[实用新型]立体式串联型人工湿地

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种污水处理构筑物，具体地说是涉及一种立体式串联型人工湿地。

背景技术

人工湿地的定义为人工设计与建造的由饱和基质、挺水与沉水植被、动物和水体组成的复合体，为废水的自然处理工艺之一（其他主要还有稳定塘系统和土地处理系统两类）。

目前人工湿地分为3种形式：表面流人工湿地（SFW），潜流人工湿地（SFS）和垂直流人工湿地（VCW）；潜流人工湿地是各国研究和应用最为广泛的类型。

人工湿地系统是一个半开放、半封闭的生态系统，它形成了良好的内部循环，投资少，建设、运营成本低廉约为传统污水处理厂成本的1/10至1/5左右，处理污水效果明显，操作简单、维护和运行费用低廉，在处理污水的同时还可以种草、养鱼，增加收益，节约资源，它具有较好的经济效益和生态效益，得到人们越来越多的关注、研究和发展应用。现已成为重要的污水处理实用新技术。

通过检索近十年的文献发现，人工湿地占地面积较大的问题到目前为止尚没有得到有效的解决。目前主要是通过人工湿地中基质、水生植物、微生物的优化组合，提高湿地处理效率来减少占地面积，但是结果并不如人意。在当前用地紧张寸土寸金的今天，占地面积大严重制约了人工湿地的广泛应用，所以能否减少占地面的问题是影响人工湿地未来发展的至关重要的问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种立体式串联型人工湿地，采用楼层的形式，将现有人工湿地以立体方式层叠构建，以空间换取面积从而可以极大程度的减少人工湿地的占地面积。

    本实用新型的技术方案是：一种立体式串联型人工湿地，由多层人工湿地单元串联而成，每一层人工湿地单元由布水槽2、湿地主体3和出水槽4三部分组成，人工湿地单元置于由层面5及梁柱6组成的建筑中，形成楼层形式排列的立体结构，相邻楼层的人工湿地单元的布水槽和出水槽方向相反；所述湿地主体3包括湿地植物7和基质8。

立体式串联型人工湿地还包括水泵1，水泵1一端为污水进口，另一端与顶层人工湿地单元的布水槽2相连，污水或者预处理后的污水经过水泵1提升至顶层人工湿地单元的布水槽2，污水由布水槽2进入湿地主体3经过处理后进入出水槽4，污水经过出水槽4后以水跃或瀑布式跌水形式进入下一层人工湿地单元，这一步骤对污水进行了曝气，提高了污水的含氧量。这与现有的人工湿地相比不仅解决了污水含氧量不足的问题，同时去除了因人工强化曝气带来的成本。

最底层人工湿地单元还包括防渗层10，防渗层主要作用是阻止污水向地下水体的渗透，本实用新型仅最底层人工湿地单元需要做防渗层，这样一方面减少了湿地与地面的接触面积，降低了渗透的可能性，另一方面极大地减少了人工湿地做防渗的面积，降低了由于防渗而产生的成本。

全部人工湿地单元都安装钢化玻璃窗、控温系统、照明系统以及通风装置，强化采光和保温功能，解决传统人工湿地冬天因温度过低效果下降的问题。

人工湿地出水量较大且跌落较高时，人工湿地单元布水槽2一端设置消能装置13，消能装置可以是坡面或者多个锥面突起，起到局部消能作用，同时使水花飞溅，达到更好的曝气作用，提高污水的含氧量。 

所述人工湿地单元布水槽2和出水槽4两端分别设置空心砖14和竹篾15，可以有效的防止水土流失，竹篾可以方便的更换。

所述每一层人工湿地单元可以借用自然水力坡度，也可以设置一定的坡度。

所述的立体式串联型人工湿地还可以包括污水预处理模块，所述污水预处理模块包括格栅11和预处理池12。格栅位于预处理池的污水入口处，预处理池环绕在立体式串联型人工湿地周围。所述污水预处理模块设置在地下，预处理后的污水通过水泵1提升至顶层人工湿地单元的布水槽2进行处理。

根据污水排放标准的要求，选择是否设置消毒设施。当出水对病菌指标要求较高时，消毒应符合GB50014中的有关规定，可以在最底层人工湿地单元防渗层下面设置紫外消毒单元9。从最底层人工湿地单元处理结束的水体，经紫外线消毒单元消毒。

人工湿地单元层与层之间高度为3~6m。

所述湿地植物7为空心莲子草、凤眼莲、浮萍、菱、荇菜、香根草、旱伞草、芦苇、黄花鸢尾、水葱、香蒲、菹草、菖蒲、再立花、千屈菜、狐尾藻、苦草、金鱼藻、轮叶黑藻、迷你皇冠、聚草、马来眼子菜、苴草、石龙莴、空心菜、鸢尾、荷花、水生美人蕉中的一种或者几种组合；可以从美观的角度考虑各层植物的种类。所述基质8为土壤、细沙、粗砂、砾石、灰渣、石灰石、沸石中的一种或几种组合。

人工湿地单元宜采用穿孔管、配（集）水管、配（集）水堰等装置来实现集（配）水的均匀。

有益效果：