專利名稱：嵌套式增氧景觀化垂直流人工濕地的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于環(huán)境工程污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種復(fù)合增氧景觀化垂直 流人工濕地系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
人工濕地污水處理系統(tǒng)具有基建投資低、運(yùn)行費(fèi)用少、出水水質(zhì)好、維護(hù)管理簡(jiǎn)單 等優(yōu)點(diǎn)。已廣泛的應(yīng)用于生活污水、農(nóng)業(yè)徑流的處理以及湖泊污染防治。人工濕地一般分為兩種類型表流人工濕地和潛流人工濕地。與表流濕地相比，潛 流人工濕地處理過(guò)程受氣候、季節(jié)等因素影響較小，并可以有效的防止?jié)竦匚孟壍淖躺?異味的產(chǎn)生。潛流人工濕地又可分為水平潛流人工濕地和垂直潛流人工濕地。水平潛流系 統(tǒng)能夠有效的去除B0D和TSS，缺點(diǎn)是水力停留時(shí)間較長(zhǎng)，同時(shí)氧傳輸能力較差，導(dǎo)致反硝 化能力差，對(duì)氨氮以及TN的去除率比較低；垂直流系統(tǒng)以其占地面積小、處理效率高、脫氮 效果好、無(wú)惡臭及蚊蠅的滋生等特點(diǎn)逐漸得到人們的青睞。然而，當(dāng)前應(yīng)用的垂直流系統(tǒng)同樣存在許多問(wèn)題，主要有以下幾點(diǎn)當(dāng)前垂直流 系統(tǒng)由于其垂直結(jié)構(gòu)，使得濕地中供氧不足，尤其在冬季，整個(gè)系統(tǒng)處于相對(duì)單一的厭氧環(huán) 境，對(duì)氮的去除率降低；當(dāng)前，濕地生態(tài)公園已在某些地區(qū)初露端倪，但大部分人工濕地系 統(tǒng)普遍沒(méi)有充分重視濕地的景觀價(jià)值，使得濕地系統(tǒng)成為相對(duì)單一的污水處理設(shè)施；當(dāng)前 垂直流濕地系統(tǒng)中采用的填料種類及布局的選擇較為單一，易發(fā)生短流及堵塞問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)目前垂直潛流人工濕地技術(shù)存在的不足，提供一種占 地面積小、處理效果很好、景觀效應(yīng)很高、維護(hù)管理相對(duì)簡(jiǎn)單的嵌套式增氧景觀化垂直流人 工濕地。本實(shí)用新型的嵌套式增氧景觀化垂直流濕地采用以下技術(shù)方案該垂直流濕地包括下行池、上行池和景觀池，下行池、上行池和景觀池以嵌套方式 布置，并且下行池、上行池和景觀池的高度是逐池降低的，下行池和上行池的底部聯(lián)通，下 行池和上行池中均鋪設(shè)至少三層基質(zhì)填料，頂層鋪設(shè)粗沙，上行池的上部設(shè)有出水槽，下行 池的底部鋪設(shè)有穿孔曝氣管；下行池、上行池和景觀池中均種植景觀植物。下行池、上行池和景觀池在嵌套時(shí)，由里至外可以是按下行池、上行池和景觀池的 順序，也可以是按景觀池、上行池和下行池的順序?；|(zhì)填料為礫石、砼體、石子中的至少一種。運(yùn)行時(shí)，污水首先進(jìn)入頂部下行池，經(jīng)過(guò)曝氣管增氧處理后由底部孔道向上進(jìn)入 上行池，經(jīng)過(guò)處理后的污水從上行池的頂部溢流槽以跌水方式進(jìn)入景觀池，經(jīng)過(guò)處理的污 水由外圍景觀池中的出水槽流出濕地。本實(shí)用新型采用同心嵌套式復(fù)合垂直流人工濕地結(jié)構(gòu)，最大限度的提高了土地資 源的利用率，上行池中出水通過(guò)高位跌水的方式從四周落入景觀池中，在跌水過(guò)程中出水的溶解氧含量進(jìn)一步上升，提高了出水的水質(zhì)，采用連續(xù)進(jìn)水加間歇曝氣方式，促進(jìn)了污水 中的氮元素的去除，三個(gè)嵌套池種植不同濕地景觀植物，提高了濕地系統(tǒng)景觀價(jià)值，利于廣 泛推廣。

圖1是本實(shí)用新型第一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的俯視圖。圖3是本實(shí)用新型中穿孔曝氣管的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型第二個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、出水槽，2、下行池，3、上行池，4、景觀池，5、空氣壓縮機(jī)，6、導(dǎo)氣管，7、穿孔
