專利名稱：多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及人工濕地，尤其是一種多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
人工濕地，也可稱為人造濕地，是由人工建造和監(jiān)督控制，利用生態(tài)系統(tǒng)中的物理、化學(xué)和生物的三重協(xié)同作用，通過過濾、吸附、沉淀、離子交換、植物吸收和微生物分解等手段來實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的高效凈化處理的系統(tǒng)。一般人工濕地系統(tǒng)具有如下特點(diǎn):(I)建造和運(yùn)行費(fèi)用低；(2)易于維護(hù)；(3)能夠進(jìn)行有效可靠的廢水處理；(4)能夠緩沖對(duì)水力和污染負(fù)荷的沖擊；(5)能夠產(chǎn)生效益，如水產(chǎn)、畜產(chǎn)、造紙?jiān)?、建材、綠化、野生動(dòng)植物棲息、娛樂和教育。人工濕地系統(tǒng)是一種應(yīng)當(dāng)大力推廣的生態(tài)治污措施。人工濕地可有效應(yīng)用于原水的深度凈化，為目標(biāo)水體提供優(yōu)質(zhì)的補(bǔ)給水源，保障目標(biāo)水體的水環(huán)境質(zhì)量。當(dāng)前所采用的人工濕地工藝根據(jù)水體流向可分有表流、潛流和重直流人工濕地，濕地的工藝不同，其應(yīng)用范圍也不同。如果待處理的污水成分復(fù)雜，超標(biāo)污染物種類較多，單獨(dú)采用某一種工藝的人工濕地系統(tǒng)并不能實(shí)現(xiàn)污水的達(dá)標(biāo)排放，如果僅是采用不同濕地工藝的簡(jiǎn)單組合，則會(huì)大幅度增加工程的占地面積，增大工程投資。因此，開發(fā)一種能高效處理成分復(fù)雜、多種污染物超標(biāo)的多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)顯得尤為重要。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)，以在采用盡可能小的處理場(chǎng)地的前提下解決現(xiàn)有人工濕地系統(tǒng)存在的處理對(duì)象單一、綜合處理效率低的問題。為了解決上 述問題，本實(shí)用新型的多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)采用以下技術(shù)方案:多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)，包括兩個(gè)以上沿污水的流動(dòng)方向順次設(shè)置的污水處理單元，所述污水處理單元分布在設(shè)定的污水流動(dòng)距離內(nèi)，每個(gè)污水處理單元均包括按污水流向順次設(shè)置的生物塘、表流濕地和潛流濕地，生物塘內(nèi)設(shè)有沉水植物，表流濕地包括吸附型基質(zhì)和設(shè)于基質(zhì)上的濕地植物，潛流濕地包括濕地填料以及設(shè)于濕地填料上的濕地植物。所述潛流濕地具有配水渠，配水渠隔在表流濕地與潛流濕地之間并將二者連通。所述配水渠為明渠。每個(gè)污水處理單元的生物塘、表流濕地和潛流濕地依次鄰接并直接連通。相鄰的兩污水處理單元之間鄰接并直接連通。由于本實(shí)用新型的多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)的每個(gè)污水處理單元均包括所述的生物塘、表流濕地和潛流濕地，并且三者按污水流向順次設(shè)置，因此，在使用的過程中可通過生物塘對(duì)污水中的懸浮物進(jìn)行沉降、并且通過其中的沉水植物吸收、吸附水中的營養(yǎng)物質(zhì)、光合放氧，從而降低污水的有機(jī)負(fù)荷，然后通過表流濕地的基質(zhì)以及濕地植物的根系對(duì)污水雜質(zhì)進(jìn)行截留、吸附和吸收，并將污水中有機(jī)物和氨氮等還原態(tài)污染物質(zhì)氧化，有效促進(jìn)氨態(tài)氮向硝態(tài)和亞硝態(tài)氮的轉(zhuǎn)化，同時(shí)，由于基質(zhì)的吸附作用，污水中的重金屬、高分子有機(jī)物等難降解、危害大的污染物質(zhì)均可以有效去除，最后通過潛流濕地的濕地填料吸附污水的磷等污染物質(zhì)，同時(shí)在表流濕地內(nèi)已轉(zhuǎn)化的硝氮、亞硝態(tài)氮在潛流系統(tǒng)的缺氧環(huán)境條件下將發(fā)生反硝化反應(yīng)，可有效去除污水的氮源污染，因此，本實(shí)用新型將生物塘、表流濕地和潛流濕地的工藝系統(tǒng)組合，可有效去除污水中的有機(jī)物、氮、磷和重金屬等多