[发明专利]一种臭氧接触塔与垂直流型人工湿地组合工艺

说明书

本发明公开了一种臭氧接触塔与垂直流型人工湿地组合工艺，该工艺包括格栅、臭氧接触塔、第一下行流湿地区、上行流湿地区、第二下行流湿地区、储水池、臭氧引射器、臭氧发生器、臭氧消除器、多孔布水管、曝气管、鼓风机。该发明适用于城市微污染水的有机物、氮、磷及无机物的初步去除。微污染水通过格栅去除较大的漂浮物和悬浮物后进入臭氧接触塔提高水的可生化性，再进入垂直流型人工湿地在厌氧、缺氧、好氧的环境下实现有机物、氮、磷及无机物的去除，处理后的水储存于储水池。该发明将臭氧接触塔与垂直流型人工湿地组合，有效地对城市微污染水进行预处理，投资少，维护方便，配合种植水生植物，还可达到美化景观的效果。

技术领域

本发明主要用于城市微污染水的预处理，属于环境保护水处理技术领域，具体涉及一种臭氧接触塔与垂直流型人工湿地组合工艺。

背景技术

近年来，不少地区饮用水水源水质日益恶化，水源水和饮用水中能测得的微污染物质的种类不断增加，人们在饮用水的水质净化中碰到了新的问题。面对水源水质的变化，常规饮用水处理工艺不能有效达到处理目标。微污染水经常规的混凝、沉淀及过滤工艺只能去除水中有机物20％～30％，且由于溶解性有机物的存在，不利于破坏胶体的稳定性而使常规工艺对原水浊度去除效果明显下降。地面水源中普遍存在的氨氮问题常规处理也不能有效解决。对微污染水进行生物预处理，借助于微生物群体的新陈代谢，对水中的机污染物、氨氮、亚硝酸盐及铁、锰等无机污染物进行初步去除，这样既改善了水的混凝沉淀性能，为后续的常规处理更好地发挥作用，降低水处理费用，更好地控制水质。

人工湿地指通过模拟天然湿地的结构和功能，利用水生植物、基质和微生物等构建湿地生态体系，通过过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解等物理、化学、生物作用，实现对水体的净化功能。其中，基质为水生植物的生长提供支撑载体，同时吸附、过滤水体中部分有机污染物；水生植物为湿地基质中附着生长的微生物提供氧气，同时通过底部根茎消耗有机污染物及无机物；微生物促进水体中同化作用、异化作用、氨化作用以及硝化与反硝化作用，起到降低水体浊度、去除污染物的作用。臭氧接触塔垂直流型人工湿地组合工艺是将臭氧接触塔和垂直流型人工湿地相结合的一种新型微污染水预处理工艺，该工艺在提高微污染水预处理效果的同时起到美化景观的效果，实现了微污染水的资源化利用。

发明内容

技术问题：本发明的目的是提供一种臭氧接触塔与垂直流型人工湿地组合工艺，满足城市微污染水预处理的需求。

技术方案：一种臭氧接触塔与垂直流型人工湿地组合用于预处理城市微污染水的工艺，包括格栅、臭氧接触塔、第一下行流湿地区、上行流湿地区、第二下行流湿地区、储水池、臭氧引射器、臭氧发生器、臭氧消除器、多孔布水管、曝气管、鼓风机；城市微污染水经过格栅去除较大的漂浮物和悬浮物，流入臭氧接触塔，提高处理水的可生化性和吸附性，经臭氧氧化的水流入人工湿地的第一下行流湿地区、上行流湿地区、第二下行流湿地区，在厌氧、缺氧、好氧的环境下实现有机物、氮、磷及无机物的去除，经过预处理后的水储存于储水池。

所述臭氧接触塔，反应塔内装有臭氧引射器，在塔中有效高度内填有聚乙烯多面体塑料球，能使臭氧与水接触反应更加充分、流动更加均匀，顶部设有不锈钢浮球式气水分离阀，分离后的气体进入剩余臭氧消除器。

所述第一下行流湿地区、上行流湿地区，第一下行流湿地填料区的总高度要高于上行流湿地区填料区的总高度，两个池体底部相连并在池体底部设置多孔布水管均匀布水。

所述第二下行流湿地区，填料区底部设有曝气管连接外部鼓风机，填料可以有效切割气泡，提高氧的转移速率和利用率，整个第二下行流湿地区全富氧。

优选地，第一下行流湿地区填料从下往上放置16-20mm砾石、6-12mm石灰石碎石和3-5mm砾石，细砾石、石灰石碎石和粗砾石填充比例为1∶1∶1，上方土壤层种植芦苇、花叶芦竹等植物。

优选地，上行流湿地区填料从下往上放置10-20mm砾石和10mm聚丙烯填料，聚丙烯填料和砾石的填充比例为1∶1。