[发明专利]一种潮汐流调控的磁铁矿人工湿地

说明书

本发明公开了一种潮汐流调控的磁铁矿人工湿地，其特征在于，包括湿地主体，所述湿地主体内由下向上依次铺设有承托层、反应层和表层；所述表层上种植有湿地植物，所述反应层采用天然磁铁矿填充而成；所述湿地主体的顶部设置有进水管，且底部设置有出水口，所述出水口上连接有虹吸管，所述虹吸管的另一端连接有水槽；所述虹吸管的最高点低于所述进水管，所述水槽的液位低于所述出水口。本发明具有能够延缓湿地堵塞，有利于改善有机物、氨氮、硝酸盐和磷的去除能力等优点。

技术领域

本发明涉及人工湿地技术和污水处理技术领域，特别的涉及一种潮汐流调控的磁铁矿人工湿地。

背景技术

人工湿地是在天然湿地净化污水的基础上通过人工建造和管理控制强化其净化能力的污水处理技术，它是由透水性的基质、植物、动物、水体和微生物共同组成的复合系统。传统人工湿地对于氨氮的去除主要是通过基质吸附、表面氧化以及植物吸收等过程去除。由于基质吸附容量、表面溶解氧含量以及植物吸收量有限，这类人工湿地对氨氮的去除能力有限且效果不佳。此外对于磷化合物，传统人工湿地也主要是通过基质吸附、沉淀以及植物吸收等过程去除。但这类人工湿地在长期运行后由于基质吸附容量和植物生物量的限制对磷的去除率逐渐降低。随着湿地的长时间运行，基质上的生物膜等有机物不断累积，最终造成湿地堵塞。

目前，人工湿地技术在小城镇污水处理中扮演着重要的角色，这类污水未经主要污水处理构筑物处理，因此表现为较高的有机负荷、氨氮和磷浓度。对于此类污水，人工湿地对有机物和氨氮的去除能力极大地受限于溶解氧扩散速率，对磷的去除仅限于填料吸附、植物吸收和沉淀，而无法实现高效去除有机物和氨氮的同时去除磷，更无法缓解湿地因有机质积累而造成的堵塞。

利用虹吸管自动调控湿地水位是解决人工湿地底部缺氧的主要方法之一，如公开号为CN214060071U，名称为“潮汐流人工湿地污水净化系统”、公开号为CN211770576U，名称为“一种集水平潜流及潮汐流于一体的人工湿地系统”，公开号为CN206457320U，名称为“间歇式曝气潮汐流人工湿地处理农村生活污水的系统”等专利分别公开了不同的潮汐流人工湿地技术方案，但是利用潮汐流调控的人工湿地技术仍无法高效去除污水中的磷，潮汐流除磷的机理大致与活性污泥法相同，即好氧吸磷厌氧释磷并通过排泥的方式去除磷，但一般的人工湿地不排泥便无法达到较好的除磷效果，不排泥也无法缓解因有机质的积累而造成的湿地堵塞问题。

因此，构建一种兼具高效污染物去除能力和防堵塞能力的新型人工湿地技术对污水处理和资源可持续发展具有重要意义。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种能够延缓湿地堵塞，有利于改善有机物、氨氮、硝酸盐和磷的去除能力的潮汐流调控的磁铁矿人工湿地。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种潮汐流调控的磁铁矿人工湿地，其特征在于，包括湿地主体，所述湿地主体内由下向上依次铺设有承托层、反应层和表层；所述表层上种植有湿地植物，所述反应层采用天然磁铁矿填充而成；所述湿地主体的顶部设置有进水管，且底部设置有出水口，所述出水口上连接有虹吸管，所述虹吸管的另一端连接有水槽；所述虹吸管的最高点低于所述进水管，所述水槽的液位低于所述出水口。