CN201534811U - 一种多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，包括有人工池，在所述人工池底部设置有承托层。在承托层上方设有一层过滤净化水质的过滤水质层。在过滤水质层上方设有能消除和分解污水中各种污染物的菌类层。在过滤水质层与菌类层之间设有一层湿地填料。在人工池中、承托层底部设有排水管。本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供了污水处理效果好、加快了污水处理的速度、提高湿地的去除效率高的污水处理装置。

Description

一种多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置
【技术领域】
本实用新型涉及一种多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置。
【背景技术】
现有的垂直流人工湿地处理污水中，当污水自上而下或自下而上垂直流动时，自然界的微生物进入水体利用水中的营养物在该湿地的植物根部或填料上栖息生长。经过长时间的自然筛选后，生长在该湿地的微生物就形成了专性处理污水的特殊菌种。该菌种与湿地的植物一起形成生态系统使水质得以净化。
但是其如下缺点：
其一、微生物在淘汰筛选过程漫长，污水处理调试周期过长。
其二、湿地的微生物比较杂，专性不强。
其三、杂菌与专性菌争食营养，使得专性菌活性不强，从而降低了污水处理的效率。
【实用新型内容】
本实用新型目的是克服了现有技术中的不足而提供一种污水处理效果好、加快了污水处理的速度、提高湿地的去除效率的污水处理装置。
为了解决上述存在的技术问题，本实用新型采用下列技术方案：
一种多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，其特征在于包括有人工池，在所述人工池底部设置有承托层，在承托层上方设有一层过滤净化水质的过滤水质层，在过滤水质层上方设有能消除和分解污水中各种污染物的菌类层，在过滤水质层与菌类层之间设有一层湿地填料，在人工池中、承托层底部设有排水管。
如上所述的多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，其特征在于在菌类层上方种有水生或湿生植物。
如上所述的多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，其特征在于所述菌类层包括有四层专性菌层，所述四层专性菌层从上到下分别为第一菌层、第二菌层、第三菌层、第四菌层，相邻的菌层之间都设有一层湿地填料，其中第一菌层的专性菌为硝化菌、好氧菌、聚磷菌；第二菌层的专性菌为兼氧菌、酸化水解菌、消泡菌、反硝化菌；第三菌层的专性菌为缺氧菌、反硝化菌；第四菌层的专性菌为甲烷菌、厌氧菌。
如上所述的多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，其特征在于所述承托层包括有大石层和细石层，其中大石层置于人工池的底部，细石层置于大石层上方。
如上所述的多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，其特征在于所述大石层的厚度为300mm，大石直径为15mm-35mm；细石层的厚度为150mm，细石直径为6mm-10mm。
如上所述的多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，其特征在于所述过滤水质层为活性炭过滤层。
如上所述的多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，其特征在于在过滤水质层与细石层之间设有有效隔阻水中悬浮物的砂滤层，该砂滤层的厚度为50mm-300mm，细砂的直径为1mm-4mm。
如上所述的多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，其特征在于所述四层专性菌层为表面放置2～20mm厚的固体专性菌种粉末或颗粒或者放置10～300mm厚的包埋固定化的专性菌种填料。
如上所述的多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，其特征在于所述活性炭过滤层的厚度在30mm-50mm。
如上所述的多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，其特征在于在所述人工池中设有将污水排入菌类层中的进水管。
本实用新型与现有技术相比有如下优点：本实用新型采用预埋专性菌的方式。根据水中污染物的种类与浓度的不同，相应地预置不同厚度与对应种类的微生物，从而达到快速启动人工湿地并提高湿地去除率的目的。由于去除不同污染物有不同的微生物，故污染物去除效果好。再有预置不同厚度与对应种类的微生物，解决了特殊菌种培养时间长的缺点。
【附图说明】
图1是本实用新型的示意图。
【具体实施方式】
下面结合附图对本实用新型进行详细描述：
一种多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，包括有人工池1，其大小可根据实际需要来建造。在所述人工池1底部设置有承托层2。在承托层2上方设有一层过滤净化水质的过滤水质层3，在本实施例中，所述过滤水质层3为活性炭过滤层，该活性炭过滤层的厚度在30mm-50mm。在过滤水质层3与菌类层4之间设有一层湿地填料8。
在过滤水质层3上方设有能消除和分解污水中各种污染物的菌种层4。在菌类层4上方为进水管7流入的水层5。在人工池1中设有将污水排入菌类层4中的进水管7，污水从进水管7进入。从进水管7流入的污水到达水层5。在菌类层4上方种有水生或湿生植物6。在人工池1中、承托层2底部设有排水管10，排水管10用来排掉经过净化的水。其中排水管10还具有反冲洗功能，当湿地堵塞后可利用进水管7进行反洗。
所述菌类层4包括有四层专性菌层，所述四层专性菌层从上到下分别为第一菌层41、第二菌层42、第三菌层43、第四菌层44。相邻的菌层之间都设有一层湿地填料8，湿地填料8一般采用砂石或者煤渣等。其中第一菌层41的专性菌为硝化菌、好氧菌、聚磷菌。第二菌层42的专性菌为兼氧菌、酸化水解菌、消泡菌、反硝化菌。第三菌层43的专性菌为缺氧菌、反硝化菌。第四菌层44的专性菌为甲烷菌、厌氧菌。每铺设一层湿地填料8后，在该湿地填料8的表面放置2～20mm厚的固体专性菌种粉末(或颗粒)或放置10～300mm厚的包埋固定化的专性菌种填料。
上述承托层2包括有大石层21和细石层22，其中大石层21置于人工池1的底部，细石层22置于大石层21上方。所述大石层21的厚度为300mm左右，大石直径在15mm-35mm范围；细石层22的厚度为150mm左右，细石直径在6mm-10mm范围。
在所述过滤水质层3与细石层22之间还设有能有效隔阻水中悬浮物的砂滤层9。该砂滤层9能有效隔阻水中的悬浮物，使出水更清澈。该砂滤层9的厚度为50mm-300mm，细砂的直径为1mm-4mm。
综上所述，从下往上，其铺设的层数分别为：大石层21、细石层22、砂滤层9、活性炭过滤层、湿地填料8、第四菌层44、湿地填料8、第三菌层43、湿地填料8、第二菌层42、湿地填料8和第一菌层41以及水层5。
一般来说，经过上面各种层过滤后，水质得到了明显的改善，达到排入标准。当然，为了得到更好的过滤水质，还可以再添加一些过滤层。
其整个除污净化过程为：污水从进水管7进入到水层5后，当污水进入装置的表面然后均匀地自上而下进入本装置时。植物6的根吸收污水中的营养(N、C、P等)，植物6开始生长，其去除了部分污染物(N、COD、BOD、P等)。预埋的干菌种遇水后开始复苏并繁殖，在不同的层次分解不同的污染物。在第一菌层41的硝化菌利用氧将水中的氨转化成硝酸或亚硝酸根。在第二菌层42和第三菌层43的反硝化菌利用水中的碳元或水生植物的死根作为营养，将硝酸或亚硝酸根转化为氮气，从而除去水中的氮。
在第一菌层41的好氧菌利用氧将水中部分有机物分解成CO2、H2O，除去部分COD与BOD，其中BOD是生物需氧量COD是化学需氧量。所述第一菌层41的聚磷菌吸收水中的磷形成自身的有机体，最终与湿地填料中的钙、铁形成不溶性的磷酸钙、磷酸铁而积附于填料或植物的根间，水中大部分磷是该方式除去的。
在第二菌层42和第三菌层43中，水中大分子的有机物在酸化水解菌、缺氧菌的作用下转化成小分子的有机物，如阴离子表面活性剂在兼氧消泡菌的作用下可分解成简单分子的有机酸。在第四菌层44甲烷菌、厌氧菌把简单分子的有机酸及小分有机物分解成甲烷、CO2、H2O，从而消除水中的COD、BOD。
在过滤水质层3为30mm-50mm的活性碳，以解决湿地初期植物与微生物刚刚生长处理效果差的弱点，预防水处理不合格污染环境。活性碳在湿地初期可以吸附水中的污染物，在湿地启动后植物与微生物吸收分解活性碳吸附的污染物。
由于预埋了微生物，在较短时间内建立了湿地的生态平衡系统，加快了污水处理的速度，提高湿地的去除效率。

