好氧厭氧人工濕地系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種好氧厭氧人工濕地系統(tǒng)，包括人工濕地池、進(jìn)水管路、曝氣裝置、出水單元和固定化微生物板，人工濕地池從上往下共5層，依次為：礫石層、第一固定化微生物層、人工混合基質(zhì)層、第二固定化微生物層和粗石層；礫石層設(shè)置有進(jìn)水管路；第一固定化微生物層和第二固定化微生物層均安裝有固定化微生物板，第一固定化微生物層底部安裝曝氣裝置；出水單元由出水孔、集水槽和集水槽排水管組成；人工濕地池采用鋼混結(jié)構(gòu)建造，池體內(nèi)部側(cè)壁和底面設(shè)置防滲層。本發(fā)明具有如下的優(yōu)點(diǎn)：將固定化微生物、微生物好氧厭氧處理與人工濕地有機(jī)結(jié)合，加強(qiáng)了人工濕地中微生物的作用。
【專利說(shuō)明】好氧厭氧人工濕地系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，更具體地說(shuō)涉及一種好氧厭氧人工濕地系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 人工濕地是20世紀(jì)70年代發(fā)展起來(lái)的一種新型污水處理工藝，他利用自然系統(tǒng) 中的物理、化學(xué)和生物三重協(xié)同作用來(lái)實(shí)現(xiàn)污水的凈化。人工濕地污水處理技術(shù)具有處理 效果好、氮磷去除率高、運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)方便、工程基建和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低等優(yōu)勢(shì)，因而被廣泛應(yīng)用到 生活污水處理、工業(yè)污水處理以、礦山及石油開(kāi)采、農(nóng)業(yè)點(diǎn)源和面源污染以及水體富營(yíng)養(yǎng)化 問(wèn)題處理。
[0003] 傳統(tǒng)活性污泥法在污水處理中應(yīng)用非常廣泛，主要因?yàn)榛钚晕勰嘀泻写罅康幕?性微生物，這些微生物能夠快速有效地去除污水中的有機(jī)物，并具有良好的脫氮除磷效果， 但傳統(tǒng)的活性污泥法污泥混合在污水中處于一種流態(tài)。目前，將微生物固定化技術(shù)得到國(guó) 內(nèi)外廣泛的關(guān)注，如專利號(hào)為 ：200910056687.X專利說(shuō)明書中介紹了一種固定化微生物的 制備方法；固定化微生物主要特征是微生物固定成一種固態(tài)，放在污水中具有固定的形狀， 且微生物不喪失活性，具有良好的污水處理效果。
[0004] 人工濕地在污水處理工藝相較于其他傳統(tǒng)的污水處理工藝水力停留時(shí)間較長(zhǎng)，人 工濕地的污水中的有機(jī)物、氮磷等其他有害物質(zhì)主要通過(guò)濾料的吸附作用去除，濾料縫隙 中會(huì)吸附少量的微生物，微生物可通過(guò)自身作用去除污水中的有機(jī)物和氮磷，但濾料中的 微生物含量較少因此微生物作用有限，過(guò)量的游離態(tài)微生物容易導(dǎo)致濾料堵塞。
[0005] 本發(fā)明主要將固定化微生物應(yīng)用在人工濕地系統(tǒng)中，微生物并具有好氧和厭氧交 替環(huán)境，增加微生物作用效果，同時(shí)由于微生物處于固定化狀態(tài)，因此不易導(dǎo)致人工濕地堵 塞，提高人工濕地整體的污水處理效果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于，提供一種好氧厭氧人工濕地系統(tǒng)，本系統(tǒng)將固定化微生物、微 生物好氧厭氧處理和人工濕地有機(jī)結(jié)合。