CN211035407U - 一种立式多级人工湿地装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种立式多级人工湿地装置，包括叠放的填充层，每层所述填充层下贴附隔水板；所述隔水板开设排水口，相邻所述隔水板的排水口在平面上错开布置；最上层的所述填充层上还设有注水点，所述注水点与最上层的所述隔水板的排水口在平面上错开布置；所述排水口位于隔水板边缘或中央，所述注水点位于填充层边缘或中央的上方。本实用新型的有益效果是结合了传统人工湿地系统的优势，可以有效对污水中污染物进行降解和去除，具有占地面积小，水质净化效果高，不易堵塞，水力流态好的优点，在处理污水时可以极大减少建设成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及环境保护中污水处理系统领域，具体地说，是一种立式多级人工湿地污水处理系统。
背景技术
人工湿地处理系统由于其而人工湿地投资低、能耗小、处理成本低、具有较好氮磷去除效果等优点，目前已成为污水处理研究领域的热点，受到越来越多的重视。传统的人工湿地系统一般分为表面流人工湿地、潜流人工湿地和垂直流人工湿地。
但是人工湿地具有占地面积大，易堵塞，易受季节变化影响，水生植物、微生物等对环境变化较为敏感等特点，使得人工湿地系统使用受限。而对于水平潜流型和垂直潜流型人工湿地系统，其内部好氧环境很难保证，使得污水处理效率下降。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，解决人工湿地占地面积大，出水处理效率低的问题。
为达到上述发明目的，提供一种立式多级人工湿地装置，包括叠放的填充层，每层所述填充层下贴附隔水板；所述隔水板开设排水口，相邻所述隔水板的排水口在平面上错开布置；最上层的所述填充层上还设有注水点，所述注水点与最上层的所述隔水板的排水口在平面上错开布置；所述排水口位于隔水板边缘或中央，所述注水点位于填充层边缘或中央的上方。
本处披露的填充层下贴附隔水板，是指填充层和隔水板之间无间隙，从而使得注入的水充分浸润于填充层。排水口或注水点与最上层排水口在平面上错开布置是指从上往下看，相邻上下层的排水口不重叠，注水点与最上层排水口不重叠。所述注水点是指外部水流入填充层的位置。排水口宽度或直径需小于填料最小粒径，防止跑料。排水口的设计要根据流量、过孔流速进行设计，并保持左右前后对称，均匀出水。
优选的，所述排水口呈直线排列，并位于隔水板两相对边缘或中线位置，所述注水点呈直线排列位于填充层两相对边缘或中线位置区域的上方。
本处披露的呈直线排列是指其排水口或注水点为多个或开口整体呈长条直线型。所述中线位置是与两相对边缘分别等距的位置，其可以是带状区域。
优选的，最上层的所述填充层上设置布水用槽堰，所述布水用槽堰侧面均匀开设水流导出孔，所述水流导出孔朝向所述注水点。
布水槽堰一般可采用三角堰形式；如在中线位置区域上设置，则可两侧分别开设水流导出孔；如在边缘设置，则在朝向填充层的一侧单侧开设水流导出孔。
优选的，所述填充层上部填充用于吸附有机质和微生物的轻质生物陶粒，中部填充用于吸附氨氮的沸石填料，下部填充对总磷进行吸附和降解的钢渣填料。
填充层依次包括上部、中部、下部，以将轻质填充料置于最上方，重质填充料置于最下方，从而降低填充料互混。
优选的，所述隔水板截面呈便于积水流向排水口的“∧”形或“∨”形，所述“∧”形或“∨”形两侧坡度在0.5％至1％之间。
本处披露的所述“∧”形即中间高两侧低的形态，“∨”形即中间低两侧高的形态，该造型的隔水板能够将排水口设置于最低处。所述隔水板的具体形状可以是漏斗状或角钢状等造型。
优选的，相邻所述填充层层间保持间隙，所述填充层上种植短茎矮株且具有水质净化功能的植被。
层间间隙足以实现叠放的每层自然通风，同时供其内的植物生长。填料能起到为植物系统提供生长基质的功能。
优选的，所述隔水板均通过直立的支撑立杆串连，所述支撑立杆与地面预埋件固定。
支撑立杆可以采用镀锌钢管，具有一定强度。隔水板可以采用不锈钢板以满足使用强度要求。
