CN213475695U - 一种防堵塞上行垂直潜流人工湿地净化单元 - Google Patents
一种防堵塞上行垂直潜流人工湿地净化单元 Download PDFInfo
- Publication number
- CN213475695U CN213475695U CN202021194479.4U CN202021194479U CN213475695U CN 213475695 U CN213475695 U CN 213475695U CN 202021194479 U CN202021194479 U CN 202021194479U CN 213475695 U CN213475695 U CN 213475695U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- area
- baffling
- layer
- purification unit
- constructed wetland
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims abstract description 63
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 70
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims abstract description 27
- 239000010865 sewage Substances 0.000 claims abstract description 24
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 16
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 claims description 7
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 5
- 238000012856 packing Methods 0.000 claims description 5
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 claims description 2
- CKUAXEQHGKSLHN-UHFFFAOYSA-N [C].[N] Chemical compound [C].[N] CKUAXEQHGKSLHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 238000011001 backwashing Methods 0.000 description 16
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- MMDJDBSEMBIJBB-UHFFFAOYSA-N [O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[NH6+3] Chemical compound [O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[NH6+3] MMDJDBSEMBIJBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 244000273256 Phragmites communis Species 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005842 biochemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种防堵塞上行垂直潜流人工湿地净化单元，包括净化区和用以去除污水中的固体悬浮物的折流沉淀区，所述净化区和折流沉淀区通过承托孔板隔开，净化区设置在折流沉淀区的上方，折流沉淀区内设置有斜折流板，折流沉淀区的两个相对池壁上分别安装有进水管和排泥管；净化区包括从上往下依次设置的挺水植物区、种植土层、缓释碳源供给层、过渡层和轻质填料层，过渡层内设置有出水管。本实用新型能够去除污水中的固体悬浮物，将固体悬浮物沉淀在折流沉淀区，有效地降低了湿地堵塞风险，同时也提高进水的碳氮比，提高了系统的脱氮效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及环保技术领域，尤其涉及一种防堵塞上行垂直潜流人工湿地净化单元。
背景技术
人工湿地具有建设、运行费用低，维护管理方便等优点，因此被广泛应用。垂直潜流湿地相比于其他类型的湿地(如水平潜流人工湿地或表面流人工湿地)，具有占地面积小，负荷高等优点。垂直潜流湿地，特别是上行垂直潜流人工湿地，由于其营造的厌氧环境，更有利于反硝化反应的进行。
但是现有技术中的垂直潜流人工湿地在实际运行过程中存在堵塞问题，堵塞之后基质的孔隙率明显下降，过水能力急剧降低，最终使得污水雍积，整个系统失效。常用的解决方法是进行基质层翻耕或更换，面临着工程量大、更换困难、成本高等缺点。
