專利名稱：一種均勻流人工濕地水體凈化方法
技術領域：
本發明屬一種治理污水的方法，具體涉及一種均勻流人工濕地水體處理方法。
背景技術：
隨著中國工業化進程的加快，水環境污染整治面臨著越來越大的挑戰。人工濕地是一種天然凈化與人工強化相結合的復合工藝，能夠根據污水量的大小采取合適的規模與之適應，可用于污染水體的直接處理及深度處理。人工濕地和傳統的二級生化處理相比，具有建造及運行費用低、維護簡單、出水水質好和對負荷變化適應能力強等優點。比較適合于技術管理水平不是很高、規模較小的城鎮或鄉村的污水處理。在促進廢水中污染物質良性循環的前提下，可充分發揮資源的生產潛力，防止環境的再污染，從而獲得污水處理與資源化的最佳效益，得到越來越廣泛的研究及應用。前人對人工濕地的研究發現，人工濕地凈化效果的下降與基質內部短流現象的發生有關。而目前對人工濕地基質的研究主要集中在基質的類別對污染物的吸附容量及凈化能力上。
發明內容
本發明的目的就是提供一種均勻流人工濕地水體處理方法。根據不同粒徑基質材料的滲透系數的差異，合理搭配基質的填充結構，避免短流及水流死區的形成，使水流在床體內部均勻分布，充分發揮填料的凈化能力、擴展好氧微生物的生存空間，從而有效的提高人工濕地的凈化效果。本發明是這樣實現的建立一個人工濕地池，在濕地池的一邊墻體有一個進水端， 在濕地池的另一邊墻體有一個出水端；進水端及出水端各設置布水區和集水區，填充粒徑為30mm 50mm的鵝卵石；人工濕地池的中部為主體填料區分五層填充經過篩分的不同粒徑的石英砂，填料填充順序從上到下為第一層填料層，填充粒徑為0. 1 Imm石英砂填料； 第二層填料層，填充粒徑為0. 1 3mm石英砂填料；第三層填料層，填充粒徑為1 3mm石英砂填料；第四層填料層，填充粒徑為1 5mm石英砂填料；第五層填料層，填充粒徑為3 7mm石英砂填料；第一層填料層的頂部栽種濕生挺水植物。污水由進水端流入，經布水區后，水平流過主體填料區中各層填料層，在主體反應區末端匯入集水區，最后由出水端流出系統。所述濕生挺水植物為美人蕉和/或蘆葦和/或香蒲。水中的污染物在流經均勻流人工濕地系統過程中通過與顆粒填料發生吸附、共沉淀，被植物攝取，被填料上附著的微生物代謝作用去除；均勻流人工濕地系統主體填料區由篩分后的粒徑由小到大的同種填料由表層到底層依次填充的結構特征，能夠保證主體填料區由上到下滲透系數由低到高的分布狀況， 避免了人工濕地系統表層短流和池底的水流死區的形成，充分發揮填料對污染物的物理、 化學凈化作用。同時均勻水流的實現能夠通過水流攜帶作用為人工濕地下層填料區帶來更多的溶解氧，從而擴大好氧微生物的生存空間，提高系統對污染物的凈化效果；
采用本發明對城鎮及農村生活污水、食品加工業、屠宰業等工業廢水進行處理，能避免水流短流及死區的形成，在取得高效污染物去除效果的同時，具有運行穩定、投資運行費用低、管理方便、美觀實用等優點。
附圖為本發明均勻流人工濕地水體凈化方法示意圖。圖中標記1_進水端2-出水端；3-集水區；4-布水區；5-第一層填料層；6-第二層填料層；7-第三層填料層；8-第四層填料層；9-第五層填料層；10-濕生挺水植物； 11-主體填料區。
