專利名稱：一種提高人工濕地除污能力的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于水污染控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種能提高人工濕地水力負(fù)荷、有機(jī)負(fù)荷及有機(jī)物去除效率，同時能夠有效延緩人工濕地堵塞的方法。
背景技術(shù)：
從70年代末首次建造人工濕地以來，由于具有投資低，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低，維護(hù)技術(shù)低等優(yōu)點(diǎn)，備受業(yè)界的關(guān)注，并迅速在全球特別是發(fā)達(dá)國家推廣開來，目前它被廣泛應(yīng)用于處理市政用水、生活污水、エ業(yè)廢水、礦山及石油開采廢水，農(nóng)業(yè)點(diǎn)源污染和非點(diǎn)源污染以及水體富營養(yǎng)化問題的治理中。
影響人工濕地去除有機(jī)物效率的主要有影響因素之ー是人工濕地中的溶解氧。傳統(tǒng)人工濕地系統(tǒng)溶解氧主要來自植物輸氧、大氣自然復(fù)氧及來水?dāng)y氧，這些氧的傳輸能力十分有限，導(dǎo)致人工濕地水力負(fù)荷率較小，去污能力有限，占地面積較大，這些問題限制著人工濕地的在我國的推廣應(yīng)用。因此，増加人工濕地中溶解氧，加速有機(jī)物的好氧分解，提高有機(jī)物去除效率是目前人工濕地研究的熱點(diǎn)之一，世界各國都投入了大量精力以改良人工濕地技木，將ー些傳統(tǒng)污水處理技術(shù)鼓風(fēng)曝氣和通風(fēng)強(qiáng)化等引入人工濕地。但由于一般人工濕地的面積大、填料密度大，氣阻大，因此，鼓風(fēng)曝氣和強(qiáng)化通風(fēng)效果不理想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供ー種不用消耗動力，能有效提高人工濕地除污效果的的方法。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的采用如下技術(shù)方案，一種提高人工濕地除污能力的方法，在人工濕地內(nèi)部設(shè)置有與進(jìn)水管路平行的增氧管路，在所述增氧管路內(nèi)通入液體氧源，所述液體氧源透過增氧管路與廢水混合。所述增氧管路中的液體氧源沿廢水流經(jīng)方向逐步釋放氧氣，自動增加人工濕地裝置內(nèi)的溶解氧濃度，提高人工濕地除污能力。進(jìn)ー步的，所述液體氧源為過氧化氫，由于過氧化氫本身分解出來的自由基的氧化性能降解有毒有害污染物的有機(jī)污染，増加后續(xù)生化過程的效率；同時過氧化氫不會對環(huán)境造成二次污染。進(jìn)ー步的，在所述人工濕地的填料底部添加液體氧源的分解促進(jìn)劑，進(jìn)ー步促進(jìn)液體養(yǎng)院的分解。進(jìn)ー步的，所述分解促進(jìn)劑為Mn, Fe、Cu、C。本發(fā)明的有益效果，
(I)可以通過改變過氧化氫的濃度，大范圍調(diào)控人工濕地基質(zhì)內(nèi)部的溶解氧的濃度。(2)由于氧源為液體物質(zhì)，無需額外動力的進(jìn)入地基質(zhì)內(nèi)部，增加垂直流人工濕地內(nèi)部的溶解氧濃度。(3)本發(fā)明的液體氧源如過氧化氫由于其本身和促進(jìn)劑作用下分解出來的自由基的氧化性能降解有毒有害污染物的有機(jī)污染，増加后續(xù)生化過程的效率。(4)本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，發(fā)明中所涉及的過氧化氫不會對環(huán)境造成二次污染。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例圖對本發(fā)明作進(jìn)ー步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例I