优选的，所述填充层四周设外框架，所述外框架与所述隔水板固定形成填料框架。
外框架可以采用不锈钢板或普通钢板加防腐涂料拼接，以避免填充层外漏，同时强度满足使用要求。
填充层叠放，通过重力作用使得污水自上而下流经各级系统，通过交错布置排水口和注水点的位置，合理优化水力流态，防止短流和堵塞，增加系统的过水面积，减少湿地系统的占地面积，提高系统的处理效率。同时，叠放布置后，能实现小型化，便于室内人工湿地的布置。
两相对边缘或中线位置的排布，实现排水口和注水点交错排列后水流的均匀化，以在设置较少排水口和注水管线的基础上降低污水在填充层内的分布不均匀情况。
布水用槽堰的设置，便于水流的输送和水流的人工检查。
轻质生物陶粒，具有良好的微生物吸附性能，主要目的是附着大量微生物菌群，去除污水中的有机质和悬浮性颗粒物质，同时为保证结构稳定，生物填料的密度较小。填石填料是通过沸石性能吸附污水中的氨氮，再通过附着的微生物对吸附的氨氮进行吸收和去除。钢渣填料是利用钢渣中金属元素吸附污水中的总磷，可以有效去除总磷浓度。最终达到去除污水中的有机质、悬浮物、氮磷等污染物的目的。
隔水板设置的坡度为0.5-1％，确保水力流动更加顺畅，同时避免填充层必要厚度过大。
间隙便于植物生长以及过水充氧。种植的植物短茎矮株，根系发达，除了强化污水处理效果外，还可以起到提高污水处理系统的景观效果和去除臭气功能。污水从上级流向下级过程中，通过中间植被时，可通过自然通风的方式进行复氧，保持污水中氧浓度，实现有机污染物的高效降解。
支撑立杆与地面预埋件焊接固定，能确保支撑稳定，不倾覆。
填料框架的设置，保持填充层的形状，避免填料流失。
本实用新型的有益效果是结合了传统人工湿地系统的优势，可以有效对污水中污染物进行降解和去除，具有占地面积小，水质净化效果高，不易堵塞，水力流态好的优点，在处理污水时可以极大减少建设成本。
附图说明
图1为本实用新型的立式多级人工湿地装置俯视图；
图2为本实用新型的立式多级人工湿地装置剖视图；
其中：
1-填充层 2-隔水板 3-排水口
4-布水用槽堰 5-水流导出孔 6-轻质生物陶粒
7-沸石填料 8-钢渣填料 9-植被
10-支撑立杆 11-外框架
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本实用新型做进一步说明。
根据图1至图2所示的一种立式多级人工湿地装置，包括叠放的填充层1，每层所述填充层1下贴附隔水板2；所述隔水板2开设排水口3，相邻所述隔水板2的排水口3在平面上错开布置；最上层的所述填充层1上还设有注水点，所述注水点与最上层的所述隔水板2的排水口3在平面上错开布置；所述排水口3位于隔水板2边缘或中央，所述注水点位于填充层1边缘或中央的上方。
所述排水口3呈直线排列，并位于隔水板2两相对边缘或中线位置，所述注水点呈直线排列位于填充层1两相对边缘或中线位置区域的上方。
最上层的所述填充层1上设置布水用槽堰4，所述布水用槽堰4侧面均匀开设水流导出孔5，所述水流导出孔5朝向所述注水点。
所述填充层1上部填充用于吸附有机质和微生物的轻质生物陶粒6，中部填充用于吸附氨氮的沸石填料7，下部填充对总磷进行吸附和降解的钢渣填料8。
所述隔水板2截面呈便于积水流向排水口的“∧”形或“∨”形，所述“∧”形或“∨”形两侧坡度在0.5％至1％之间。
相邻所述填充层1层间保持间隙，所述填充层1上种植短茎矮株且具有水质净化功能的植被9。
所述隔水板2均通过直立的支撑立杆10串连，所述支撑立杆10与地面预埋件固定。
所述填充层四周设外框架11，所述外框架11与所述隔水板2固定形成填料框架。
具体构建时，先设计一套布水用槽堰4，过水水深和堰口高度要符合规范要求。设计多级人工湿地装置整体，系统总水力负荷可采用0.3～0.5m3/㎡·d，一般可设计5-6层，每层填充层1厚度300mm，层间空间150mm。总高度2m-3.5m。每套系统可处理水量约100m3/d，根据实际水量可设置多套并联处理。
