[发明专利]复合垂直不饱和流与竖向折流的人工湿地污水处理系统

说明书

技术领域

本发明属于环境工程污水处理技术领域，特别涉及一种复合垂直不饱和流与竖向折流的人工湿地污水处理系统。

背景技术

现有人工湿地污水处理技术因其处理效率高、投资成本低、运转管理简单的技术特点，在全世界范围内得到越来越广泛的关注。但传统的湿地处理技术，存在以下缺点：不能直接处理污水，适应性差，只能针对初级或二级处理后的污水进行深度处理；对于重金属污染物吸收效率低；技术受环境温度影响大；夏季易孳生蚊虫等。

现有的人工湿地污水处理技术基本可分为表面流式、垂直流式和潜流式。表面流人工湿地是最原始的人工湿地，与自然湿地类似，水深较浅，一般在0.2-0.4米左右，废水从湿地表面流过。这种类型的人工湿地占地面积大，水力负荷率小，去污能力有限，氧气传输能力有限，受气候影响很大，夏季易孳生蚊蝇。垂直流湿人工地对于有机物的去除能力不足，夏季也有孳生蚊蝇的现象。潜流式人工湿地氧气供应不足，硝化作用不良。近几年人们提出了复合人工湿地污水处理方法，可综合各类型人工湿地的优点，但是也存在着占地面积大、污水处理效果不理想、无法很好的利用湿地基质的吸附和过滤等缺点，因此为了使我国污水资源化战略实施有长足的发展，开发和研究新型的生态污水净化回用技术具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合垂直不饱和流与竖向折流的人工湿地污水处理系统，以解决上述存在的技术问题。本发明的复合垂直不饱和流与竖向折流的人工湿地污水处理系统污水处理效率高，单位面积污水净化效率高，且出水水质较好，本发明的有机物处理效率高，脱氮除磷效果明显，基建成本低，操作简单、运行管理费用低，适用于低污染水体的处理。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种复合垂直不饱和流与竖向折流的人工湿地污水处理系统，包括：依次连通的预处理池、不饱和流人工湿地池、竖向折流人工湿地池和表面流人工湿地池；预处理池、不饱和流人工湿地池、竖向折流人工湿地池和表面流人工湿地池的高度依次降低。

进一步的，所述预处理池设置有进水系统，所述预处理池的进水系统包括污水输送管，所述污水输送管的进水口端设置有污水泵，所述污水输送管的出水口端高出预处理池，待处理污水自污水输送管通过跌水的方式进入预处理池。

进一步的，所述不饱和流人工湿地池的内部设置有基质和曝气管道，所述曝气管道设置有若干个进气口，所述进气口与空气连通，所述曝气管道设置有若干个出气口，所述出气口通入不饱和流人工湿地池内的基质内部，所述曝气管道呈王字形。

进一步的，所述竖向折流人工湿地池的内部设置有两块导流隔板，使竖向折流人工湿地池内形成S型的水流通道。

进一步的，不饱和流人工湿地池、竖向折流人工湿地池和表面流人工湿地池均设置有植物层；不饱和流人工湿地池和竖向折流人工湿地池的植物层载植有浅根系植物或浮水植物；表面流人工湿地池的植物层栽植有深根系植物。

进一步的，预处理池的内部还设置有过滤装置；过滤装置为格栅，格栅设置在预处理池的出水口与进水口之间，格栅靠近进水口的一侧由栅条和横向肋条构成，格栅靠近预处理池的出水口的一侧为筛网。

进一步的，不饱和流人工湿地池内的基质分为三层，从上到下依次为第一粗砂层、第一人工混合层和砾石层，第一人工混合层由沸石、蛭石、煤渣混配而成，蛭石粒径为0.2～1.5cm，沸石粒径为1.4～2.5cm，煤渣粒径为3～7cm，第一粗砂层粒径为2～7mm，砾石层砾石粒径为4～8cm；所述不饱和流人工湿地池设置有布水管道，布水管道的入水口与预处理池的出水口相连通，布水管道设置于不饱和流人工湿地池内的基质的上方；不饱和流人工湿地池的下部设置有第一泄流槽，所述第一泄流槽的底部设置有防水层，上部设置有透水板；基质设置于透水板上。

进一步的，所述竖向折流人工湿地池两侧设有砾石区、中间为基质区。

进一步的，所述竖向折流人工湿地池两侧设有砾石区、中间为基质区，竖向折流人工湿地池的基质区从上到下依次为第三粗砂层、第二人工混合层、第二粗砂层，第二人工混合层由沸石、蛭石、煤渣混配而成，蛭石粒径为0.2～1.5cm，沸石粒径为1.4～2.5cm，煤渣粒径为3～7cm，第二粗砂层和第三粗砂层的粒径为2～7mm；竖向折流人工湿地池设置有第二泄流槽，所述第二泄流槽的底部设置有防水层。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：