高效去除低污染水中親脂性痕量有機(jī)物的生態(tài)工程方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)境工程污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高效去除低污染水中親脂性痕量有機(jī)物的生態(tài)工程方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，我國(guó)許多河流都存在低污染現(xiàn)象，低污染水體涉及范圍廣，發(fā)生機(jī)制十分復(fù)雜。一些微量和痕量的親脂性有機(jī)污染物進(jìn)入水體污染水源，而這些親脂性有機(jī)污染物濃度甚微，反映在C0D，80%等常規(guī)指標(biāo)上微不足道，但其毒性甚大，是致癌、致畸和致突變的物質(zhì)，對(duì)人體傷害極大。常規(guī)的水環(huán)境物理化學(xué)方法處理低污染水的后續(xù)問(wèn)題多、價(jià)格昂貴，至今沒(méi)有經(jīng)濟(jì)有效的治理技術(shù)。
[0003]高密度微細(xì)藻類(lèi)池是一種深度較淺，高密度分布藻類(lèi)，內(nèi)置潛水推進(jìn)器的一種特殊穩(wěn)定塘。通過(guò)強(qiáng)化藻類(lèi)和細(xì)菌之間的相互作用，使得它比一般穩(wěn)定塘擁有更加豐富的生物相，從而對(duì)C0D，氨氮和磷有著較好的去除效果。
[0004]水耕植物過(guò)濾床通過(guò)選擇莖桿或根系發(fā)達(dá)的水生植物來(lái)高效地將水中的懸浮性污染物、藻類(lèi)等過(guò)濾去除。然后由微生物對(duì)形成的污泥堆積物中的有機(jī)物、藻類(lèi)及藻毒素進(jìn)行生物降解去除，是一個(gè)由水生植物、水生動(dòng)物及微生物構(gòu)成的高效生態(tài)凈化系統(tǒng)。
[0005]潛流人工濕地是以挺水植物為表面綠化物，以煤渣土壤等為填料，讓水自然滲透過(guò)濾的人造景觀。它具有無(wú)表面水、占地面積小、使用率高和維護(hù)方便等特點(diǎn)。
[0006]單獨(dú)使用上述三種生態(tài)工程技術(shù)時(shí)，只能對(duì)C0D、氮、磷等有較好的去除效果，因此需要探索如何將它們有機(jī)耦合，充分發(fā)揮各自的特長(zhǎng)，提高對(duì)親脂性痕量有機(jī)物的去除效能，目前國(guó)內(nèi)外尚未見(jiàn)此方面的報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是將高密度微細(xì)藻類(lèi)池、水耕植物過(guò)濾床和潛流人工濕地有機(jī)耦合，提供一種高效去除低污染水中親脂性痕量有機(jī)物的生態(tài)工程方法，強(qiáng)化生態(tài)工程技術(shù)對(duì)水體中親脂性痕量有機(jī)物的去除作用。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案:一種高效去除低污染水中親脂性痕量有機(jī)物的生態(tài)工程方法，按照水流流向依次設(shè)置高密度微細(xì)藻類(lèi)池、水耕植物過(guò)濾床和潛流人工濕地，在高密度微細(xì)藻類(lèi)池前端設(shè)有進(jìn)水分配池，進(jìn)水分配池與高密度微細(xì)藻類(lèi)池之間設(shè)有前段出水口，高密度微細(xì)藻類(lèi)池內(nèi)設(shè)有懸浮藻類(lèi)層，懸浮藻類(lèi)層中放置潛水推進(jìn)器，潛流人工濕地與水耕植物過(guò)濾床之間設(shè)有中段配水池，水耕植物過(guò)濾床與中段配水池之間設(shè)有后段出水口，中段配水池和潛流人工濕地之間設(shè)有透水墻，潛流人工濕地分為潛流人工濕地前區(qū)和潛流人工濕地后區(qū)，潛流人工濕地前區(qū)和潛流人工濕地后區(qū)之間設(shè)有水力分配槽，潛流人工濕地前區(qū)和潛流人工濕地后區(qū)均依次自上而下設(shè)置濕地植物層、土壤層、火山巖層和煤渣層，潛流人工濕地后區(qū)尾端設(shè)有排水口 ；進(jìn)水分配池內(nèi)的待處理污水依次流經(jīng)高密度微細(xì)藻類(lèi)池、水耕植物過(guò)濾床、潛流人工濕地前區(qū)和潛流人工濕地后區(qū)進(jìn)行處理，處理過(guò)的水經(jīng)過(guò)潛流人工濕地后區(qū)上方的排水口排出。
[0009]進(jìn)一步的，所述高密度微細(xì)藻類(lèi)池的水力停留時(shí)間為6?8h，懸浮藻類(lèi)層的深度為 30 ?40cm。
