的单元组合，利用水平潜流湿地的高负荷能力和垂直潜流湿地II的高氧化能力，实现对有机物、氮、磷的高效去除，再经过水平流湿地的深度处理，有效去除重金属、病原体等污染物，提高水质的美观性和卫生性。消防用水采用垂直潜流－水平潜流－水平流的单元组合，利用垂直潜流湿地I和水平潜流湿地的高氧化能力和高去除能力，实现对有机物、氮、磷的高效去除，再经过水平流湿地的深度处理，有效去除重金属和病原体，提高水质的安全性和可靠性。
进一步的，表面流湿地选择芦苇、香蒲、菖蒲、灯心草、水葫芦、睡莲作为主要的植物种类，选择土壤、砂、砾石、沸石作为主要的填料种类，植物的覆盖率应保持在60%以上，填料的深度应在0.3～0.5m之间。
垂直潜流湿地Ⅰ和垂直潜流湿地Ⅱ选择香蒲、灯心草、风车草作为主要的植物种类，选择砾石、沸石、石灰石、页岩作为主要的填料种类，植物的覆盖率应保持在80%以上，填料的深度应在0.6～1m之间。
水平潜流湿地选择芦苇、灯心草、风车草作为主要的植物种类，选择砂、沸石、石灰石、页岩作为主要的填料种类，植物的覆盖率应保持在90%以上，填料的深度应在0.8～1.2m之间。
水平流人工湿地选择芦苇、香蒲、风车草作为主要的植物种类，选择砂、砾石、石灰石、页岩作为主要的填料种类，植物的覆盖率应保持在85%以上，填料的深度应在0.8～1m之间。
本实施例中，根据不同湿地类型选择合适的植被和填料，可发挥其在净水中的独特作用，提高整体处理效果。
进一步的，沉淀池包括养护用水沉淀池、造景用水沉淀池和消防用水沉淀池，其中：养护用水沉淀池的容积为100~200m3，形状为长方形，长宽比为3～5m，深度为2～3m；造景用水沉淀池的容积为200~300m3，形状为圆形，直径为10～15m，深度为2～3m；消防用水沉淀池的容积为300~500m3，形状为正方形，边长为15～20m，深度为3～4m。
本实施例中，根据水功能要求的轻重缓急，设置不同规模、不同结构的沉淀池，通过静置沉降净化，移除水中剩余悬浮物，为水再利用提供质量保障。
进一步的，消毒水道包括养护用水消毒水道、造景用水消毒水道和消防用水消毒水道，其中：养护用水消毒水道的长度为10～20m，宽度为2～4m，深度为1～2m，紫外灯管的数量为10～20个，紫外灯管的功率为40～80W；造景用水消毒水道的长度为20～30m，宽度为4～6m，深度为1～2m，紫外灯管的数量为20～30个，紫外灯管的功率为80～120W；消防用水消毒水道的长度为30～40m，宽度为6～8m，深度为1～2m，紫外灯管的数量为30～40个，紫外灯管的功率为120～160W。
本实施例中，根据用途要求的不同，通过智能化配置和控制紫外线消毒系统的规模和强度，为各类水质场景提供定制化的终端消毒解决方案。
进一步的，沉淀池为层流式沉淀池，内部设置有多级分隔板和流道，以增加水流的路径和阻力，减少水流的紊乱和扰动，提高沉淀效率，其中：分隔板为垂直于水流方向的平板，分隔板的高度为沉淀池的深度的80%，分隔板的间距为沉淀池的宽度的10%，分隔板的数量为沉淀池的长度的10%；流道为沿水流方向的槽形结构，流道的宽度为沉淀池的宽度的5%，流道的深度为沉淀池的深度的10%，流道的数量为沉淀池的长度的20%。
消毒水道的出口中设置有吸附装置，吸附装置的填料包括依次设置的粗粒活性炭、树脂和超细磁性微球，以广谱高效地吸附消毒后水体中的微量有机污染物，其中：粗粒活性炭为直径为2～5mm的颗粒状物质，具有较大的比表面积和孔隙结构，能够吸附水中的大分子有机物，粗粒活性炭的厚度为0.5～1m；树脂为直径为0.5～2mm的颗粒状物质，具有较强的离子交换能力和选择性，能够吸附水中的小分子有机物，树脂的厚度为0.5～1m；超细磁性微球为直径为0.01～0.1mm的球形物质，具有较高的磁性和比表面积，能够吸附水中的微量有机物，超细磁性微球的厚度为0.5～1m。
吸附装置的出口处设置有磁场发生器，以便于根据需要将吸附在超细磁性微球上的有机物释放出来，实现超细磁性微球的再生和循环利用，其中：磁场发生器为电磁铁，能够产生强度为0.1～1T的磁场，磁场的方向与水流的方向垂直，磁场的作用时间为1～10min；磁场发生器的出口处设置有收集装置，以便于收集释放出来的有机物。
本实施例进一步净化了再生水，也实现了资源回收，使整个污水再生利用系统更加经济环保。
根据该生态园林景观污水处理方法，某城市公园开展污水资源化利用项目，项目数据和效果如下。
