[实用新型]一种用于灌溉水净化的人工湿地系统

说明书

本实用新型公开了一种用于灌溉水净化的人工湿地系统，包括调节池(3)，该调节池设有进水口(1)和出水口(5)，所述调节池的出水口连通生态沟渠(7)，所述生态沟渠经多点出水结构依次连通一至N级人工湿地；位于前端的一至N－1级人工湿地分别采用多点进、出水结构，N级人工湿地采用多点进水、单点出水结构；所述调节池及一至N级人工湿地内种植水生植物。本实用新型可使传统人工湿地系统发挥调节水质作用，并可避免水力死角，从而增强污染物的净化效率。

技术领域

本实用新型涉及一种人工湿地系统，特别是一种用于灌溉水净化的人工湿地系统。

背景技术

人工湿地污水处理系统基建费用低、运行成本低、易于维护、耐冲击负荷能力强、有可靠的污水处理能力和工艺简单、湿地植物能提供经济效益等特点，因而被广泛应用于各个领域的污水处理，特别是我国中、小城市农村的污水处理。水资源短缺已成为世界急需解决的一个大问题，污水灌溉虽然在一定程度上缓解了农业用水压力，但也带来了一系列的农业环境问题，已有研究表明，长期污灌极易造成污染物在农田土壤中的积累，进而危害农产品的质量^[1-4]。我国南方农田污灌现象更为普遍，所带来的环境问题尤为突出，特别是矿区水稻田，污灌已成为农田土壤重金属超标的主要输入途径^[5-7]。灌溉水中的重金属形态有溶解态和颗粒态，而主要存在形态是颗粒态，污水灌溉时将大量颗粒态的重金属带入农田，导致农田土壤重金属严重超标，设置人工湿地处理污灌用水，将有效降低污水中重金属含量，进而减少农田土壤中重金属的输入量。现有的人工湿地在运行时存在一定的问题，如灌溉水进入人工湿地系统带入大量的泥沙、颗粒物、漂浮物等，严重缩短了人工湿地的使用寿命；单点进水方式，灌溉水在湿地内呈推流式，导致当水力停留时间短，特别是人工湿地中植物比较密集时，水力传导性差，污水没有与植物充分接触，污水中的污染物未被植物充分吸收、降解等，导致湿地运行效果低下^[8-9]，特别是灌溉期间，水力停留时间短，流速快，污水未与湿地内的植物充分接触就直接从出水口排出。如何改变湿地系统的进水方式，提高系统的抗冲击负荷能力，增大灌溉水与植物的接触面积，增强对灌溉水中颗粒态与溶解态污染物的截留与吸收，提高湿地系统的净化效果成为急待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题为，针对现有灌溉水净化湿地存在的不足，提供一种用于灌溉水净化的人工湿地系统，其能增加污水与植物的接触面积，并能提高湿地系统对灌溉水中颗粒态污染物的截留与溶解态污染物的吸收净化效率。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种用于灌溉水净化的人工湿地系统，包括调节池，该调节池设有进水口和出水口，所述调节池的出水口连通生态沟渠，所述生态沟渠经多点出水结构依次连通一至N级人工湿地；位于前端的一至N－1级人工湿地分别采用多点进、出水结构，N级人工湿地采用多点进水、单点出水结构；所述调节池及一至N 级人工湿地内种植水生植物。

上述方案的进一步改进为，所述一至N级人工湿地包括依次连通的一级人工湿地、二级人工湿地；所述一级人工湿地采用多点进、出水结构，所述二级人工湿地采用多点进水、单点出水结构。

上述方案的进一步改进为，所述调节池中设置障碍挡板，以增强调节池的沉砂效果。

上述方案的进一步改进为，所述调节池内的水生植物为挺水植物。或者，所述水生植物为挺水植物和沉水植物搭配的群落。

上述方案的进一步改进为，所述调节池的进水口处设置格栅，用于拦截灌溉水中大型悬浮物、漂浮垃圾等。所述格栅与水平面呈60°夹角，采用人工清渣方式定期清理。

上述方案的进一步改进为，所述调节池的出水口内设置PVC管，该PVC管连通调节池与生态沟渠，并在PVC管上设置流量调节阀，用于调控人工湿地系统的进水量。所述PVC管厚 2-3mm。

上述方案的进一步改进为，所述障碍挡板的一端与所述调节池的一侧壁固定，另一端距离调节池的另一侧壁一距离，并用不锈钢柱子固定。该距离优选为1m。