[发明专利]分区脱氮除磷的人工湿地农村生活污水庭院式景观化处理装置

说明书

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体地涉及一种分区脱氮除磷复合填 料人工湿地农村庭院式生活污水景观化处理装置。

背景技术

美国环保署1993出版的湿地处理污水的手册中指出，水平潜流湿地 对有机物(BOD₅)和固体悬浮物有良好的去处作用，可达三级出水要求。 但对氮的去除率非常低。杭州植物园玉泉观鱼水池中的研究中，湿地对氮 的去除率仅为12％。深圳沙田人工湿地主要用于处理市政污水，其氮的平 均去除率为44.93％，且随季节变化较小。美国佛罗里达坦帕市的Hidden River Corporate Office park天然湿地处理城市雨水的系统，对TN的平均 去除率达46％。对欧洲268座人工湿地调查发现，NH₃-N的平均去除率 仅为30％，TN的平均去除率为39.6％。在我国南方地区，由于湿地采用 的填料多为Ca、Fe、Al、Mg较低的填料，因此磷的去除效率较低。许多 学者和工程人员为了提高氮和磷的去除效率，不得不加大湿地的涉及面 积，以保证氮的去除效率。这样不仅浪费了土地，而且还限制了人工湿地 技术的规模化推广。

综上所述，公知的传统人工湿地，是氮磷同时脱除，导致湿地后段磷 源严重不足，反硝化的微生物群落较低，后段微生物的反硝化能大大将降 低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种分区脱氮除磷的人工湿地农村生活污水 庭院式景观化处理装置，该处理装置的净化效率高、出水水质稳定、占地 面积小，投资面省，运行管理维护简单、运行维护费用低。

为实现上述目的，本发明提供的分区脱氮除磷的人工湿地生活污水景 观化处理装置，主要是由布水区、氮氧化区、氮还原区和磷去除区按顺序 组成；其中：

布水区内装填有石灰石；

氮氧化区内装填有沸石和石灰石的组合填料；

氮还原区装填有石灰石；以及

磷去除区装填有高炉渣。

上述装置中各区段的优选条件是：

布水区内的石灰石的粒径为30-60mm，布水区的长度为整个处理装置 总长度的10％。

氮氧化区内装填的沸石与石灰石的重量比为1∶1，氮氧化区内装填的 沸石和石灰石的粒径为15-30mm，氮氧化区的长度为整个处理装置总长度 的20％。

氮还原区内装填的石灰石粒径为15-30mm，氮还原区的长度为整个处 理装置总长度的50％。

磷去除区的长度为整个处理装置总长度的20％。

本发明通过各区段不同填料的有效组合，实现了人工湿地分区脱氮除 磷，保证了湿地的后段磷源的充足，提高了人工湿地的脱氮效率，同时本 发明由于具有安装、面积设计灵活等特点，可应用于农村的庭院，并种植 有景观植物美人蕉、千屈菜及再力花等。

附图说明

图1为本发明的处理装置结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1，本发明的分区脱氮除磷的人工湿地农村生活污水庭院式 景观化处理装置是由布水区、氮氧化区、氮还原区和磷去除区依次按顺序 通过不同的装填材料而组成为一体。

高位进水槽1通过管道连接布水区2，将欲处理的污水输送到布水区 2；布水区2中装填有粒径为30-60mm的石灰石，布水区2的长度为整个 处理装置总长度的10％。

氮氧化区3内按重量比为1∶1装填有沸石与石灰石，沸石和石灰石的 粒径为15-30mm，氮氧化区的长度为整个处理装置总长度的20％。

氮还原区4内装填有石灰石，其粒径为15-30mm，氮还原区的长度为 整个处理装置总长度的50％。

磷去除区5的填料为粒径30-60mm的高炉渣，磷去除区的长度为整 个处理装置总长度的20％。

本发明通过不同功能区内填料的改变，实现了人工湿地的分区脱氮除 磷。本发明通过填料的有效组合，实现了人工湿地分区脱氮除磷，保证了 湿地的后段磷源的充足，提高了人工湿地的脱氮效率。同时本系统由于已 安装、面积设计灵活等特点，可应用于农村的庭院。系统种植有景观植物 美人蕉、千屈菜及再力花等。

综上所述，本发明采用的分区脱氮除磷的处理装置，可通过污染物在 湿地的中的分区变化大大提高湿地的处理效率，同时具有景观化的效果。

以下是本发明处理装置的一个实例。