公园面积为120,000平方米，日均游客流量为15,000人次，根据计算其产生污水量为200立方米/天。经过管网收集、多级生化处理、深度消毒等工艺处理，所产出的造景用水水质指标为：COD≤20mg/L、BOD5≤10mg/L、氨氮≤0.5mg/L、浊度≤5NTU，完全达到景观环境用水的质量标准。该造景用水主要用于改善公园中心湖原有的污浊水体，改造前湖水呈现黄绿色，富营养化问题严重。水体改造一个月后，湖水透明度提高到80厘米，水生生物如青蛙、鲤鱼等重返湖中。
项目运营一年来，中心湖及周边环境景观效果大幅提升，成为市民新的休闲去处，公园游客数量增加30%，全年接待量增加20万人次。项目运营成本较低，主要为电力与基本管理费用，年均成本仅占公园总费用的3%。
Claims (10)
1.一种生态园林景观污水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，利用园林景观的污水收集系统全面收集园林景观区域产生的污水；
步骤2，收集的污水进入预处理系统，以去除大颗粒物、悬浮物质和浮油，减少污水中杂质的含量；
步骤3，根据处理水的最终用途，预处理后的污水进入多级人工湿地系统中的不同单元组合，通过结合不同类型的植物和填料，实现对污水中有机物、氮、磷污染物的去除或转化；
步骤4，根据处理水的最终用途，人工湿地系统的出水进入相应沉淀池以去除水中的悬浮物和胶体；
步骤5，沉淀池处理后的中水进入相应消毒水道中进行紫外消毒并最终输送至景观水体或其他区域备用，实现污水资源化的再利用，实现水资源的节约与循环利用。
2.根据权利要求1所述的一种生态园林景观污水处理方法，其特征在于，污水采集系统采用分布式的智能化污水收集装置或管网，污水采集系统的设计和优化步骤包括：
根据园林景观不同区域污水的特征、水量、水质和地形条件信息，选择适用的污水收集装置或管网类型；
根据选择的污水收集装置或管网的类型和规模，进行结构和参数的设计，以确保污水收集装置或管网的功能和性能符合要求；
根据污水收集装置或管网的运行情况，进行水质监测；
基于水质监测结果，将污水精确分流并输送至相应的预处理系统。
3.根据权利要求1所述的一种生态园林景观污水处理方法，其特征在于，预处理系统包括依次设置的格栅、沉砂池和气浮池，其中：
格栅包括依次设置的粗格栅、中格栅或细格栅，缝隙宽度设置在3～100mm之间；
沉砂池采用平流式沉砂池，长度设置在10～30m之间，宽度设置在2～5m之间，深度设置在1.5～3m之间；
气浮池的长度设置在10～20m之间，宽度设置在5～10m之间，深度设置在3～5m之间。
4.根据权利要求3所述的一种生态园林景观污水处理方法，其特征在于，格栅、沉砂池和气浮池的进出入口均安装有流量计、浊度计和pH计，以监测污水的流量、浊度和pH值参数，根据实时数据调整运行状态，以提高预处理的效果；
在每个人工湿地的进出口处安装COD计、氨氮计、总磷计和重金属计，以监测污水的COD、氨氮、总磷、重金属指标，根据实时数据调整相应人工湿地的运行参数，包括水力负荷、曝气量、植物种类和密度、填料种类和深度，以提高人工湿地的处理能力；
在沉淀池的出入口设置悬浮物计，以监测污水的悬浮物；在消毒水道的出入口设置细菌计和药物残留计，以监测污水的细菌和药物残留参数，从而根据实时数据调整沉淀池的停留时间、紫外线消毒的强度和时间，以提高处理效率。
5.根据权利要求1所述的一种生态园林景观污水处理方法，其特征在于，多级人工湿地系统包括依次设置的五个人工湿地，分别为：表面流湿地、垂直潜流湿地Ⅰ、水平潜流湿地、垂直潜流湿地Ⅱ和水平流湿地，其中：
在每个人工湿地的出水口，设置一个分流阀，以便于根据需要将出水分别输送至下游的人工湿地或相应沉淀池；
在每个人工湿地的进水口，设置一个回流阀，以便于根据需要将部分出水回流至上游的人工湿地，实现对不同污水的回流调节；
在每个人工湿地的底部，设置一个排泥阀，以便于根据需要将沉积在填料中的泥沙排出，防止人工湿地的堵塞和失效；
在每个人工湿地的水面，设置一个溢流口，以便于根据需要将多余的水排出，防止人工湿地的溢流和泛滥；
在每个人工湿地的边缘，设置一个观察口，以便于根据需要观察人工湿地的水位、水质、植物生长情况，及时发现和处理问题。
6.根据权利要求5所述的一种生态园林景观污水处理方法，其特征在于，处理水的最终用途包括养护用水、造景用水和消防用水，其中：
