[实用新型]一种竖流强化式生物净水装置

说明书

本实用新型提出了一种竖流强化式生物净水装置，包括：池体、升流井、降流井及循环流净水介质；其中，池体两侧分别设置有进水口和出水口；循环流净水介质铺设在池体内；升流井和降流井设置在循环流净水介质中，并通过平流管连通；升流井和降流井均设有通孔；升流井内设有曝气盘，降流井内设有生物膜载体填料。本实用新型通过升流井与降流井的竖流强化，改善了循环流净水介质的循环与传质条件，有效减少堵塞和短流问题，节省占地；并通过曝气复氧、微生物降解、介质吸附过滤等综合作用，大幅提升了装置的承载负荷和净化性能。本实用新型具有节省占地，高效节能，维护简便，净化效果好，综合收益高等优点。

技术领域

本实用新型涉及生物净水领域，尤其涉及一种竖流强化式生物净水装置。

背景技术

生物净水技术是目前常用的非点源污染控制技术，具有独特的水文、物理、化学、生物等特性，不仅能够形成特有的生物群落栖息地，同时具备过滤、沉降、去除外源污染的能力。近年来，生物净水技术衍生出的各种装置、工艺以其方法简单、投资少、见效快的优势得到了快速发展。

人工湿地即是其中的典型代表。人工湿地工艺大体分为表流式和潜流式两种类型。表流式人工湿地的水位较浅(一般不大于60cm)，其主要依靠湿地植物的吸收作用净化污水。有关研究表明，表流式人工湿地因单纯依靠植物的吸收作用，其净化效果十分有限，而且植物凋落物会随微生物的降解将有机氮磷重新释放入水体。

潜流式人工湿地的水位较深(一般超过60cm)，其不仅依靠植物的吸收作用，而且通过滤料的过滤、吸附作用和附着在滤料表面的微生物降解作用实现污水的净化，从而具备相比表流式人工湿地系统更佳的净化性能。但传统的潜流式人工湿地在实际运行中依然存在占地面积大、水体复氧差、短流、易堵等疑难问题。

潜流式人工湿地系统因占地面积大，与农业用地争夺着宝贵的土地资源。因此通过提高单位面积湿地的净化效率以节省其占地，成为生物净水技术及工艺改进的重要方向。

潜流式人工湿地系统因水位较深，滤料在长期运行挂膜后透气性减弱，造成复氧能力不足，这业已成为共识。当水体缺氧时，微生物的硝化及有机物好氧分解作用就会受到抑制，因此亟需采用经济有效的方式提升潜流式人工湿地水体的溶解氧水平。

短流是潜流式人工湿地在实际运行中因流动不畅引起的污水过水时间缩短的现象。过水时间的缩短使得湿地系统无法实现氨氮的完全硝化，进而限制氮素的进一步反硝化，使得处理后水体的总氮无法达标。此外，污水中的悬浮性颗粒物(SS)极易堵塞湿地滤料，造成断流。因此潜流式人工湿地的短流和堵塞问题亟待解决。

另外，潜流式人工湿地的植物衰败后若不能及时清理，植物的茎叶及根系便会腐烂，释放出有机污染物质，进一步加剧湿地系统的有机负荷。因此提高湿地系统的负荷承载力亦是一种实际需要。

为了弥补传统潜流式人工湿地复氧差、易堵塞、易短流、二次污染严重的不足，本实用新型提出了一种新型的生物净水装置。

实用新型内容

为实现本实用新型的目的，本实用新型提出了一种竖流强化式生物净水装置，包括：升流井、降流井、平流管及循环流净水介质。

本实用新型提出的竖流强化式生物净水装置中，所述升流井和降流井竖向设置在所述循环流净水介质中；所述平流管设置于升流井上部和降流井上部间，并将二者连通；所述升流井下部和所述降流井下部均设有若干通孔；所述升流井内设有曝气盘，所述降流井内设有生物膜载体填料；所述循环流净水介质铺设在所述升流井和降流井的外侧，介质层之间敷设无纺布；所述循环流净水介质顶面可栽种湿地植物。

优选地，循环流净水介质的铺设高度超出所述竖流强化式生物净水装置常规水位线5～10cm；

优选地，升流井和降流井的外形均为圆柱体，采用钢筋砼浇筑或砖砌等方式制成；