每级系统隔水板2向排水口3设有一定的坡度，坡度为0.5-1％。
第一级人工湿地系统通过布水用槽堰4从中间开始布水，则排水口3布设在填充层1两侧，进行排水。而第二级进水是通过第一级两侧排水口3排出，故第二级排水口3设于中间进行排水。以下级数依此类推。这种交错布排水的方式可以有效提高人工湿地系统效率。
每级系统填料粒径可采用10-16mm，初始孔隙率为35-40％。
人工湿地装置植被9选用耐污能力强、茎矮根系发达、去污效果好、具有冰冻及抗病虫害能力、有一定经济价值和容易管理的本土植物。最好采用幼苗种植，种植密度9-25株/㎡。
在立式多级人工湿地系统之前，可设置预处理设施，根据水质特点和出水要求，预处理工艺可以选择格栅+沉淀池等一级工艺，或者格栅+沉淀池+缺氧池+好氧池等二级工艺。
以上已对本实用新型创造的较佳实施例进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述的实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型创造精神的前提下还可以作出种种的等同的变型或替换，这些等同变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (8)
1.一种立式多级人工湿地装置，其特征在于，包括叠放的填充层，每层所述填充层下贴附隔水板；所述隔水板开设排水口，相邻所述隔水板的排水口在平面上错开布置；最上层的所述填充层上还设有注水点，所述注水点与最上层的所述隔水板的排水口在平面上错开布置；所述排水口位于隔水板边缘或中央，所述注水点位于填充层边缘或中央的上方。
2.根据权利要求1所述的立式多级人工湿地装置，其特征在于，所述排水口呈直线排列，并位于隔水板两相对边缘或中线位置，所述注水点呈直线排列位于填充层两相对边缘或中线位置区域的上方。
3.根据权利要求1所述的立式多级人工湿地装置，其特征在于，最上层的所述填充层上设置布水用槽堰，所述布水用槽堰侧面均匀开设水流导出孔，所述水流导出孔朝向所述注水点。
4.根据权利要求1所述的立式多级人工湿地装置，其特征在于，所述填充层上部填充用于吸附有机质和微生物的轻质生物陶粒，中部填充用于吸附氨氮的沸石填料，下部填充对总磷进行吸附和降解的钢渣填料。
5.根据权利要求1所述的立式多级人工湿地装置，其特征在于，所述隔水板截面呈便于积水流向排水口的“∧”形或“∨”形，所述“∧”形或“∨”形两侧坡度在0.5％至1％之间。
6.根据权利要求1所述的立式多级人工湿地装置，其特征在于，相邻所述填充层层间保持间隙，所述填充层上种植短茎矮株且具有水质净化功能的植被。
7.根据权利要求1所述的立式多级人工湿地装置，其特征在于，所述隔水板均通过直立的支撑立杆串连，所述支撑立杆与地面预埋件固定。
8.根据权利要求1所述的立式多级人工湿地装置，其特征在于，所述填充层四周设外框架，所述外框架与所述隔水板固定形成填料框架。
Priority Applications (1)
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| CN201921486266.6U CN211035407U (zh) | 2019-09-09 | 2019-09-09 | 一种立式多级人工湿地装置 |
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Cited By (1)
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| CN110526409A (zh) * | 2019-09-09 | 2019-12-03 | 上海环境绿色生态修复科技有限公司 | 一种立式多级人工湿地装置 |
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2019
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