人工濕地污水處理系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于污水處理技術領域,尤其設及一種人工濕地污水處理系統。
【背景技術】
[0002] 微生物處理方法是生活污水的常用處理方法,在運個方法中動力消耗是不可避免 的。因為在生活污水處理方法中,累和鼓風機(或其它充氧設備)運些耗能的設備都是必需 的。在人們的常識中,花費運行費用處理廢水屬于迫不得已但非常正常的事情,人們已經逐 步接受運種現實。另外一方面,全球的能源危機促使人們開始有了節能減排、清潔生產和低 碳經濟等理念,對于廢水處理領域,水處理工作需積極尋找新的代替方法,即能夠少花費動 力甚至不花費動力的污水處理系統。
[0003] 人工濕地系統是一種動力消耗較少的水處理系統。它是用人工的方法,構建濕地 系統,利用介質過濾、植物的根系吸附W及介質中微生物的作用來處理廢水,尤其對生活污 水的處理成效顯著。
[0004] 傳統的人工濕地系統一般包括水解酸化單元和濕地單元。水解酸化單元對廢水進 行預處理,通過水解作用,將大分子有機物轉化為小分子有機物,從而更容易被濕地單元中 的介質中的微生物所降解。另外水解酸化單元,可W將廢水中的有機氮轉化為氨氮,更利于 濕地單元所種植植物的吸收和微生物的降解。
[0005] 傳統的人工濕地技術具有如下缺陷:①前置的水解酸化池對處理效果的貢獻不 大,大部分有機物依靠濕地的介質截留作用、根系吸附作用和微生物的作用而去除,水解酸 化池本身對污染物的去除率不高,使得整個人工濕地的污染物去除率較傳統的A/0系統(即 好氧/厭氧工藝或厭氧/好氧工藝)等方法要低。②水解酸化池經常會發出酸、臭或產生令人 不快的氣味。③因為水解酸化池的污染物去除效率不高,生活污水中的有機物尤其是有機 的懸浮物(或稱顆粒物)容易造成人工濕地的堵塞。④由于水解酸化池中沒有充氧,因而水 解酸化池出水溶解氧含量低,在濕地中會發出臭味。⑤濕地單元的微生物的凈化作用微弱, 因為廢水中溶解氧的含量偏低。
[0006] 針對傳統人工濕地技術的上述缺陷,有人對水解酸化池進行改進,增加曝氣系統 和填料,形成接觸氧化池,運種改變無疑消除或減弱了上述不足,但曝氣系統的工作需要大 量的能量供應,因此,該方法導致了傳統人工濕地技術節能優點的喪失。
[0007] 另外,現有人工濕地技術運行不穩定。無論是水解酸化池還是經過改進的接觸氧 化池,原理是采用微生物處理,而微生物處理需要合適的溫度,當冬季到來氣溫降低時,水 解酸化池或接觸氧化池的微生物活性變差,處理污染物效率變低,進而影響整個系統對污 染物的去除效果。 【實用新型內容】
[000引本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種人工濕地污水處理系統,旨在解決 現有人工濕地技術中所存在的污染物去除率較低,運行不穩定和高能耗的問題。
[0009] 本實用新型是運樣實現的,一種人工濕地污水處理系統,包括相互連通的預處理 池 W及人工濕地,所述人工濕地內種植有植物;所述人工濕地污水處理系統還包括格柵池、 給所述預處理池內的污水增氧的增氧裝置、給所述增氧裝置提供能源的能源系統W及控制 所述增氧裝置于開啟與關閉狀態之間交替切換的控制系統;所述格柵池內設置有若干間隔 分布的柵條,所述增氧裝置與所述能源系統、控制系統電連接。
[0010] 進一步地,所述人工濕地污水處理系統還包括給所述預處理池內的污水加熱的污 水加熱設備,所述污水加熱設備包括濕地植物發酵池 W及沼氣鍋爐,從所述人工濕地內收 割到的植物填充于所述濕地植物發酵池內,并在濕地植物發酵池內發酵,產生沼氣,所述 濕地植物發酵池內的沼氣通過管道接入所述沼氣鍋爐內,用于加熱沼氣鍋爐內的水。
[0011] 進一步地,所述污水加熱設備還包括熱水出水管道、熱水循環累、換熱裝置W及鍋 爐回水管道,所述換熱裝置設置于所述預處理池內;所述沼氣鍋爐、熱水出水管道、熱水循 環累、換熱裝置W及鍋爐回水管道依次連通,形成一閉環加熱系統,所述換熱裝置將其自身 的熱量傳遞給預處理池中的污水,進而加熱或保溫預處理池中的污水。