種污染物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了處理對(duì)象多元化，解決了現(xiàn)有濕地系統(tǒng)的功能單一的問題，另外，該多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)在設(shè)定的污水流動(dòng)距離內(nèi)設(shè)置兩個(gè)以上的污水處理單元，當(dāng)污水處理單元增多時(shí)，便通過生物塘、表流濕地和潛流濕地的處理距離的縮小來實(shí)現(xiàn)，因此也不會(huì)增大污水處理所需的土地面積，而對(duì)于污水處理來說，多重的小尺度循環(huán)比一次的大尺寸循環(huán)凈化效果要好，在有限的土地面積內(nèi)實(shí)現(xiàn)多個(gè)序列的循環(huán)布置，相較原有單獨(dú)設(shè)置的濕地系統(tǒng)處理效率大大提高，同時(shí)節(jié)省了占地面積。綜上所述，本實(shí)用新型的多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)在采用盡可能小的處理場(chǎng)地的前提下解決了現(xiàn)有人工濕地系統(tǒng)存在的處理對(duì)象單一、綜合處理效率低的問題。更進(jìn)一步的，配水渠可將經(jīng)過表流濕地處理的污水均勻的分配至潛流濕地；配水渠采用明渠可為對(duì)其的清理提供方便；將每個(gè)污水處理單元的生物塘、表流濕地和潛流濕地依次鄰接并直接連通，這樣可以實(shí)現(xiàn)污水處理單元的各部分之間的無管道連接，不易堵塞；污水處理單元的數(shù)量和根據(jù)需要適當(dāng)設(shè)置，使相鄰的兩污水處理單元之間鄰接并直接連通是為了讓兩個(gè)污水處理單元之間無管道連接，防止堵塞。

圖1是本實(shí)用新型的多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)的實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)的實(shí)施例1的平面布置示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)的實(shí)施例1，如圖1-2所示，包括三個(gè)污水處理單元101，三個(gè)污·水處理單元101按照污水的流向順次設(shè)置并分布在設(shè)定的污水流動(dòng)距離內(nèi)，相鄰的兩污水處理單元之間鄰接并直接連通，每個(gè)污水處理單元均包括按污水流向順次設(shè)置的生物塘11、表流濕地12和潛流濕地13，生物塘11內(nèi)設(shè)有沉水植物111，表流濕地12包括吸附型基質(zhì)121和設(shè)于基質(zhì)121上的濕地植物14，潛流濕地13包括濕地填料131以及設(shè)于濕地填料131上的濕地植物14，其中潛流濕13地還具有配水渠132，配水渠132為明渠，其隔在表流濕地12與潛流濕地13之間并將二者連通，另外，本實(shí)施例中的每個(gè)污水處理單元的生物塘、表流濕地和潛流濕地依次鄰接并直接連通。該多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)在使用時(shí)，待處理的污水首先進(jìn)入第一個(gè)污水處理單元的生物塘，由于流速突然放緩，污水中各類懸浮物質(zhì)將迅速發(fā)生沉降，同時(shí)，生物塘內(nèi)種植的沉水植物不僅可以吸收、吸附污水中的營養(yǎng)物質(zhì)，并且還可以通過光合放氧對(duì)水體進(jìn)行充氧，降低污水的有機(jī)負(fù)荷；污水經(jīng)生物塘的初步沉淀和沉水植物凈化后，進(jìn)入表流濕地系統(tǒng)，進(jìn)入表流濕地的污水會(huì)同時(shí)受到基質(zhì)吸附和植物根系的截留和吸收作用，同時(shí)，由于表流濕地水深較淺，水體自然復(fù)氧效果好，有利于污水中有機(jī)物和氨氮等還原態(tài)污染物質(zhì)的氧化，可以有效促進(jìn)氨態(tài)氮向硝態(tài)和亞硝態(tài)氮的轉(zhuǎn)化，另外，由于基質(zhì)的吸附作用，污水中的重金屬、高分子有機(jī)物等難降解、危害大的污染物質(zhì)均可以有效去除；污水流經(jīng)表流濕地系統(tǒng)后進(jìn)入潛流濕地的配水渠，經(jīng)配水渠均勻配水后，進(jìn)入潛流濕地，潛流濕地的濕地填料可以有效吸附污水的磷等污染物質(zhì)，同時(shí)，在表流濕地內(nèi)已轉(zhuǎn)化的硝氮、亞硝態(tài)氮在潛流系統(tǒng)的缺氧環(huán)境條件下將發(fā)生反硝化反應(yīng)，可有效去除污水的氮源污染。