此外现有的人工湿地工艺对总氮的去除能力有限，进水的碳氮比低是限制湿地脱氮效率的主要影响因素之一。由于进水碳源不足，反硝化反应进行时没有充足的有机碳作为电子供体以还原硝酸盐氮，因此反硝化速率低，整体脱氮效果差。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种防堵塞上行垂直潜流人工湿地净化单元，用以解决传统垂直潜流人工湿地在实际运行过程中容易堵塞，使基质孔隙率下降、过水能力降低，从而导致污水雍积、系统失效的问题，同时也可以解决传统垂直潜流人工湿地系统反硝化速率低、脱氮效果差的问题。
一种防堵塞上行垂直潜流人工湿地净化单元，包括净化区和用以去除污水中的固体悬浮物的折流沉淀区，所述净化区和折流沉淀区通过承托孔板隔开，净化区设置在折流沉淀区的上方，折流沉淀区内设置有斜折流板，折流沉淀区的两个相对池壁上分别安装有进水管和排泥管；
所述净化区包括从上往下依次设置的挺水植物区、种植土层、缓释碳源供给层、过渡层和轻质填料层，过渡层内设置有出水管。
优选地，所述缓释碳源供给层采用芦苇作为缓释碳源，
所述过渡层内填充的是砾石，
所述轻质填料层内填充的是颗粒滤料。
优选地，所述缓释碳源供给层的芦苇秆的长度剪碎至1cm-1.5cm；
所述过渡层内填充的是粒径为8mm-15mm、孔隙率为40％-50％的砾石，所述轻质填料层内填充的是粒径为3mm-6mm、孔隙率为 35％-40％的颗粒滤料。
优选地，所述承托孔板上开设有若干个矩阵式错位排布的通孔，承托孔板的承受荷载不小于60kN。
优选地，所述折流沉淀区的底面设置成朝向出水方向倾斜的倾斜面。
优选地，所述折流沉淀区的底面的坡度为0.01。
优选地，所述斜折流板的倾斜坡度为0.1。
本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型通过在净化区的下方设置折流沉淀区，能够有效去除污水中的固体悬浮物，将固体悬浮物沉淀在折流沉淀区，然后通过排泥管排出，有效地解决了传统垂直潜流人工湿地系统在实际运行过程中容易堵塞，使基质孔隙率下降、过水能力降低，从而导致污水雍积、系统失效的问题，有效地降低了湿地堵塞风险，同时也大量减少了进水孔管的布置，降低了管道成本。
2、使用轻质填料，有利于填料表面的悬浮颗粒及老化的微生物的去除，进一步解决湿地堵塞问题。
3、设置缓释碳源供给层，提高进水的碳氮比，提高系统的脱氮效率。缓释碳源供给层选用的缓释碳源为常见的芦苇，易取得，成本低。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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它的附图。
图1是本实用新型人工湿地净化单元的剖面示意图。
图2是本实用新型人工湿地净化单元的使用状态剖面图。
图3是本实用新型人工湿地净化单元的使用状态平面图。
图中标号的含义为：
1.配水渠；2.进水阀门井；3.湿地净化单元；4.出水阀门井；5.集泥池；6.出水池；7.出水管；8.进水管；9.折流沉淀区；10. 斜折流板；11.承托孔板；12.轻质填料层；13.上清液循环管；14. 过渡层；15.缓释碳源供给层；16.种植土层；17.挺水植物区；18. 反冲洗管；19.排泥管；20.反冲洗泵。
具体实施方式
为了更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。
应当明确，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。
本实用新型给出一种防堵塞上行垂直潜流人工湿地净化单元，有效地解决了传统垂直潜流人工湿地系统在实际运行过程中容易堵塞，使基质孔隙率下降、过水能力降低，从而导致污水雍积、系统失效的问题，同时也可以解决传统垂直潜流人工湿地系统反硝化速率低、脱氮效果差的问题。
本实用新型的湿地净化单元3的下部安装有进水管8和排泥管19、上部安装有出水管7，进水管8、排泥管19、出水管7的管道上均设有控制阀门，具体可采用电控阀门。在对污水进行处理净化时，进水管8与配水渠1的出水口相连，出水管7与出水池6的进水口相连，排泥管19与集泥池5相连通。
具体地，湿地净化单元3包括净化区和用以去除污水中的固体悬浮物的折流沉淀区9。净化区和折流沉淀区9通过承托孔板11隔开，承托孔板11承受的荷载不小于60kN，所述承托孔板11开设有若干个矩阵式错位排布的通孔。净化区设置在折流沉淀区9的上方，出水池6通过出水管7与净化区相连通，配水渠1通过进水管8与折流沉淀区9相连通，集泥池5通过排泥管19与折流沉淀区9相连通。
所述折流沉淀区9内设置有斜折流板10。本实施例中，折流沉淀区9内相对设置有上、下两层斜折流板10，每层斜折流板10均由两块倾斜的不锈钢板构成，不锈钢板的宽度与湿地净化单元3的宽度相同。上层斜折流板的两块不锈钢板斜向下倾斜，下层斜折流板的两块不锈钢板斜向上倾斜。上、下两层斜折流板的倾斜坡度均为0.1。例如，若湿地净化单元3的长宽为3m×1.5m，深度为2.0m，则折流沉淀区9的高度设计为0.5m，折流沉淀区9内的斜折流板10由两块1.4 m×1.5m的不锈钢板组成，不锈钢板的倾斜坡度为0.1且其固定在湿地净化单元池壁上的端部到池底的距离为0.4m。