[0012] 進一步地,所述能源系統包括太陽能供電系統,所述太陽能供電系統包括多晶娃 太陽能板、太陽能充放電控制器、蓄電池 W及用于將直流電轉為交流電的逆變器;所述太陽 能充放電控制器的輸入端與多晶娃太陽能板電連接,所述太陽能充放電控制器的輸出端與 所述蓄電池、逆變器電連接;所述逆變器與所述增氧裝置、控制系統電連接。
[0013 ]進一步地,所述預處理池內部設置有若干掛料,所述若干掛料內承載有微生物。
[0014] 進一步地,所述預處理池采用地下式鋼筋混凝±結構,所述掛料由半軟性聚丙締 材料制造而成,所述若干掛料間隔設置,相鄰兩個掛料之間的距離為100mm-200mm。
[0015] 進一步地,所述增氧裝置包括鼓風機W及設置于預處理池內的若干個曝氣頭,所 述若干個曝氣頭通過管道接入所述鼓風機噴出的空氣,所述控制系統控制所述鼓風機于開 啟與關閉狀態之間交替切換,并通過所述曝氣頭間歇式地往所述預處理池內通入空氣,使 所述預處理池形成生物處理中的A/0系統。
[0016] 進一步地,相鄰兩條所述柵條之間的間隙寬度為5mm-10mm。
[0017] 本實用新型與現有技術相比,有益效果在于:本實用新型中預處理池內設置有增 氧裝置,在增氧裝置開啟時,預處理池中處于充氧狀態,污水中的有機物在好氧細菌的作用 下水解,形成二氧化碳和水,氨氮則氧化成氧化氮。在增氧裝置關閉時,預處理池處于缺氧 狀態,有機物在厭氧或缺氧細菌的作用下水解,大分子變成小分子,好氧處理時形成的氧 化氮在缺氧條件下還原為氮氣,進而被除掉。本實用新型通過增氧裝置間歇式的交替工作, 形成了生物處理中的A/0系統,使得污水中的有機物、氨氮、總氮和總憐都能得到降解,通過 加熱或使廢水保持溫度,提高了污染物的去除效率,從而減輕了后續處理的負荷,利于人工 濕地的進一步處理。在后續的人工濕地處理中,污水通過其內填充的砂、石子的過濾作用、 其中繁殖的微生物的作用W及所種植植物根系的吸附作用下,人工濕地完成COD、氨氮和總 憐的進一步去除,使出水最終達標排放。人工濕地中種植的植物優選為風車草和蘆韋,兩種 植物對污水中所含COD、氨氮和總憐的去除率都很高,除污效果顯著。同時,本實用新型的增 氧裝置、控制系統W及累浦等采用太陽能系統作為能源,無需額外能源作為動力源,具備節 能減排、清潔生產和低碳經濟等優點。
[0018] 此外,在人工濕地種植的植物收割后可W放入到濕地植物發酵池中發酵,經過發 酵形成沼氣提供給沼氣鍋爐作為加熱熱水的燃料。沼氣鍋爐加熱的熱水則作為加熱介質加 熱預處理池中的污水。由于是由人工濕地中植物賴桿轉化來的熱能不需額外補充能量,節 省能耗,實現了植物賴桿減量化和資源化,使生物質能轉化為熱能,供給污水處理系統應 用。
【附圖說明】
[0019] 圖1是本實用新型實施例提供的一種人工濕地污水處理系統結構示意圖。
[0020] 圖2是圖1中的太陽能供電系統的供電示意圖。
[0021] 圖3是圖1中的控制系統控制人工濕地污水處理系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022] 為了使本實用新型所要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白,W 下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實 施例僅僅用W解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0023] 如圖1至圖3所示,為本實用新型的一較佳實施例,一種人工濕地污水處理系統,包 括格柵池1、預處理池2、增氧裝置3、人工濕地4、污水加熱設備、能源系統、控制系統8W及液 體輸送管道,其中,能源系統包括太陽能供電系統7。
[0024] 格柵池1內設置有格柵板11W及液位檢測器12。格柵板1采用不誘鋼材料制作,其 上具有若干間隔分布的柵條(圖中未示出),相鄰兩條柵條之間的間隙寬度為5mm-10mm,可 W對樹葉、毛發、雜物等進行截留。液位檢測器12可采用液位計,用于實時檢測格柵池1內污 水的高度。
[0025] 預處理池2采用地下式鋼筋混凝±結構,水力停留時間為化-1化,其側壁上設置有 溢流槽21,預處理池2通過溢流槽21與人工濕