專利名稱:沸石與石灰石人工濕地處理城市污水處理廠出水技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及污水處理工藝,特別是沸石與石灰石人工濕地深度處理城市污水處理廠出水技術(shù)。
背景技術(shù):
由于水資源的短缺,國(guó)內(nèi)外對(duì)污水回用工藝的研究越來(lái)越廣泛。目前污水回用技術(shù)主要有混凝沉淀、高級(jí)氧化、紫外線消毒、活性炭吸附和膜過(guò)濾技術(shù)等,但是由于傳統(tǒng)的混凝沉淀方法中混凝劑的使用,容易造成二次污染,且處理效果一般;而高級(jí)氧化、紫外線消毒、活性炭吸附和膜過(guò)濾技術(shù)等由于處理成本較高,并且運(yùn)行維護(hù)復(fù)雜,很難被廣泛地推廣使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利用沸石與石灰石為主體填料并栽種優(yōu)選的四種濕地植物,對(duì)城市污水處理廠出水進(jìn)行深度處理的技術(shù)。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的建立一個(gè)人工濕地池,濕地池中上部有一隔墻,隔墻的一邊上部有一進(jìn)水管,隔墻的另一邊上部有一出水管。池中充填填料,填料填充順序?yàn)榈撞刻畛淞綖?0~80mm的鵝卵石過(guò)水層厚度10~30cm,其上是粒徑為4~8mm的沸石與石灰石混合填料,體積比為1∶1,厚度為50~80cm,頂部鋪填粒徑為1~2mm的石英細(xì)砂層,厚度為10~20cm。石英細(xì)砂層上面種有植物,以美人蕉為主的多種植物床,間以象草、菖蒲和茭草混搭栽種,種植密度為38~40株/平方米,美人蕉∶象草∶菖蒲∶茭草其種植比例為4~8∶1~2∶4~8∶1~2;植物的根系可深入至底部鵝卵石層。
流態(tài)采用垂直復(fù)合流人工濕地,水流由下向流單元表面進(jìn)水,水流向下經(jīng)過(guò)主體填料層,匯流到底部鵝卵石導(dǎo)流層,進(jìn)而流入上向流單元,水流由其頂端排出。
經(jīng)過(guò)人工濕地處理后出水中氨氮、總磷、COD和BOD等主要水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》(GB/T 18921-2002)標(biāo)準(zhǔn)。
本發(fā)明采用人工濕地對(duì)城市污水處理廠出水進(jìn)行深度處理,具有處理效果好、處理效率高、抗沖擊復(fù)合能力強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定、投資運(yùn)行費(fèi)用低、管理方便、美觀實(shí)用等優(yōu)點(diǎn),具有較好的發(fā)展前景,適宜推廣使用。采用美人蕉植物床垂直復(fù)合流模擬人工濕地處理系統(tǒng)對(duì)污水處理廠出水進(jìn)行深度處理,可以有效地去除氮磷等污染物,從而有效地防止水體的富營(yíng)養(yǎng)化,其出水還可用于景觀回用。
圖1為本發(fā)明垂直復(fù)合流模擬人工濕地裝置示意圖。
圖2為本發(fā)明模擬人工濕地對(duì)COD的處理效果圖。
圖3為本發(fā)明模擬人工濕地對(duì)氨氮的處理效果圖。
圖4為本發(fā)明模擬人工濕地對(duì)總磷的處理效果圖。
圖5為本發(fā)明模擬人工濕地對(duì)BOD的處理效果圖。
圖1中標(biāo)記1.進(jìn)水管,2.石英細(xì)砂層,3.隔墻,4.濕地植物,5.出水管,6.植物根系,7.濕地池,8.沸石石灰石填料,9.鵝卵石填料。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例如圖1所示,人工濕地池(7),表面尺寸為1.0m×0.5m,高度為1.0m,填料孔隙率為40%,有效容積為200L,停留時(shí)間24h,水力負(fù)荷為0.4m3/(m2·d)。濕地池中上部有一隔墻,濕地池(7)及隔墻(3)由塑料板制成;隔墻(3)的一邊上部有一進(jìn)水管(1),隔墻(3)的另一邊上部有一出水管(5)。池中充填填料,填料總體厚度為100cm,填料填充順序?yàn)榈撞刻畛淞綖?0~80mm的鵝卵石填料(9)過(guò)水層厚度10cm,其上是粒徑為4~8mm的沸石與石灰石混合填料(8),體積比為1∶1,厚度為80cm,頂部鋪填粒徑為1~2mm的石英細(xì)砂層(2),厚度為10cm。石英細(xì)砂層(2)上面種有植物(4),以美人蕉為主的多種植物床,間以象草、菖蒲和茭草混搭栽種,美人蕉,象草,菖蒲,茭草分別種植8、2、8、2棵;植物根系(6)深入至底部鵝卵石層(9)。
