[发明专利]一种功能型精准湿地系统

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理领域，具体涉及一种功能型精准湿地系统。

背景技术

人工湿地是指人为影响、施工和控制运行的与沼泽地类似的地面，将污水、污泥有控制的投配到人工建造的湿地上，污水与污泥在沿一定方向流动的过程中，主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用，对污水、污泥进行处理的一种技术。人工湿地在处理污水的同时，可以美化环境，调节局部气候，增加生物多样性，有“地球之肾”的美誉。

自20世纪七八十年代人工湿地得到快速发展，目前各种不同的湿地在世界各地已被用来处理大量不同的废水。目前我国绝大部分的污水处理厂采用的是活性污泥法、氧化沟法、间歇活性污泥法等处理工艺，这些处理方法具有投资高、能耗高、运转管理要求高等不足之处。与传统的污水处理方法相比，目前流行的人工湿地污水处理系统，具有投资少、运行简单、维护简便等优势。我国用人工湿地处理污水发展较晚，“七五”期间开始进行机理性的研究，现在已发展到实际应用阶段，在全国各处多个省市建成多处不同处理规模的人工湿地处理工程。

但目前人工湿地技术还存在很多问题：1.处理负荷低；2.处理效果差，仅能达到国标一级B标准；3.除磷效果差；4.堵塞，因而导致出水水质不稳定、使用寿命短；5.冬季结冰，无法正常运行；6.表面漫流对环境产生不良影响。

发明内容

为了克服上述问题，本发明提供一种功能型精准湿地系统，通过以下技术方案实现。

一种用于污水处理的湿地系统，包括：污水预处理装置，污水输水布水装置，湿地植物床，出水收集装置；污水经所述污水预处理装置进行预处理后，进入所述污水输水布水装置，再进入所述湿地植物床进行处理，最后进入所述出水收集装置，所述湿地植物床包括由上至下配置的湿地植物、低渗透基质、高渗透基质；所述高渗透基质的渗透率大于所述低渗透基质的渗透率。

进一步，优选的，所述湿地植物床还包括配置在所述湿地植物和所述低渗透基质之间的封闭层。封闭层具有封闭功能，优选的，封闭层还具有保温功能。

进一步，优选的，所述低渗透基质包括上层低渗透基质和下层低渗透基质，所述湿地植物床还包括微生物基质、固磷基质，所述微生物基质、固磷基质由上至下配置在所述上层低渗透基质和所述下层低渗透基质之间。

进一步，优选的，所述湿地植物床还包括依次配置在所述高渗透基质下方的防渗层、回填层。

进一步，优选的，所述高渗透基质包括由上至下配置的过渡层和排水层，使得净化后的水保持相同的渗流速率。

进一步，优选的，所述湿地植物优选为芦苇，也可以是其他合适类型的湿地植物。

进一步，优选的，所述污水预处理装置包括格栅装置、隔油池、沉淀池、调节池、阀门装置。

进一步，优选的，所述湿地系统还包括液位控制装置，用于控制所述湿地植物床内的水位。

进一步，优选的，所述污水输水布水装置包括输水管系统和布水管系统，经过所述污水预处理装置后的污水进入所述输水管系统，再进入所述布水管系统。

进一步，优选的，所述出水收集装置包括集水管系统。

本发明的用于污水处理的湿地系统与现有的湿地系统相比，具有以下有益效果：

1.本发明的湿地系统采用了分层结构的湿地植物床，污水在床体内均匀分布，进出水速度与污水的反应速度、植物的吸收速度保持一致，从而提高了污水处理效果，污染物残留少；

2.本发明的湿地系统采用低渗透基质，既可以使微生物附着面积增大，又有利于微生物在其上均匀附着、促进微生物膜的生长，使污染物的接触和生化降解反应更加充分，污染物去除效率提高；本发明的湿地系统采用高渗透基质，能够均匀收集上层低渗透基质渗流下来的水；本发明的湿地系统通过配合使用上述低渗透基质和高渗透基质，使得湿地植物床排水更加通畅并在渗透性上达到平衡，保证了上层局部污水停留时间和反应效率的一致，避免了湿地植物床堵塞，使得反应更充分、植物吸收更充分从而有效防止板结，延长人工湿地的使用寿命，可长达30年以上；

3.本发明的湿地系统采用了微生物基质，其能够促进基质中优势微生物的生长和长期生存，提高污染物的去除效率；本发明的湿地系统采用了固磷基质，其能够使得对污水中不可溶磷的吸附沉淀保持在较高水平；固磷基质的使用量经过了水力负荷计算，使用年限达到30年以上。

4.本发明的湿地系统采用了独特的污水预处理系统，去除了污水中的颗粒物质，防止了湿地系统的堵塞。