Claims (10)

1.一种多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，其特征在于包括有人工池(1)，在所述人工池(1)底部设置有承托层(2)，在承托层(2)上方设有一层过滤净化水质的过滤水质层(3)，在过滤水质层(3)上方设有能消除和分解污水中各种污染物的菌类层(4)，在过滤水质层(3)与菌类层(4)之间设有一层湿地填料(8)，在人工池(1)中、承托层(2)底部设有排水管(10)。
2.根据权利要求1所述的多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，其特征在于在菌类层(4)上方种有水生或湿生植物(6)。
3.根据权利要求1或2所述的多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，其特征在于所述菌类层(4)包括有四层专性菌层，所述四层专性菌层从上到下分别为第一菌层(41)、第二菌层(42)、第三菌层(43)、第四菌层(44)，相邻的菌层之间都设有一层湿地填料(8)，其中第一菌层(41)的专性菌为硝化菌、好氧菌、聚磷菌；第二菌层(42)的专性菌为兼氧菌、酸化水解菌、消泡菌、反硝化菌；第三菌层(43)的专性菌为缺氧菌、反硝化菌；第四菌层(44)的专性菌为甲烷菌、厌氧菌。
4.根据权利要求3所述的多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，其特征在于所述承托层(2)包括有大石层(21)和细石层(22)，其中大石层(21)置于人工池(1)的底部，细石层(22)置于大石层(21)上方。
5.根据权利要求4所述的多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，其特征在于所述大石层(21)的厚度为300mm，大石直径为15mm-35mm；细石层(22)的厚度为150mm，细石直径为6mm-10mm。
6.根据权利要求4所述的多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，其特征在于所述过滤水质层(3)为活性炭过滤层。
7.根据权利要求5所述的多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，其特征在于在过滤水质层(3)与细石层(22)之间设有有效隔阻水中悬浮物的砂滤层(9)，该砂滤层(9)的厚度为50mm-300mm，细砂的直径为1mm-4mm。
8.根据权利要求3所述的多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，其特征在于所述四层专性菌层为表面放置2～20mm厚的固体专性菌种粉末或颗粒或者放置10～300mm厚的包埋固定化的专性菌种填料。
9.根据权利要求6所述的多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，其特征在于所述活性炭过滤层的厚度在30mm-50mm。
10.根据权利要求4所述的多层预埋微生物垂直流人工湿地污水处理装置，其特征在于在所述人工池(1)中设有将污水排入菌类层(4)中的进水管(7)。
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