采用垂直復(fù)合流人工濕地,水流由下向流單元表面進(jìn)水,水流向下經(jīng)過(guò)主體填料層,匯流到底部鵝卵石導(dǎo)流層,進(jìn)而流入上向流單元,水流由其頂端排出。
原水水質(zhì)和經(jīng)過(guò)本系統(tǒng)處理后的出水水質(zhì)見(jiàn)表1。
表1污水水質(zhì)表
*為《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》(GB/T 18921-2002)標(biāo)準(zhǔn)采用24小時(shí)連續(xù)進(jìn)水方式,進(jìn)水為城市污水處理廠出水。停留時(shí)間為24h,水力負(fù)荷為0.4m3/(m2·d)。經(jīng)系統(tǒng)連續(xù)9個(gè)月穩(wěn)定運(yùn)行的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該沸石石灰石模擬人工濕地處理系統(tǒng)可以有效的去除氨氮、總磷、COD和BOD,處理效果分別見(jiàn)圖2、圖3、圖4、圖5。
在9個(gè)月的穩(wěn)定運(yùn)行期間,進(jìn)水中COD、氨氮、總磷和BOD的含量分別為14.40~32.40mg/L、1.37~18.99mg/L、0.30~3.85mg/L和2.34~9.93mg/L時(shí),處理后各項(xiàng)污染物濃度分別降低為6.56~19.75、0.01~4.80mg/L、0.01~0.49mg/L和0.19~2.71mg/L,主要指標(biāo)滿足《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》(GB/T 18921-2002)標(biāo)準(zhǔn)要求。
經(jīng)過(guò)人工濕地處理后出水中氨氮、總磷、COD和BOD等主要水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》(GB/T 18921-2002)標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種沸石與石灰石人工濕地處理城市污水處理廠出水技術(shù),對(duì)城市污水處理廠出水進(jìn)行深度處理,其特征在于采用垂直復(fù)合流人工濕地,以沸石和石灰石為填料;以美人蕉、象草、菖蒲、茭草為植物床。
2.如權(quán)利要求1所述的城市污水處理廠出水技術(shù),其特征在于所述沸石和石灰石的粒徑為4~8mm。
3.如權(quán)利要求1所述的城市污水處理廠出水技術(shù),其特征在于所述沸石和石灰石體積比為1∶1。
4.如權(quán)利要求1所述的城市污水處理廠出水技術(shù),其特征在于所述美人蕉∶象草∶菖蒲∶茭草的種植比例為4~8∶1~2∶4~8∶1~2。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種沸石與石灰石人工濕地深度處理城市污水處理廠出水技術(shù),采用垂直復(fù)合流人工濕地,以沸石和石灰石為填料;以美人蕉、象草、菖蒲、茭草為植物床,對(duì)污水處理廠出水進(jìn)行深度處理,其出水水質(zhì)好且穩(wěn)定,主要指標(biāo)達(dá)到《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》(GB/T 18921-2002)標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明屬于生態(tài)處理工藝,具有抗沖擊負(fù)荷能力,后續(xù)維護(hù)操作方便,投資建造簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),選用以美人蕉為主,菖蒲、象草和茭草為輔的復(fù)合植物床,不僅可以有效的對(duì)城市污水處理廠出水起到深度處理的目的,而且具有美化景觀的價(jià)值、無(wú)二次污染。
文檔編號(hào)C02F3/32GK1792885SQ20051011959
公開(kāi)日2006年6月28日 申請(qǐng)日期2005年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月18日
發(fā)明者解慶林, 游少鴻, 白少元 申請(qǐng)人:桂林工學(xué)院