养护用水采用表面流－垂直潜流－水平潜流的单元组合，利用表面流湿地的高氧化能力和垂直潜流湿地Ⅰ的高去除能力，实现对有机物、氮、磷的高效去除，再经过水平潜流湿地的进一步净化，提高水质的稳定性和安全性；
造景用水采用水平潜流－垂直潜流－水平流的单元组合，利用水平潜流湿地的高负荷能力和垂直潜流湿地Ⅱ的高氧化能力，实现对有机物、氮、磷的高效去除，再经过水平流湿地的深度处理，有效去除重金属、病原体等污染物，提高水质的美观性和卫生性；
消防用水：采用垂直潜流－水平潜流－水平流的单元组合，利用垂直潜流湿地Ⅰ和水平潜流湿地的高氧化能力和高去除能力，实现对有机物、氮、磷的高效去除，再经过水平流湿地的深度处理，有效去除重金属和病原体，提高水质的安全性和可靠性。
7.根据权利要求6所述的一种生态园林景观污水处理方法，其特征在于，表面流湿地选择芦苇、香蒲、菖蒲、灯心草、水葫芦、睡莲作为主要的植物种类，选择土壤、砂、砾石、沸石作为主要的填料种类，植物的覆盖率应保持在60%以上，填料的深度应在0.3～0.5m之间；
垂直潜流湿地Ⅰ和垂直潜流湿地Ⅱ选择香蒲、灯心草、风车草作为主要的植物种类，选择砾石、沸石、石灰石、页岩作为主要的填料种类，植物的覆盖率应保持在80%以上，填料的深度应在0.6～1m之间；
水平潜流湿地选择芦苇、灯心草、风车草作为主要的植物种类，选择砂、沸石、石灰石、页岩作为主要的填料种类，植物的覆盖率应保持在90%以上，填料的深度应在0.8～1.2m之间；
水平流人工湿地选择芦苇、香蒲、风车草作为主要的植物种类，选择砂、砾石、石灰石、页岩作为主要的填料种类，植物的覆盖率应保持在85%以上，填料的深度应在0.8～1m之间。
8.根据权利要求1所述的一种生态园林景观污水处理方法，其特征在于，沉淀池包括养护用水沉淀池、造景用水沉淀池和消防用水沉淀池，其中：养护用水沉淀池的容积为100~200m3，形状为长方形，长宽比为3～5m，深度为2～3m；造景用水沉淀池的容积为200~300m3，形状为圆形，直径为10～15m，深度为2～3m；消防用水沉淀池的容积为300~500m3，形状为正方形，边长为15～20m，深度为3～4m。
9.根据权利要求8所述的一种生态园林景观污水处理方法，其特征在于，消毒水道包括养护用水消毒水道、造景用水消毒水道和消防用水消毒水道，其中：养护用水消毒水道的长度为10～20m，宽度为2～4m，深度为1～2m，紫外灯管的数量为10～20个，紫外灯管的功率为40～80W；造景用水消毒水道的长度为20～30m，宽度为4～6m，深度为1～2m，紫外灯管的数量为20～30个，紫外灯管的功率为80～120W；消防用水消毒水道的长度为30～40m，宽度为6～8m，深度为1～2m，紫外灯管的数量为30～40个，紫外灯管的功率为120～160W。
10.根据权利要求9所述的一种生态园林景观污水处理方法，其特征在于，沉淀池为层流式沉淀池，内部设置有多级分隔板和流道，以增加水流的路径和阻力，减少水流的紊乱和扰动，提高沉淀效率，其中：分隔板为垂直于水流方向的平板，分隔板的高度为沉淀池的深度的80%，分隔板的间距为沉淀池的宽度的10%，分隔板的数量为沉淀池的长度的10%；流道为沿水流方向的槽形结构，流道的宽度为沉淀池的宽度的5%，流道的深度为沉淀池的深度的10%，流道的数量为沉淀池的长度的20%；
消毒水道的出口中设置有吸附装置，吸附装置的填料包括依次设置的粗粒活性炭、树脂和超细磁性微球，以广谱高效地吸附消毒后水体中的微量有机污染物，其中：粗粒活性炭为直径为2～5mm的颗粒状物质，具有较大的比表面积和孔隙结构，能够吸附水中的大分子有机物，粗粒活性炭的厚度为0.5～1m；树脂为直径为0.5～2mm的颗粒状物质，具有较强的离子交换能力和选择性，能够吸附水中的小分子有机物，树脂的厚度为0.5～1m；超细磁性微球为直径为0.01～0.1mm的球形物质，具有较高的磁性和比表面积，能够吸附水中的微量有机物，超细磁性微球的厚度为0.5～1m；
吸附装置的出口处设置有磁场发生器，以便于根据需要将吸附在超细磁性微球上的有机物释放出来，实现超细磁性微球的再生和循环利用，其中：磁场发生器为电磁铁，能够产生强度为0.1～1T的磁场，磁场的方向与水流的方向垂直，磁场的作用时间为1～10min；磁场发生器的出口处设置有收集装置，以便于收集释放出来的有机物。
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