具體實施例方式實施例如附圖所示，建立一個人工濕地池，尺寸為100cmX50cmX IOOcm(LXWXH)，有效容積為170L，水力停留時間為18h，日處理量為227L/d。濕地池體用厚度為IOmm的PVC板制作，在濕地池的一邊墻體有一個進水端(閥門)1，口徑為20mm，在濕地池的另一邊墻體有一個出水端(閥門)2，口徑為20mm。進水端1及出水端2各設置長度為IOcm布水區4和集水區3，填充粒徑為30mm 50mm鵝卵石，人工濕地池的中部為主體填料區11分五層填充經過篩分的不同粒徑的石英砂，主體填料區11長度為80cm，填充高度為85cm ；填料填充順序從上到下為第一層填料層5，填充粒徑為0. 1 Imm石英砂填料，填充厚度為5cm ；第二層填料層6，填充粒徑為0. 1 3mm石英砂填料，填充厚度為20cm ；第三層填料層7，填充粒徑為1 3mm石英砂填料，填充厚度為20cm ；第四層填料層8，填充粒徑為1 5mm石英砂填料，填充厚度為20cm ；第五層填料層9，填充粒徑為3 7mm石英砂填料，填充厚度為20cm ； 第一層填料層的頂部栽種濕生挺水植物美人蕉10，種植密度為20株/平方米。污水由進水端1流入，經布水區4后，水平流過主體填料區11中各層填料層，在主體反應區末端匯入集水區3，最后由出水端2流出系統。利用均勻流人工濕地系統凈化水體，采用24小時連續進水方式，進水為城市污水處理廠二級出水。原水水質和經過本系統處理后的出水水質見表1。表1:進出水水質表
權利要求
1. 一種均勻流人工濕地水體凈化方法，其特征在于建立一個人工濕地池，在濕地池的一邊墻體有一個進水端(1)，在濕地池的另一邊墻體有一個出水端(2)；進水端(1)及出水端⑵各設置布水區⑷和集水區(3)，填充粒徑為30mm 50mm的鵝卵石；人工濕地池的中部為主體填料區(11)分五層填充經過篩分的不同粒徑的石英砂，填料填充順序從上到下為第一層填料層(5)，填充粒徑為0. 1 Imm石英砂填料；第二層填料層(6)，填充粒徑為0. 1 3mm石英砂填料；第三層填料層(7)，填充粒徑為1 3mm石英砂填料；第四層填料層(8)，填充粒徑為1 5mm石英砂填料；第五層填料層(9)，填充粒徑為3 7mm石英砂填料；第一層填料層(5)的頂部栽種濕生挺水植物(10)；污水由進水端(1)流入，經布水區(4)后，水平流過主體填料區(11)中各層填料層，在主體反應區末端匯入集水區(3)，最后由出水端(2)流出； 所述濕生挺水植物(10)為美人蕉和/或蘆葦和/或香蒲。
全文摘要
本發明公開了一種均勻流人工濕地水體凈化方法。建立一個人工濕地池，在濕地池的一邊墻體有一個進水端，在濕地池的另一邊墻體有一個出水端；進水端及出水端各設置布水區和集水區，填充粒徑為30mm～50mm的鵝卵石；主體填料區填料由上到下填充順序為第一層填料層，填充粒徑為0.1～1mm石英砂填料；第二層填料層，填充粒徑為0.1～3mm石英砂填料；第三層填料層，填充粒徑為1～3mm石英砂填料；第四層填料層，填充粒徑為1～5mm石英砂填料；第五層填料層，填充粒徑為3～7mm石英砂填料；第一層填料層的頂部栽種濕生挺水植物。采用本發明對城鎮及農村生活污水、食品加工業、屠宰業等工業廢水進行處理，能避免水流短流及死區的形成，高效去除污染物。
文檔編號C02F3/10GK102381767SQ201110307210
公開日2012年3月21日 申請日期2011年10月10日 優先權日2011年10月10日
發明者張華 , 王敦球, 白少元, 陳騰殊 申請人:桂林理工大學