[发明专利]一种适于寒地的复合人工湿地结构

说明书

本发明公开了一种适于寒地的复合人工湿地结构，包括布水池、垂直潜流式人工湿地、水平潜流湿地和氧化塘多级组合。污水首先流入布水池进行预处理，去除砂砾和较大悬浮物。接着流进垂直潜流式人工湿地进行渗滤处理，然后再经过水平潜流湿地，最后流入氧化塘。垂直潜流式人工湿地包括下行和上行垂直人工湿地单元，3列人工湿地池底内床层填充基质采用分层结构，填料层顶部种植植物组合。池体上游设有1个进水槽，两侧分别设1个出水槽，采用多点布水，底部布置排水管并接有软管。本发明可以有效解决现有技术中人工湿地在低温情况下容易冻结或堵塞导致停工的问题，提高水体净化效率，营造良好的景观带并且节约占地面积。

技术领域

本发明涉及污水修复及水环境治理领域，特别是涉及一种复合人工湿地结构、尤其是涉及一种基于功能填料的适用于寒冷地区的垂直潜流—水平潜流人工湿地结构。

背景技术

人工湿地是一种由人为构建和维护管理运行的综合生态系统，通过模仿自然湿地，在系统中基质、高等水生或湿生植物、微生物三大要素组成的生物滤床综合作用下，利用截留、吸附、沉淀、吸收转化等物理、化学、生物多重协同作用来实现污水的高效净化。与常规水处理技术相比，人工湿地更适合河流湖泊等水体污染防治，可以因地制宜的对水体治理，恢复原有的环境承载弹。人工湿地不仅对水体进行修复，还可维护生态系统的平衡，改善周边的人居环境，为居民提供休闲娱乐场所。

与自然湿地相比，人工湿地具有可控性与工程化的特点。不同类型人工湿地的构造及抗负荷能力存在差异，进而影响湿地运行稳定性和脱氮成效。人工湿地的运行方式及复氧能力也存在不同，会导致微生物硝化和反硝化脱氮效率有所差别。为达到设计的目的与处理效果，根据其设计目标和应用范围的不同，可分为修复型人工湿地、再创型人工湿地、净化型人工湿地。根据其主要植物的根系固着性、植物生长特征等情况，可分为浮游植物系统、挺水植物系统、沉水植物系统。根据其水流放向、位置、布水方式、床体浸水饱和度等水文特征，可分为表面流人工湿地、水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地。

当前对人工湿地净化污水的研究已日益受到关注，但有些方面仍存在问题需要加强。天气会对人工湿地污水处理技术起到至关重要的影响。在北方寒冷地区存在越冬和运行问题，随着温度的变化，污染物的去除效果也随之变化；基质在人工湿地中作用显著，但易出现堵塞情况。一旦基质达到饱和，则需要加以维护，要不然会发生阻塞和淤积；湿地对高含盐量的废水净化能力有限。高含盐量废水进入湿地系往往会导致植物蒸腾作用和湿地蒸发作用变强，间接导致出水浓度不降反升；

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种适于寒地的复合人工湿地结构，能够解决现有技术中人工湿地在低温情况下容易冻结或堵塞导致停工的问题，提高水体净化效率，营造良好的景观带并且节约占地面积。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种适于寒地的复合人工湿地结构，其特征在于，包括：布水池、下行垂直人工湿地单元、上行垂直人工湿地单元、水平潜流湿地和氧化塘多级组合。污水首先进入所述布水池进行预处理，去除砂砾和较大悬浮物。接着流进垂直潜流式人工湿地进行渗滤处理，然后再经过水平潜流湿地，最后流入氧化塘。其中，所述垂直潜流式人工湿地包括床体和布水管，床体包括分层填充层，基质自上而下依次为土壤层、不同粒径的矿渣层、砾石层、沸石层、砾石层，所述土壤层表面种植有植物组合。所述垂直潜流湿地池体上游内壁设置布水堰(7)，采用多点布水，床体底部布置排水管并接有软管，通过调节软管高度控制出水位。本发明可以有效解决现有技术中人工湿地在低温情况下容易冻结或堵塞导致停工的问题，提高水体净化效率，营造良好的景观带并且节约占地面积。

优选地，所述下行垂直人工湿地单元、上行垂直人工湿地单元，平行布置，单列床层长5m、宽 1.5m、高1.5m。包括床体和多孔布水管，床体包括分层填充层。