采用本系統(tǒng)能夠有效提高人工濕地的污水處理效 果；為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案： 好氧厭氧人工濕地系統(tǒng)，包括人工濕地池、進(jìn)水管路、曝氣裝置及出水單元，還包括固 定化微生物板，所述的人工濕地池從上往下共5層，依次為：礫石層、第一固定化微生物層、 人工混合基質(zhì)層、第二固定化微生物層和粗石層；所述礫石層設(shè)置有由進(jìn)水管和布水支管 組成的進(jìn)水管路，進(jìn)水管穿過(guò)池壁，進(jìn)水管上安裝有液體閥門和液體流量計(jì)；所述的第一固 定化微生物層和第二固定化微生物層均安裝有固定化微生物板，第一固定化微生物層底部 安裝有由曝氣總管和曝氣支管組成的曝氣裝置，曝氣總管穿過(guò)池壁，曝氣總管上安裝有氣 體閥門和氣體流量計(jì)，第一固定化微生物層與礫石層之間設(shè)置鋼絲網(wǎng)，第二固定化微生物 層與人工混合基質(zhì)層之間設(shè)置有鋼絲網(wǎng)；所述的出水單元由出水孔、集水槽和集水槽排水 管組成，在出水孔處安裝濾頭，出水單元設(shè)置在人工濕地池上端與進(jìn)水管所在池壁對(duì)立；所 述的人工濕地池采用鋼混結(jié)構(gòu)建造，池體內(nèi)部側(cè)壁和底面設(shè)置防滲層。
[0007] 所述的固定化微生物板由活性污泥通過(guò)與化學(xué)藥劑混合抹在模板上，活性污泥干 后固定在模板上；固定化微生物板厚度為4cnT7cm，長(zhǎng)為40cnT60cm，寬為20cnT40cm ;固定 化微生物板設(shè)置有4個(gè)固定腳。
[0008] 所述的第一固定化微生物層堅(jiān)直方向安裝2~3層固定化微生物板，第一固定化微 生物層高度為35cnT40cm，第二固定化微生物層堅(jiān)直方向上安裝2~3層固定化微生物板，第 二固定化微生物層高度為20cnT3〇 Cm。
[0009] 所述的礫石層由上往下礫石粒徑依次變小，最上層礫石粒徑為3cnT4Cm，礫石層最 下層碌石粒徑為lcnT2cm，碌石層高度為25cnT35cm。
[0010] 所述的人工混合基質(zhì)層采用煤漁和沸石按1. 2:1體積混合，粒徑為7mnTl0mm，人 工混合基質(zhì)層高度為25cnT3〇Cm。
[0011] 所述的粗石層選用石灰石，粒徑為2謹(jǐn)?5謹(jǐn)，高度為25cnT35cm。
[0012] 所述的鋼絲網(wǎng)與人工濕地池內(nèi)池壁通過(guò)卡口和卡槽連接，鋼絲網(wǎng)網(wǎng)孔孔徑小于 7mm η
[0013] 所述的進(jìn)水管、布水支管、曝氣總管和曝氣支管均采用PVC管。
[0014] 本發(fā)明具有如下的優(yōu)點(diǎn)：將固定化微生物、微生物好氧厭氧處理與人工濕地有機(jī) 結(jié)合，加強(qiáng)了人工濕地中微生物的作用，有效提高人工濕地污水處理效率，占地面積小，投 資成本低。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明A-A剖面圖； 圖3為本發(fā)明B-B剖面圖； 圖4為本發(fā)明C-C剖面圖； 圖5為本發(fā)明D-D剖面圖； 圖6為本發(fā)明E，即鋼絲網(wǎng)連接處，的放大圖。
[0016] 其中，1、人工濕地池；2、礫石；3、人工混合基質(zhì)；4、鋼絲網(wǎng)；5、固定化微生物板；6、 石灰石；7、集水槽；8、集水槽排水管；9、出水孔；ΙΟ-a、曝氣總管；ΙΟ-b、進(jìn)水管；ΙΙ-a、氣體 閥門；ΙΙ-b、液體閥門；12-a、氣體流量計(jì)；12-b、液體流量計(jì)；13-a、曝氣支管；13-b、布水支 管；14、卡口；15、卡槽。

【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面以附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明： 如圖1、3、4、5所示，好氧厭氧人工濕地系統(tǒng)，包括人工濕地池1、進(jìn)水管路、曝氣裝置及 出水單元，還包括固定化微生物板5,所述的人工濕地池從上往下共5層，依次為：礫石層、 第一固定化微生物層、人工混合基質(zhì)層、第二固定化微生物層和粗石層；礫石層設(shè)置有由進(jìn) 水管ΙΟ-b和布水支管13-b組成的進(jìn)水管路，進(jìn)水管ΙΟ-b穿過(guò)池壁，進(jìn)水管ΙΟ-b上安裝有 液體閥門ΙΙ-b和液體流量計(jì)12-b ;進(jìn)水管ΙΟ-b與污水源水連接，污水通過(guò)進(jìn)水管ΙΟ-b由 液體閥門ΙΙ-b和液體流量計(jì)12-b控制進(jìn)水流量，從布水支管13-b均勻分布在池中；第一 