[发明专利]一种用于污泥处理的垂直潜流式人工湿地装置及方法

权利要求书

1.一种用于污泥处理的垂直潜流式人工湿地装置，其特征在于：包括空气加热器、通体管、处理池、收集管和湿地植物，所述空气加热器通过通体管与处理池连接，所述处理池的上方设有污泥管，所述处理池内设有过滤层，所述过滤层包括植物碳源填层、粗砂填层、细沙填层、沸石填层、陶粒生物滤料填层和碎石填层，所述植物碳源填层、粗砂填层、细沙填层、沸石填层、陶粒生物滤料填层和碎石填层自上而下依次铺设，所述收集管设置于处理池的底部，所述收集管的排水口伸出处理池外，所述湿地植物种植于处理池中的待处理污泥；

所述通体管包括第一通体管和第二通体管，所述第一通体管的一端与空气加热器连接，所述第一通体管的另一端与第二通体管的下端连接，所述第一通体管设置于处理池中，且位于湿地植物的下方，所述第二通体管的上端伸出处理池的待处理污泥；

所述空气加热器包括太阳能集热器、加热器、冷风管、热风管、预热器和鼓风机，所述太阳能集热器与加热器连接，所述太阳能集热器的进风口通过冷风管与加热器的一端连接，所述加热器的另一端与热风管连接，所述热风管通过预热器与鼓风机连接，所述鼓风机与第一通体管连接；

所述第一通体管的数量为5～20根，所述第一通体管之间相互平行且水平铺设于处理池内，所述第二通体管的下端与第一通体管连接，所述第二通体管的上端伸出待处理污泥且与处理池的池壁平行。

2.根据权利要求1所述的一种用于污泥处理的垂直潜流式人工湿地装置，其特征在于：所述太阳能集热器设有拨片。

3.根据权利要求1所述的一种用于污泥处理的垂直潜流式人工湿地装置，其特征在于：所述收集管的管壁设有孔洞。

4.根据权利要求3所述的一种用于污泥处理的垂直潜流式人工湿地装置，其特征在于：所述收集管的一端伸出处理池的池壁且向下倾斜的坡度为0.5～1.5％。

5.一种基于权利要求1～4任意一项所述的用于污泥处理的垂直潜流式人工湿地装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、将污泥泵入处理池中，污泥经过4～7天的沉淀后形成第一泥饼层，将湿地植物移栽到处理池内；

步骤S2、启动空气加热器，对冷空气进行加热，加热后得到的热空气被送入通体管，对第一泥饼层进行加热，再结合阳光照射、植物蒸腾作用，以对第一层泥饼完成初处理；

步骤S3、待植物生长的高度达到60～80cm，再次注入厚度为45～45cm的污泥，经过处理池过滤处理形成第二泥饼层，调小太阳能加热器的输出功率，太阳能加热器中的蓄电池储存太阳能；

步骤S4、第一泥饼层和第二泥饼层经过45～50天的处理后，污泥中的渗滤液渗透至碎石填层流入收集管，收集管收集渗滤液排放至自然水体，铲除第一层泥饼层和第二泥饼层。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：在步骤S1中，泵入污泥的厚度为25～35cm，湿地植物栽植密度为4～8株/㎡，栽植深度不超过粗砂填层。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：在步骤S4中，在收集管的管体外壁包裹一层厚度为10～30cm的碎石层，此碎石层中的碎石的直径为4～6cm。