因此該多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)可有效去除污水中的有機(jī)物、氮、磷和重金屬等多種污染物質(zhì)。并且其采用小尺度的生物塘、表流濕地和潛流濕地，在有限的土地面積內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了多個(gè)序列的循環(huán)布置，相較原有單獨(dú)設(shè)置的濕地系統(tǒng)處理效率大大提高，同時(shí)節(jié)省了占地面積。在具體的操作過程中，可以靈活配置各污水處理單元的生物塘、表流濕地和潛流濕地的設(shè)計(jì)規(guī)模，例如，若原水中懸浮物含量較大，則適當(dāng)增大生物塘和表流濕地的設(shè)計(jì)尺寸即可有效減少進(jìn)入潛流濕地的懸浮物含量。若原水中難生物降解污染物含量較大，適當(dāng)增大潛流濕地即可有效增強(qiáng)去除效果。由于生物塘為敞口結(jié)構(gòu)，該濕地系統(tǒng)還具有懸浮物沉積后清淤方便的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，材料易取，配置靈活，運(yùn)行成本低廉，便于規(guī)模化生產(chǎn)，易于推廣和應(yīng)用。在本實(shí)用新型的多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)的其它實(shí)施例中，上述污水處理單元的數(shù)量根據(jù)需要為 兩個(gè)以上皆可；配水渠還可以根據(jù)需要設(shè)置為暗渠。
權(quán)利要求1.多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)，其特征在于，包括兩個(gè)以上沿污水的流動(dòng)方向順次設(shè)置的污水處理單元，所述污水處理單元分布在設(shè)定的污水流動(dòng)距離內(nèi)，每個(gè)污水處理單元均包括按污水流向順次設(shè)置的生物塘、表流濕地和潛流濕地，生物塘內(nèi)設(shè)有沉水植物，表流濕地包括吸附型基質(zhì)和設(shè)于基質(zhì)上的濕地植物，潛流濕地包括濕地填料以及設(shè)于濕地填料上的濕地植物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)，其特征在于，所述潛流濕地具有配水渠，配水渠隔在表流濕地與潛流濕地之間并將二者連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)，其特征在于，所述配水渠為明渠。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)污水處理單元的生物塘、表流濕地和潛流濕地依次鄰接并直接連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)，其特征在于，相鄰的兩污水處理單元之間鄰接并直接 連通。
專利摘要本實(shí)用新型涉及人工濕地，尤其是一種多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)。該多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)包括兩個(gè)以上污水處理單元，污水處理單元分布在設(shè)定的污水流動(dòng)距離內(nèi)，每個(gè)污水處理單元均包括生物塘、表流濕地和潛流濕地，生物塘內(nèi)設(shè)有沉水植物，表流濕地包括基質(zhì)和濕地植物，潛流濕地包括濕地填料以及設(shè)于濕地填料上的濕地植物。本實(shí)用新型將生物塘、表流濕地和潛流濕地組合，可有效去除污水中的有機(jī)物、氮、磷和重金屬等多種污染物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了處理對(duì)象多元化，另外，該多功能復(fù)合人工濕地系統(tǒng)采用生物塘、表流濕地和潛流濕地，在有限的土地面積內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)序列的循環(huán)布置，相較原有單獨(dú)設(shè)置的濕地系統(tǒng)處理效率大大提高，同時(shí)節(jié)省了占地面積。
文檔編號(hào)C02F9/14GK203128369SQ20132015213
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月29日
發(fā)明者郭鵬程, 閆大鵬, 哈佳, 彭少明, 蘇妍妹, 劉猛, 任金亮, 陳牧邦, 戴翠琴 申請(qǐng)人:黃河勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司