人工濕地為垂直流式人工濕地，單個規(guī)模為O 200 X 1000 (mm)，布水高度為900mm。由下往上第一層為路基石層+IOOg猛砂濾料,粒徑3(T40mm,路基石層厚200 mm ;第二層為紅磚層，粒徑10 20mm,紅磚層厚500mm ;第三層為紅壤土層+3g MnO2,粒徑為3 8mm ;紅壤土層厚200_，在人工濕地內(nèi)設(shè)置有增氧管路，在增氧管路內(nèi)通入H2O2。
全天不間斷運(yùn)行24個小時，水力負(fù)荷為I. 83m3/m2 柱H2O2的投加量為25 mL/d0進(jìn)水模擬生活污水，COD 250 mg/L。每天監(jiān)測一次，監(jiān)測采樣時間為9 :00，連續(xù)監(jiān)測25天以上。出水ロ COD濃度基本穩(wěn)定在74. 2 mg/L，去除效率為70.3%。實(shí)施例2
與實(shí)施例I不同之處在于本實(shí)例中人工濕地的頂層填料為河砂，具體為單個規(guī)模為0 200X1000 (mm)，布水高度為900mm。由下往上第一層為路基石層+IOOg錳砂濾料，粒徑30 40mm,路基石層厚200mm ;第二層為紅磚層,粒徑10 20mm,紅磚層厚500mm ;第三層為河砂層+ 30g猛砂濾料2,粒徑為2 5mm,紅壤土層厚200mm,在人工濕地內(nèi)設(shè)置有增氧管路，在增氧管路內(nèi)通入H2O2。全天不間斷運(yùn)行24個小時，水力負(fù)荷為0. 92 m3/m2 d，D柱H2O2的投加量為25mL/d。進(jìn)水模擬生活污水，COD 250mg/L。每天監(jiān)測一次，監(jiān)測采樣時間為9 :00，連續(xù)監(jiān)測25天以上。出水ロ COD濃度基本穩(wěn)定在32. 2 mg/L，去除效率為86.9%。實(shí)施例3
人工濕地為垂直流式人工濕地，單個規(guī)模為0200X1000 (mm)，布水高度為900mm。第一層為路基石層+IOg MnO2,粒徑30 40mm,路基石層厚200mm ;第二層為紅磚層，粒徑10 20mm,紅磚層厚500mm ;第三層為河砂層+3g MnO2,粒徑為2 5mm ;紅壤土層厚200mm,在人工濕地內(nèi)設(shè)置有增氧管路，在增氧管路內(nèi)通入H202。全天不間斷運(yùn)行24個小時，水力負(fù)荷為0. 46 m3/m2 d，D柱H2O2的投加量為25mL/d。進(jìn)水模擬生活污水，COD 250mg/L、NH3-N 25mg/L、TP 5mg/L。每天監(jiān)測一次，監(jiān)測采樣時間為9 :00，連續(xù)監(jiān)測。出水ロ COD濃度基本穩(wěn)定在28. 8 mg/L，去除效率為88. 5%。
權(quán)利要求
1.一種提高人工濕地除污能力的方法，其特征在于，在人工濕地內(nèi)部設(shè)置有與進(jìn)水管路平行的增氧管路，在所述增氧管路內(nèi)通入液體氧源，所述液體氧源透過增氧管路與廢水混合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的提高人工濕地除污能力的方法，其特征在于，所述液體氧源為過氧化氫。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的提高人工濕地除污能力的方法，其特征在于，在所述人工濕地的填料底部添加液體氧源的分解促進(jìn)劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的提高人工濕地除污能力的方法，其特征在于，所述分解促進(jìn)劑為 Mn，F(xiàn)e、Cu、C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高人工濕地除污能力的方法，在人工濕地內(nèi)部設(shè)置有與進(jìn)水管路平行的增氧管路，在所述增氧管路內(nèi)通入液體氧源，所述液體氧源透過增氧管路與廢水混合。所述增氧管路中的液體氧源沿廢水流經(jīng)方向逐步釋放氧氣，自動增加人工濕地裝置內(nèi)的溶解氧濃度，提高人工濕地除污能力。
文檔編號C02F3/32GK102765810SQ20121024508
公開日2012年11月7日 申請日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者熊亞, 王新宇, 田雙紅, 陳欣 申請人:中山大學(xué)