固定化微生物層和第二固定化微生物層均安裝有固定化微生物板5,第一固定化層底部安 裝有由曝氣總管ΙΟ-a和曝氣支管13-a組成的曝氣裝置，曝氣總管ΙΟ-a穿過(guò)池壁，曝氣總 管ΙΟ-a上安裝有氣體閥門ΙΙ-a和氣體流量計(jì)12-a，曝氣總管ΙΟ-a與產(chǎn)氣裝置通過(guò)管到 連接，氣體流量計(jì)12-a和氣體閥門ΙΙ-a可控制曝氣量；第一固定化微生物層與礫石層之間 設(shè)置鋼絲網(wǎng)4,主要防止礫石2漏出，第二固定化微生物層與人工混合基質(zhì)層之間設(shè)置有鋼 絲網(wǎng)4,主要將人工混合基質(zhì)3與固定化微生物板5隔開(kāi)；出水單元由出水孔9、集水槽7和 集水槽排水管8組成，在出水孔處安裝濾頭，防止小粒徑粗石從出水孔泄露，出水單元設(shè)置 在人工濕地池上端與進(jìn)水管ΙΟ-b所在池壁對(duì)立，污水由布水支管13-b流出依次通過(guò)礫石 2過(guò)濾、微生物好氧處理、人工混合基質(zhì)3過(guò)濾、微生物厭氧處理、粗石6過(guò)濾后從出水孔9 流出到集水槽7,再?gòu)募?中的集水槽排水管8流出，實(shí)現(xiàn)整個(gè)裝置的處理過(guò)程，在整個(gè) 工藝中，污水經(jīng)過(guò)了礫石的過(guò)濾去除大量的SS，接著進(jìn)入第一固定化微生物層在曝氣管的 曝氣環(huán)境下進(jìn)行好氧呼吸，消耗大量的有機(jī)物、將NH 3-N轉(zhuǎn)化成Ν03-Ν，再經(jīng)過(guò)人工混合基質(zhì) 層過(guò)濾，過(guò)濾后的濾液進(jìn)入第二固定化微生物層，在微生物厭氧環(huán)境中將大量的Ν0 3-Ν轉(zhuǎn)化 成隊(duì)釋放，有效提高了脫氮效率；人工濕地池1采用鋼混結(jié)構(gòu)建造，結(jié)構(gòu)牢固，池體內(nèi)部側(cè) 壁和底面設(shè)置防滲層，防止時(shí)間長(zhǎng)發(fā)生滲漏。
[0018] 其中；固定化微生物板5由活性污泥通過(guò)與化學(xué)藥劑混合抹在模板上，活性污泥 干后固定在模板上；固定化微生物板5厚度為4cnT7cm，長(zhǎng)為40cnT60cm，寬為20cnT40cm ; 固定化微生物板設(shè)置有4個(gè)固定腳，便于與池體固定連接。在池中固定化微生物層堅(jiān)直方 向安裝2~3層固定化微生物板5,固定化微生物層高度為35cnT40cm。
[0019] 所述的礫石層由上往下礫石粒徑依次變小，最上層礫石2粒徑為3cnT4Cm，礫石層 最下層碌石2粒徑為lcnT2cm，碌石層高度為25cnT35cm。
[0020] 人工混合基質(zhì)層采用煤漁和沸石按1. 2:1體積混合，粒徑為7mnTl0mm，人工混合 基質(zhì)層高度為25cnT30cm。
[0021] 粗石層選用石灰石6,石灰石6除磷效果好，采用石灰石6粒徑為2mnT5mm，粗石層 高度為 25cnT"35cm。
[0022] 如圖6所示，所述的鋼絲網(wǎng)4與人工濕地池1內(nèi)池壁通過(guò)卡口 14和卡槽15連接， 鋼絲網(wǎng)4網(wǎng)孔孔徑小于7mm。
[0023] 如圖2所示的進(jìn)水管路，進(jìn)水管10-b、布水支管13-b、曝氣總管10-a和曝氣支管 13-a均采用PVC管。 實(shí)施例
[0024] 在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，人工濕地池體長(zhǎng)1. 5m、寬1. 2m、高1. 2m ;碌石層頂層選用 3cnT4cm的碌石底部選用lcnT2cm的碌石，碌石層厚30cm，進(jìn)水管路安裝在碌石層中；人 工混合基質(zhì)層人工混合基質(zhì)選用7mnTl0mm，人工混合基質(zhì)層厚30cm，石灰石選用粒徑為 2mnT5mm，粗石層厚25cm ;第一固定化微生物層上下共安裝2層固定化微生物板，每層安裝4 塊，第二固定化微生物層上下共安裝2層固定化微生物板，每層安裝4塊，每塊固定化微生 物板尺寸：長(zhǎng)X寬X高：40cmX25cmX6cm，曝氣裝置安裝在固定化微生物板下端人工混 合基質(zhì)層上端，曝氣支管采用微孔曝氣；進(jìn)水量為〇. lm3/h，曝氣量為0. 5、. 8m3/h，水力停 留時(shí)間為20h左右。
