[发明专利]强化处理富营养化水体的复合流人工湿地系统

说明书

本发明提供了一种强化处理富营养化水体的复合流人工湿地系统，池体的底面为前高后低的纵向倾斜面，池体沿水流方向依次分隔为第一单元、第二单元和第三单元，各所述单元的底部均设有布水层，后端均设有溢流堰，前一单元的溢流出水接入后一单元的布水层，所述第一单元和第三单元的主填料层分别采用火山岩和砾石/粉煤灰，所述第二单元的主填料层采用秸秆层和/或腐殖土层，所述第一单元和第三单元内均种植有芦苇，所述第二单元内种植有香蒲。本发明对氮磷的除去能力强，且不易堵塞。

技术领域

本发明涉及强化处理富营养化水体的复合流人工湿地系统，属环境保护技术领域。

背景技术

近年来，由于经济的发展及居民生活水平的提高，大量未经适当处理的污水排入河道，湖泊等水体，导致我国的河流富营养化现象日趋严重。富营养化水体一般具有低碳氮比（一般小于3）和磷浓度低（一般小于1mg/L）的特点，并且氮主要以硝态氮的形式存在，这为水体的脱氮除磷带来困难。

人工湿地污水处理技术因具有建设与运行费用低，维护管理方便，处理效果稳定而被广泛应用于污水处理领域。传统的水平潜流，垂直潜流以及复合流人工湿地对富营养化水体脱氮除磷起到一定的作用，但仍存在许多缺陷。如：由于富营养化水体有机物含量相对较低，传统人工湿地的脱氮能力严重受限；磷浓度较低的特点使磷的去除较为困难。

因此，随着国家对水环境要求的不断提高以及人工湿地污水处理技术的不断深入的研究，针对富营养化水体中低碳氮比以及低浓度磷处理难度较高的情况，开发强化脱氮除磷的新型多级复合流人工湿地系统，已成为富营养化水体深度脱氮除磷的必然途径。

另外，现有人工湿地的底面均设计为水平面，易于出现堵塞问题，这是人工湿地寿命缩短的重要因素。

发明内容

针对现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种强化处理富营养化水体的复合流人工湿地系统，这种系统对氮磷的除去能力强，且不易堵塞。

本发明的技术方案为：

一种强化处理富营养化水体的复合流人工湿地系统，其包括池体，所述池体沿水流方向依次分隔为第一单元、第二单元和第三单元，各所述单元的底部均设有布水层，各所述单元的后端均设有溢流堰，所述第一单元和第二单元的溢流堰出水分别接入第二单元和第三单元的布水层，系统进水接入所述第一单元的布水层，所述第三单元的溢流出水接入位于第三单元后面的出水槽，所述出水槽设有系统出水管，所述布水层填充有颗粒填充物，布水层的颗粒填充物之间留有构成布水通道的缝隙，各所述单元的布水层上面均设有主填料层，各所述主填料层的上面均设有表层，所述第一单元的主填料层和第三单元的主填料层均采用无机颗粒层，所述第二单元的主填料层包括有机滤料层和位于所述有机滤料层上面的无机颗粒层。

所述有机滤料层可以由秸秆碎段和腐殖土的混合物构成，也可以由上下相间分布的秸秆碎段层和腐殖土层构成，所述相间分布的秸秆碎段层和腐殖土层中，至少所述秸秆碎段层或所述腐殖土层的数量为多层，优选所述秸秆碎段层或所述腐殖土层均为多层。所述有机滤料层中的秸秆碎段和腐殖土的质量比优选为10:4-5，所述秸秆段优选为30-80mm长的芦苇杆段。

各单元的所述表层均可以采用细沙层。

第一单元的所述无机颗粒层和第二单元的所述无机颗粒层均可以采用火山岩颗粒层。

第三单元的所述无机颗粒层可以采用砾石和粉煤灰的混合物层，所述砾石和粉煤灰的质量比优选为10:8-12，所述砾石的粒径优选为30-50mm。

优选的，所述第一单元和第三单元内均种植有芦苇，所述第二单元内种植有香蒲。

优选的，所述池体的底面为前高后低的纵向倾斜面。

各单元的底部均可以设有纵向延伸的中央凸起，所述中央凸起优选位于左右方向上的中央部位，其横截面可以呈中部向上的三角形或类似于三角形的形状。