作为优选地，所述折流沉淀区9的底面设置成朝向出水方向倾斜的倾斜面。本实施例中，折流沉淀区9的底面的坡度为0.01。
当污水从配水渠1经进水管8进入湿地净化单元3的折流沉淀区 9时，污水沿着斜折流板10由下向上，在斜折流板10的作用下，污水中的悬浮物会沉淀在折流沉淀区9，从而可降低污水中的SS浓度，避免后续填料层堵塞。经过折流沉淀区9初步沉淀的污水会通过承托孔板11进入净化区，在净化区内进行脱氮净化处理。
所述净化区由从上往下依次设置的挺水植物区17、种植土层16、缓释碳源供给层15、过渡层14和轻质填料层12组成。
所述缓释碳源供给层15采用芦苇作为缓释碳源，可提高进水中的碳氮比，强化湿地系统的反硝化作用，芦苇秆剪碎至长度为1cm左右。
所述过渡层14内填充的是粒径为8mm-15mm、孔隙率为40％-50％的砾石。
所述轻质填料层12内填充的是粒径为3mm-6mm、孔隙率为35％-40％的颗粒滤料，轻质填料层12为本系统的主要生化反应单元。
经过折流沉淀区9初步沉淀的污水进入湿地净化单元3的净化区后，以自下而上的进水方式进行水质净化，经过脱氮净化处理的水通过设置在过渡层14中的出水管7排出至出水池6。
进行水质净化时，将进水管8与配水渠1的出水口相连，出水管 7与出水池6的进水口相连，排泥管19与集泥池5相连通，将湿地净化单元3与配水渠1、集泥池5、出水池6连接成一个人工湿地系统。
出水池6内设置有反冲洗泵20，反冲洗泵20通过反冲洗管18与出水管7相连通，反冲洗管18的管道上安装有电控阀门。
集泥池5上安装有上清液循环管13，上清液循环管13的管道上安装有电控阀门。所述上清液循环管13与进水管8相连通。
所述配水渠1与湿地净化单元3之间可设置进水阀门井2，湿地净水单元3与集泥池5之间可设置出水阀门井4。
采用该人工湿地系统进行水质净化时，净化步骤如下：
S1，水质净化：
首先，开启进水管8、出水管7，并关闭反冲洗管18、排泥管19 和上清液循环管13；然后，污水从进水管8进入湿地净化单元3的折流沉淀区9，污水中的悬浮物沿着斜折流板10进行沉淀，经过初步沉淀的污水由下向上依次通过轻质填料层12、过渡层14、缓释碳源供给层15进行脱氮净化处理(污水进入轻质填料层12时，在厌氧条件下进行反硝化反应，去除硝态氮，从而降低污水中的总氮浓度；同时，缓释碳源供给层15中的芦苇，由于水体浸泡及微生物降解作用，将有机物释放到水体中，提高污水进水中的碳氮比，有利于反硝化反应的进行，提高总氮去除效率)；污水经过脱氮净化处理后通过出水管7排至出水池6；
S2，系统反冲洗：
首先，关闭进水管8、出水管7、上清液循环管13，并开启反冲洗管18和排泥管19；然后，启动反冲洗泵20，出水池6内的清水通过反冲洗管18和出水管7进入湿地净化单元3的净化区，对净化区内的各层填料自上而下进行冲洗，反冲洗污水通过排泥管19排至集泥池5；反冲洗结束后，关闭反冲洗管18和排泥管19，并开启上清液循环管13和出水管7，集泥池5内的清液通过上清液循环管13再次进入湿地净化单元3的折流沉淀区9，进行循环净化；
S3，重复执行步骤S1和S2，重复进行水质净化工作。
取某市政污水处理厂尾水进行试验，处理量2m3/d，试验进水水质，化学需氧量浓度为41.78-68.32mg/L，生化需氧量浓度为 8.14-15.08mg/L，总氮浓度为13.85-17.79mg/L。试验系统运行稳定后，对总氮的去除率可达到68.8-79.3％。反冲洗周期为5-10天，反冲洗水系强度为1-3L/(m2·s)，反冲洗时间为2-5min。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。
Claims (7)
1.一种防堵塞上行垂直潜流人工湿地净化单元，其特征在于，包括净化区和用以去除污水中的固体悬浮物的折流沉淀区，所述净化区和折流沉淀区通过承托孔板隔开，净化区设置在折流沉淀区的上方，折流沉淀区内设置有斜折流板，折流沉淀区的两个相对池壁上分别安装有进水管和排泥管；
所述净化区包括从上往下依次设置的挺水植物区、种植土层、缓释碳源供给层、过渡层和轻质填料层，过渡层内设置有出水管。
2.根据权利要求1所述的防堵塞上行垂直潜流人工湿地净化单元，其特征在于，所述缓释碳源供给层采用芦苇作为缓释碳源，
所述过渡层内填充的是砾石，
所述轻质填料层内填充的是颗粒滤料。
3.根据权利要求2所述的防堵塞上行垂直潜流人工湿地净化单元，其特征在于，所述缓释碳源供给层的芦苇秆的长度剪碎至1cm-1.5cm；
所述过渡层内填充的是粒径为8mm-15mm、孔隙率为40％-50％的砾石，
所述轻质填料层内填充的是粒径为3mm-6mm、孔隙率为35％-40％的颗粒滤料。
4.根据权利要求1所述的防堵塞上行垂直潜流人工湿地净化单元，其特征在于，所述承托孔板上开设有若干个矩阵式错位排布的通孔，承托孔板的承受荷载不小于60kN。
5.根据权利要求1所述的防堵塞上行垂直潜流人工湿地净化单元，其特征在于，所述折流沉淀区的底面设置成朝向出水方向倾斜的倾斜面。