[0025] -下表格為對(duì)該實(shí)施例進(jìn)行污水處理檢測(cè)得出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

【權(quán)利要求】
1. 好氧厭氧人工濕地系統(tǒng)，包括人工濕地池、進(jìn)水管路、曝氣裝置及出水單元，其特征 在于，還包括固定化微生物板，所述的人工濕地池從上往下共5層，依次為：礫石層、第一固 定化微生物層、人工混合基質(zhì)層、第二固定化微生物層和粗石層；所述礫石層設(shè)置有由進(jìn)水 管和布水支管組成的進(jìn)水管路，進(jìn)水管穿過(guò)池壁,進(jìn)水管上安裝有液體閥門和液體流量計(jì)； 所述的第一固定化微生物層和第二固定化微生物層均安裝有固定化微生物板，第一固定化 微生物層底部安裝有由曝氣總管和曝氣支管組成的曝氣裝置，曝氣總管穿過(guò)池壁，曝氣總 管上安裝有氣體閥門和氣體流量計(jì)，第一固定化微生物層與礫石層之間設(shè)置鋼絲網(wǎng)，第二 固定化微生物層與人工混合基質(zhì)層之間設(shè)置有鋼絲網(wǎng)；所述的出水單元由出水孔、集水槽 和集水槽排水管組成，在出水孔處安裝濾頭，出水單元設(shè)置在人工濕地池上端與進(jìn)水管所 在池壁對(duì)立；所述的人工濕地池采用鋼混結(jié)構(gòu)建造，池體內(nèi)部側(cè)壁和底面設(shè)置防滲層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的好氧厭氧人工濕地系統(tǒng)，其特征在于，所述的固定化微生物 板由活性污泥通過(guò)與化學(xué)藥劑混合抹在模板上，活性污泥干后固定在模板上；固定化微生 物板厚度為4cnT7cm，長(zhǎng)為40cnT60cm，寬為20cnT40cm;固定化微生物板設(shè)置有4個(gè)固定 腳。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的好氧厭氧人工濕地系統(tǒng)，其特征在于，所述的第一固定 化微生物層堅(jiān)直方向安裝2~3層固定化微生物板，第一固定化微生物層高度為35cnT4〇 Cm， 第二固定化微生物層堅(jiān)直方向上安裝2~3層固定化微生物板，第二固定化微生物層高度為 20cm?30cm〇
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的好氧厭氧人工濕地系統(tǒng)，其特征在于，所述的礫石層由上 往下碌石粒徑依次變小，最上層碌石粒徑為3cnT4cm，碌石層最下層碌石粒徑為lcnT2cm， 石樂(lè)石層高度為25cnT35cm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的好氧厭氧人工濕地系統(tǒng)，其特征在于，所述的人工混 合基質(zhì)層采用煤漁和沸石按1. 2:1體積混合，粒徑為7mnTl0mm，人工混合基質(zhì)層高度為 25cm?30cm。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的好氧厭氧人工濕地系統(tǒng)，其特征在于，所述的粗石層選用 石灰石，粒徑為高度為25cm?35cm。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的好氧厭氧人工濕地系統(tǒng)，其特征在于，所述的鋼絲網(wǎng)與人工 濕地池內(nèi)池壁通過(guò)卡口和卡槽連接，鋼絲網(wǎng)網(wǎng)孔孔徑小于7_。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的好氧厭氧人工濕地系統(tǒng)，其特征在于，所述的進(jìn)水管、布 水支管、曝氣總管和曝氣支管均采用PVC管。
【文檔編號(hào)】C02F9/14GK104086058SQ201410375823
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月1日
【發(fā)明者】汪浩 申請(qǐng)人:安慶慶榮企業(yè)管理咨詢有限責(zé)任公司