[实用新型]基于生物质炭功能填料的人工湿地填料单元

说明书

一种基于生物质炭功能填料用于人工湿地的填料单元，包括依次设置的第一生物质炭功能填料层、第二生物质炭功能填料层、第三生物质炭功能填料层、生物质炭透水砖层；生物质炭功能填料来自于炉排炉生物质电厂发电作业产生的底部炉渣，经筛分，淋洗，晾干等工艺后所制得的用于人工湿地的生物质炭填料；填料单元可作为人工湿地中水平潜流湿地与垂直流湿地的填料床，生物质炭填料具有优良的物理特性与生物亲和性，以生物质电厂固废资源化产物为原材料带来了较为突出的价格优势，不同规格粒径分层铺设可有效解决传统人工湿地基质堵塞与吸附饱和的问题，为促进我国生物质电厂可持续发展做出了应有贡献。

技术领域

本实用新型属于人工湿地技术领域，具体涉及一种基于生物质炭功能填料的人工湿地填料单元。

背景技术

人工湿地是一项通过人为地控制条件，利用湿地复杂特殊的物理、化学和生物综合功能净化污水的技术，能够利用生态系统中植物—基质—微生物的联合效应发挥物理、化学和生物的三重协同作用去除污水中的污染物，具有构造简单、处理费用低、景观效果优等特点，因而在微污染水体的生态修复以及各类有机污(废)水的处理中发挥越来越大的作用。

人工湿地中的填料基质又称滤料、基质。湿地填料基质不仅为植物和微生物提供生长介质，还通过沉淀、过滤和吸附等作用直接去除污染物。传统人工湿地中砾石、陶粒、沸石、粉煤灰等颗粒填料，比表面积有限、孔隙率较大，使得微生物难以附着，从而影响污污水处理的生化作用；而土壤、砂粒等填料，比表面积较大、孔隙率较小，又容易导致基质堵塞。

湿地基质在人工湿地发挥脱氮除磷功能中有至关重要的作用，而每种填料性能各有优缺点，为了综合发挥各填料优势，湿地填料往往由多种填料组成，填料级配十分重要，以有效去除各种污染物质，同时有效避免堵塞，提高运行周期。因此，新型、廉价、高效的多组分填料及分级结构配制应是今后人工湿地基质填料研究的重点发展方向。

发明内容

本实用新型公开了一种基于生物质炭功能填料的人工湿地填料单元，采用与现有技术不同的配级结构，在保持处理效果的基础上提高处理效率，尤其是设置生物质炭透水砖，提高了污水处理除磷效果。

一种基于生物质炭功能填料的人工湿地填料单元，包括第一生物质炭功能填料层、第二生物质炭功能填料层、第三生物质炭功能填料层、生物质炭透水砖层；所述第一生物质炭功能填料层、第二生物质炭功能填料层、第三生物质炭功能填料层、生物质炭透水砖层依次设置。

本实用新型中，生物质炭透水砖层具有多孔结构，可以通水，该结构首次出现在人工湿地中，流水从生物质炭透水砖孔中流过，进一步提高整个单元的污水处理效果，尤其是与填料层结构配合，在提高污水处理效率的同时提高污水处理效果；优选的，生物质炭透水砖的孔的孔径小于第三生物质炭功能填料层的填料粒径。

本实用新型中，第一生物质炭功能填料层的厚度为180～210mm，第二生物质炭功能填料层的厚度为180～210mm，第三生物质炭功能填料层的厚度为150～170mm，生物质炭透水砖层的厚度为220～250mm；厚度涉及污水处理效率与污水处理效果，层级结构的设计配合厚度的选择可以实现提高污水处理效率的同时增加污水处理的效果。