6.根据权利要求5所述的防堵塞上行垂直潜流人工湿地净化单元，其特征在于，所述折流沉淀区的底面的坡度为0.01。
7.根据权利要求1所述的防堵塞上行垂直潜流人工湿地净化单元，其特征在于，所述斜折流板的倾斜坡度为0.1。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021194479.4U CN213475695U (zh) | 2020-06-24 | 2020-06-24 | 一种防堵塞上行垂直潜流人工湿地净化单元 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021194479.4U CN213475695U (zh) | 2020-06-24 | 2020-06-24 | 一种防堵塞上行垂直潜流人工湿地净化单元 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN213475695U true CN213475695U (zh) | 2021-06-18 |
Family
ID=76390827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202021194479.4U Active CN213475695U (zh) | 2020-06-24 | 2020-06-24 | 一种防堵塞上行垂直潜流人工湿地净化单元 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN213475695U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118005179A (zh) * | 2024-04-09 | 2024-05-10 | 江苏博凌环境科技有限公司 | 一种防淤堵高效净化的曝气潜流湿地系统 |
-
2020
- 2020-06-24 CN CN202021194479.4U patent/CN213475695U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118005179A (zh) * | 2024-04-09 | 2024-05-10 | 江苏博凌环境科技有限公司 | 一种防淤堵高效净化的曝气潜流湿地系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2022041733A1 (zh) | 一种垂直潜流湿地及配水方法 | |
| CN101638264A (zh) | 海绵防堵塞强化复合流人工湿地生活污水处理装置 | |
| CN114057352A (zh) | 一种循环生物滤池农村生活污水处理系统及处理工艺 | |
| CN113200605A (zh) | 一种适用于低碳氮比污水净化的潜流湿地系统 | |
| CN111925047A (zh) | 一种防堵塞上行垂直潜流人工湿地系统及水质净化方法 | |
| CN213475695U (zh) | 一种防堵塞上行垂直潜流人工湿地净化单元 | |
| CN210438573U (zh) | 一种抑堵增氧型人工湿地系统 | |
| CN111875182A (zh) | 微污染水体处理系统 | |
| CN105236687B (zh) | 自清式微曝气竖向折流湿地污水处理装置及方法 | |
| CN206828326U (zh) | 化粪池+a30处理装置 | |
| CN210457847U (zh) | 一种基于mbbr与磁分离的污水全效处理系统 | |
| CN116425346B (zh) | 无动力地埋式垂直流湿地农村生活污水处理装置及方法 | |
| CN103449665B (zh) | 一种用于泥水分离的污水土地生物沉淀过滤系统 | |
| CN105712582A (zh) | 一种应用于污水处理厂提标改造的反粒度深床滤池 | |
| CN104984572A (zh) | 一种高效活性流动床净化器 | |
| CN201404728Y (zh) | 一种浮动床过滤器 | |
| CN100336743C (zh) | 射流曝气生物滤池 | |
| KR101543548B1 (ko) | 중력식 여과장치 및 이를 이용한 총인여과방법 | |
| KR100453705B1 (ko) | 침전 여과조를 이용한 오수처리장치 및 방법 | |
| CN207313370U (zh) | 一种农家乐污水一体化处理设备 | |
| CN219771912U (zh) | 一种无动力一体化净水设备 | |
| CN207537208U (zh) | 一种曝气生化滤池 | |
| CN215712449U (zh) | 一种反硝化生物滤池系统 | |
| CN105347467B (zh) | 一种固定床半流化曝气生物滤池污水处理系统 | |
| CN220951423U (zh) | 一种上行式反冲洗生态滤床型人工湿地 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |