CN220766710U - 一种复合型人工湿地结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种复合型人工湿地结构，包括水平潜流湿地、垂直潜流湿地以及收集井；水平潜流湿地包括污水入口、排水口以及循环入水口，垂直潜流湿地包括第一入水口和循环排水口；排水口通过第一排水管连接收集井，收集井包括第一水泵、第二排水管以及循环水管，第一水泵连接循环水管，循环水管接入垂直潜流湿地的第一入水口，第二排水管接外部；循环水管靠近垂直潜流湿地的部位设有第一输入阀，垂直潜流湿地的底面高于所述水平潜流湿地的底面，垂直潜流湿地的循环排水口接入所述水平潜流湿地的循环入水口。利用水平潜流湿地和垂直潜流湿地的循环，不仅可以促进硝化作用，降低污水氮含量，也可以充分的吸附磷，避免水体富营养化。

Description

一种复合型人工湿地结构

技术领域

本实用新型涉及人工湿地的污水处理，具体涉及一种复合型人工湿地结构。

背景技术

人工湿地可用于实现污水净化，现有人工湿地结构包括水平流人工湿地、水平潜流人工湿地、垂直潜流人工湿地以及沟渠型人工湿地。当单独使用水平潜流人工湿地或垂直潜流人工湿地时，虽然能够过滤固体颗粒物分解有机污染物，但除氮效率较低；且当污水中含磷或重金属的情况下，去除效果也较差。

实用新型内容

为了提高污水处理的效率，本实用新型提供一种复合型人工湿地结构。

一种复合型人工湿地结构，包括水平潜流湿地、垂直潜流湿地以及收集井；所述水平潜流湿地包括污水入口、排水口以及循环入水口，所述垂直潜流湿地包括第一入水口和循环排水口，所述水平潜流湿地包括第一填料组，所述垂直潜流湿地包括第二填料组；所述排水口通过第一排水管连接所述收集井，所述收集井包括第一水泵、第二排水管以及循环水管，所述第一水泵连接所述循环水管，所述循环水管接入所述垂直潜流湿地的第一入水口，所述第二排水管接外部；所述循环水管靠近所述垂直潜流湿地的部位设有第一输入阀，所述垂直潜流湿地的底面高于所述水平潜流湿地的底面，所述垂直潜流湿地的循环排水口接入所述水平潜流湿地的循环入水口。

进一步地，所述第一排水管的内部设有水质监测装置。

进一步地，所述循环水管的中段分支有第二入水管，所述第二入水管接入所述水平潜流湿地的第二入水口，所述第二入水口靠近所述循环入水口，所述第二入水管靠近所述第二入水口的部位设有第二输入阀。

进一步地，所述循环水管的中段分支有第三入水管，所述第三入水管接入所述水平潜流湿地的第三入水口，所述第三入水口位于所述水平潜流湿地的上层的中部，所述第三入水管靠近所述第三入水口的部位设有第三输入阀。

进一步地，所述水平潜流湿地还包括液位控制开关，所述液位控制开关位于所述循环入水口的上方。液位控制开关用于控制第一水泵的开关。

进一步地，所述循环水管设有第一输出阀，所述第二排水管设有第二输出阀。

进一步地，所述收集井还包括第二水泵，所述第二水泵连接所述第二排水管。

进一步地，所述水平潜流湿地中的第一填料组包括沙子、砾石以及颗粒装高炉矿渣，所述沙子、砾石以及颗粒装高炉矿渣的比例为4:4:2。

进一步地，所述垂直潜流湿地中的第二填料组包括砾石、颗粒状高炉矿渣、钢渣细料以及氧化铝，所述砾石、颗粒状高炉矿渣、钢渣细料以及氧化铝的比例为4:2:2:2。

进一步地，所述水平潜流湿地的第一填料组中种有植被。

本实用新型的有益之处为：

利用水平潜流湿地和垂直潜流湿地的循环，不仅可以促进硝化作用，降低污水氮含量，也可以充分的吸附磷，避免水体富营养化。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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是实施例1的结构示意图；

图2是实施例2的结构示意图；

图中附图标记的含义：水平潜流湿地12、垂直潜流湿地40、污水入口18、排水口22、循环入水口24、第一排水管29、收集井28、第一水泵30、第二水泵31、第二排水管36、循环水管35、第一输入阀48、第二入水管44、第二输入阀42、第三入水管43、第三输入阀41、第一输出阀33、第二输出阀34、液位控制开关26。

具体实施方式

为使得本申请的申请目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而非全部的实施例。基于本申请中的实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

实施例1

本实施例提供一种复合型人工湿地结构，如图1所示，包括水平潜流湿地12、垂直潜流湿地40以及收集井28。水平潜流湿地中的填料包括沙子、砾石以及颗粒装高炉矿渣，沙子、砾石以及颗粒装高炉矿渣的比例为4:4:2；填料中种有芦苇，芦苇种在湿地表面，芦苇能够增加填料内的氧气含量。垂直潜流湿地的填料包括砾石、颗粒状高炉矿渣、钢渣细料以及氧化铝，砾石、颗粒状高炉矿渣、钢渣细料以及氧化铝的比例为4:2:2:2。垂直潜流湿地的底面高于所述水平潜流湿地的底面。收集井的底高程低于水平潜流湿地的底高程。

水平潜流湿地和垂直潜流湿地的填料都可用于吸附有机污染物。水平潜流湿地还可进行硝化和反硝化反应，在靠近芦苇的有氧区将铵离子硝化成为硝酸盐，在底部无氧区将硝酸盐进行反硝化反应脱硝成为氮气并排出。垂直潜流湿地用于吸附磷，并且因为垂直潜流湿地在水平潜流湿地的上方，也因为其调料的透水性号，具有更好的氧环境，也可硝化未被水平潜流湿地氧化的铵离子。

水平潜流湿地包括污水入口18、排水口22、循环入水口24、对接第二入水管44的第二入水口以及对接第三入水管43的第三入水口。垂直潜流湿地包括与循环水管35对接的第一入水口和与循环入水口24对接的循环排水口。污水入口18的源头为厌氧消化池，厌氧消化池将污水处理约24小时后将水排入水平潜流湿地中。

排水口22通过第一排水管29连接收集井28，第一排水管29中设有水质监测装置。收集井28中包括第一水泵30、第二排水管36以及循环水管35，第一水泵30连接循环水管35，循环水管35靠近第一排水管的部位设有第一输出阀33，循环水管35接入垂直潜流湿地的第一入水口，循环水管在靠近第一入水口的部位设有第一输入法48。第二排水管36设有第二输出阀34，接外部，将处理过的水排出。

循环水管35的中段分支有第二入水管44，第二入水管44接入水平潜流湿地的第二入水口，第二入水口靠近循环入水口24，第二入水管靠近第二入水口的部位设有第二输入阀42。循环水管的中段分支还有第三入水管43，第三入水管43接入水平潜流湿地的第三入水口，第三入水口位于水平潜流湿地的上层的中部，第三入水管靠近第三入水口的部位设有第三输入阀41。

循环水管通过第一入水口将收集井中的水导入垂直潜流湿地，此为第一路径。循环水管通过第二入水口将收集井中的水引流至循环入水口处，使水再次经过水平垂直潜流湿地，此为第二路径。循环水管通过第三入水口将收集井中的水引流至水平垂直潜流湿地的中部，此为第三路径。通过控制第一输入阀48、第二输入阀42以及第三输入阀41来控制收集井中的水注入的地方。

通过第一排水管29中的水质监测装置测量通过第一排水管的水的污染物含量。如果磷污染物较高，则打开第一输入阀48和第一输出阀33，将水引入垂直潜流湿地中，填料中的氧化铝可以吸附磷，氧化铝也可以用石灰或氧化铁替代。如果有机污染物浓度较高，则打开第二输入阀42和第一输出阀33，使水中的有机污染物再次被水平潜流湿地中的填料吸附。如果水平潜流湿地中的水位较低，则打开第三输入阀41和第一输出阀33，进行快速补水。

水平潜流湿地还包括液位控制开关26，液位控制开关位于循环入水口24的上方。液位控制开关用于控制水平潜流湿地中的水位，如果水位超出水位线，液位控制开关关闭第一水泵30，此时打开第二输出阀34，将净化后的污水经第二排水管排放，水位逐渐降低。如果水位低于水位线，则液位控制开关开启第一水泵30，使收集井中的水通过循环水管返回水平潜流湿地中。保持水位的稳定可维持湿地的运行效率。

实施例2

本实施例提供一种复合型人工湿地结构，如图2所示，其中的收集井28的内部的结构有所区别，其他结构与实施例1中的复合型人工湿地结构相同。在收集井28中，第一水泵30接入循环水管35的管口，第二水泵31接入第二排水管36的管口。

处理过的水经由第一排水管29流入收集井中，通过控制第一水泵30和第二水泵31控制收集井中的水位不要超过水位线，水位线低于水平潜流湿地的底高程。第一水泵和第二水泵内置液位控制装置，当收集井中的水位上升至水位线，则启动第二水泵31将处理过的水排出；当收集井中的水位低于水位线以下10厘米时，关闭第二水泵，开启第一水泵，将收集井中的水送入循环水管35。在正常工况下，循环处理过的水进入收集井时已经符合排放标准，此时控制收集井的水位一直低于水平潜流湿地的底乘高，是为了避免影响水平潜流湿地的水流运行，使水位维持在正常水位上，利于湿地高效处理污水。在非正常工况下，收集井的水污染物浓度仍旧较高时，启动第一水泵，关闭污水入口，将水持续循环净化。

以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换(如数量、形状、位置等)，这些等同变换均属于本实用新型的保护。

在本说明书的描述中，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或”、“或者”是要表示“非排它性的或者”。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种复合型人工湿地结构，其特征在于，包括水平潜流湿地、垂直潜流湿地以及收集井；所述水平潜流湿地包括污水入口、排水口以及循环入水口，所述垂直潜流湿地包括第一入水口和循环排水口，所述水平潜流湿地包括第一填料组，所述垂直潜流湿地包括第二填料组；所述排水口通过第一排水管连接所述收集井，所述收集井包括第一水泵、第二排水管以及循环水管，所述第一水泵连接所述循环水管，所述循环水管接入所述垂直潜流湿地的第一入水口，所述第二排水管接外部；所述循环水管靠近所述垂直潜流湿地的部位设有第一输入阀，所述垂直潜流湿地的底面高于所述水平潜流湿地的底面，所述垂直潜流湿地的循环排水口接入所述水平潜流湿地的循环入水口。

2.根据权利要求1所述的复合型人工湿地结构，其特征在于，所述第一排水管的内部设有水质监测装置。

3.根据权利要求2所述的复合型人工湿地结构，其特征在于，所述循环水管的中段分支有第二入水管，所述第二入水管接入所述水平潜流湿地的第二入水口，所述第二入水口靠近所述循环入水口，所述第二入水管靠近所述第二入水口的部位设有第二输入阀。

4.根据权利要求2所述的复合型人工湿地结构，其特征在于，所述循环水管的中段分支有第三入水管，所述第三入水管接入所述水平潜流湿地的第三入水口，所述第三入水口位于所述水平潜流湿地的上层的中部，所述第三入水管靠近所述第三入水口的部位设有第三输入阀。

5.根据权利要求1所述的复合型人工湿地结构，其特征在于，所述水平潜流湿地还包括液位控制开关，所述液位控制开关位于所述循环入水口的上方。

6.根据权利要求1所述的复合型人工湿地结构，其特征在于，所述循环水管设有第一输出阀，所述第二排水管设有第二输出阀。

7.根据权利要求1所述的复合型人工湿地结构，其特征在于，所述收集井还包括第二水泵，所述第二水泵连接所述第二排水管。

8.根据权利要求1所述的复合型人工湿地结构，其特征在于，所述水平潜流湿地中的第一填料组包括沙子、砾石以及颗粒装高炉矿渣，所述沙子、砾石以及颗粒装高炉矿渣的比例为4:4:2。

9.根据权利要求1所述的复合型人工湿地结构，其特征在于，所述垂直潜流湿地中的第二填料组包括砾石、颗粒状高炉矿渣、钢渣细料以及氧化铝，所述砾石、颗粒状高炉矿渣、钢渣细料以及氧化铝的比例为4:2:2:2。

10.根据权利要求1所述的复合型人工湿地结构，其特征在于，所述水平潜流湿地的第一填料组中种有植被。