曝氣管，8、導(dǎo)流管。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1如圖1和圖2，本實(shí)用新型的垂直流濕地由下行池2、上行池3和景觀池4由里至 外依次嵌套而成，各池的主體為混凝土結(jié)構(gòu)，底部做防滲處理，防止污水下滲污染地下水。 三個(gè)池呈同心圓狀分布，三池高度由內(nèi)到外逐池降低，其中下行池2比上行池3高15cm 20cm。下行池2的底部設(shè)有等距離孔洞，使下行池2與上行池3相通，外圍景觀池4的高度 最低。下行池2的底部鋪設(shè)圓形穿孔曝氣管7，曝氣管7的一端通過(guò)導(dǎo)氣管6與空氣壓縮機(jī) 5相連。下行池2和上行池3中均填有不同粒徑的填料作為基質(zhì)，下行池2和上行池3中 鋪設(shè)如下基質(zhì)填料礫石、砼體、石子中的一種或任意幾種組合，頂部鋪設(shè)粗沙，其中下行池 2中的基質(zhì)填料層要比上行池3中基質(zhì)填料層高出15cm 20cm，以保證水流在兩池之間的 無(wú)動(dòng)力流動(dòng)。在下行池2和上行池3中種植同種或不同濕地植物，利用池體的層狀結(jié)構(gòu)，強(qiáng) 化其景觀效應(yīng)，景觀池4中可種植水生濕地植物，上行池3和下行池2及外圍景觀池中所種 植的水生、濕生植物為濕地荷花、美人蕉、香蒲、菰草、花葉蘆葦其中的一種或多種組合。如圖3所示，穿孔曝氣管7有至少兩個(gè)水平同心圓狀PVC塑料管連接而成，在管壁 處鉆孔，開(kāi)孔率為40% 60%。上述垂直流濕地的具體工作過(guò)程為采用連續(xù)或間歇進(jìn)水+間歇曝氣、推流出水方式運(yùn)行，控制曝氣時(shí)間為5. 5小時(shí) 13. 0小時(shí)。當(dāng)污水經(jīng)過(guò)布水管道均勻地進(jìn)入下行池2中后，啟動(dòng)空氣壓縮機(jī)5，導(dǎo)入高壓空 氣，由于氣流方向與水流方向相反，故產(chǎn)生對(duì)流，增加了污水中DO的含量，此時(shí)，下行池2逐 漸形成一個(gè)好氧環(huán)境，有利于硝化反應(yīng)的進(jìn)行，然后，污水通過(guò)下行池2底部的孔洞反向進(jìn) 入上行池3中，上行池3主要為厭氧環(huán)境，促進(jìn)了反硝化反應(yīng)的進(jìn)行，最后出水由上行池3 上部的出水槽1沿上行池3的外壁面呈瀑布狀以跌水方式進(jìn)入景觀池4中，處理后的水由 出水槽流入集水渠。實(shí)施例2如圖4所示，本實(shí)施例的布局方式與實(shí)施例1相反，嵌套各層由里至外為景觀池4、 上行池3和下行池2，最外圍為下行池2，中間為上行池3，內(nèi)部為景觀池4，下行池2與上行 池3內(nèi)部結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同。三池的高度由外及內(nèi)逐級(jí)降低，其中下行池2比上行池3
4高15cm 20cm，上行池4的上部布滿微型孔洞，利于出水，其它構(gòu)造和實(shí)施例1相同，景觀 池4收集處理后的水，由底部導(dǎo)流管8流出池體。
權(quán)利要求一種嵌套式增氧景觀化垂直流濕地，包括下行池、上行池和景觀池，其特征是下行池、上行池和景觀池以嵌套方式布置，并且下行池、上行池和景觀池的高度是逐池降低的，下行池和上行池的底部聯(lián)通，下行池和上行池中均鋪設(shè)至少三層基質(zhì)填料，頂層鋪設(shè)粗沙，上行池的上部設(shè)有出水槽，下行池的底部鋪設(shè)有穿孔曝氣管；下行池、上行池和景觀池中均種植景觀植物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌套式增氧景觀化垂直流濕地，其特征是所述基質(zhì)填料為 礫石、砼體、石子中的至少一種。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種嵌套式增氧景觀化垂直流人工濕地，包括下行池、上行池和景觀池，下行池、上行池和景觀池以嵌套方式布置，并且下行池、上行池和景觀池的高度是逐池降低的，下行池和上行池的底部聯(lián)通，下行池和上行池中均鋪設(shè)至少三層基質(zhì)填料，頂層鋪設(shè)粗沙，上行池的上部設(shè)有出水槽，下行池的底部鋪設(shè)有穿孔曝氣管；下行池、上行池和景觀池中均種植景觀植物。本實(shí)用新型采用同心嵌套式結(jié)構(gòu)，提高了土地資源的利用率，上行池中出水通過(guò)高位跌水的方式從四周落入景觀池中，在跌水過(guò)程中出水的溶解氧含量進(jìn)一步上升，提高了出水的水質(zhì)，促進(jìn)了污水中的氮元素的去除，提高了濕地系統(tǒng)景觀價(jià)值，利于廣泛推廣。
文檔編號(hào)C02F3/32GK201605212SQ20092026822
公開(kāi)日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2009年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月6日
發(fā)明者張建, 張成祿, 張金勇, 徐景濤, 李一冉, 李聰, 范金林 申請(qǐng)人:山東大學(xué)