[0010]進(jìn)一步的，所述懸浮藻類(lèi)層采用顫藻、魚(yú)腥藻或抗形席藻。
[0011]進(jìn)一步的，所述水耕植物過(guò)濾床的表面水力負(fù)荷為3?3.5m3/ (m2.d)，濾床主體有效水深為10?12cm，超高為5cm。
[0012]進(jìn)一步的，所述水生植物層按照季節(jié)進(jìn)行種植，夏秋季節(jié)種植水雍菜或聚草，冬春季節(jié)種植水芹菜或銅錢(qián)草。
[0013]進(jìn)一步的，所述潛流人工濕地的表面水力負(fù)荷為為0.8?L Om3/ (m2.d)，土壤層的厚度為15?25cm，火山巖層的厚度為15?25cm，煤渣層的厚度為15?25cm。
[0014]進(jìn)一步的，所述濕地植物層采用蘆竹或者菖蒲，土壤層采用黃棕壤，火山巖層火山巖粒徑為2?4mm，煤渣層的煤渣粒徑為5?10mm。
[0015]有益效果:1)本發(fā)明綜合了高密度微細(xì)藻類(lèi)池，水耕植物過(guò)濾床和潛流人工濕地的工藝特點(diǎn)，提高了污染物的去除效率。2)本發(fā)明合理利用了微細(xì)藻類(lèi)對(duì)親脂性痕量有機(jī)物的吸收固定作用，將痕量有機(jī)物吸收固定在藻細(xì)胞中，然后通過(guò)水生植物致密的根系和濕地填料對(duì)藻類(lèi)的過(guò)濾攔截作用，在截留藻類(lèi)的同時(shí)，也將痕量有機(jī)物從水中分離出來(lái)，進(jìn)入底泥中。3)本發(fā)明前端設(shè)置了高密度微細(xì)藻類(lèi)池和水耕植物過(guò)濾床的組合，可以使得污水得到更有效的凈化，減小了后續(xù)潛流人工濕地的污水處理負(fù)荷。4)在潛流人工濕地中，污水在水力分配槽通過(guò)氣體分子擴(kuò)散復(fù)氧，一定程度上緩解了缺氧狀態(tài)。水力分配槽能防止短流現(xiàn)象，有效調(diào)節(jié)濕地各區(qū)水位，加強(qiáng)污水湍流以及與填料的充分接觸。5)利用植物高密度根系的強(qiáng)大攔截能力去除水中懸浮物，效率高，不易堵塞，便于維護(hù)管理。6)本發(fā)明較之同類(lèi)工藝，土地使用面積更小，對(duì)污染物質(zhì)的去除效率更高。7)水耕植物過(guò)濾床還可以生產(chǎn)出具有很高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的水生蔬菜，對(duì)定期清除的底泥進(jìn)行堆肥發(fā)酵處理還可以收獲高效的有機(jī)肥，達(dá)到資源的可循環(huán)利用。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明生態(tài)工程方法的工藝布置立面圖；
[0017]圖2為本發(fā)明生態(tài)工程方法的工藝布置俯視圖。
[0018]圖3為本發(fā)明生態(tài)工程方法之中透水墻的剖面圖。
[0019]圖中:1-進(jìn)水分配池，2-前段出水口，3-潛水推進(jìn)器，4-懸浮藻類(lèi)層，5-中段出水口，6-水生植物層，7-后段出水口，8-中段配水池，9-透水墻，10- 土壤層，11-火山巖層，12-煤渣層，13-濕地植物層，14-水力分配槽，15-排水口。
【具體實(shí)施方式】
:
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做更進(jìn)一步的解釋。
[0021]如圖1和2所示，本發(fā)明高效去除低污染水中親脂性痕量有機(jī)物的生態(tài)工程方法是:按照水流流向依次設(shè)置高密度微細(xì)藻類(lèi)池、水耕植物過(guò)濾床和潛流人工濕地，在高密度微細(xì)藻類(lèi)池前端設(shè)有進(jìn)水分配池1，進(jìn)水分配池I與高密度微細(xì)藻類(lèi)池之間設(shè)有前段出水口 2，高密度微細(xì)藻類(lèi)池內(nèi)設(shè)有懸浮藻類(lèi)層4，懸浮藻類(lèi)層4中放置兩個(gè)潛水推進(jìn)器3，水耕植物過(guò)濾床與高密度微細(xì)藻類(lèi)池之間設(shè)有中段出水口 5，水耕植物過(guò)濾床中設(shè)有水生植物層6，潛流人工濕地與水耕植物過(guò)濾床之間設(shè)有中段配水池8，水耕植物過(guò)濾床與中段配水池8之間設(shè)有后段出水口 7，中段配水池8和潛流人工濕地之間設(shè)有透水墻9，潛流人工濕地分為潛流人工濕地前區(qū)和潛流人工濕地后區(qū)，潛流人工濕地前區(qū)和潛流人工濕地后區(qū)之間設(shè)有磚砌的水力分配槽14，潛流人工濕地前區(qū)和潛流人工濕地后區(qū)均依次自上而下設(shè)置濕地植物層13、土壤層10、火山巖層11和煤渣層12，潛流人工濕地后區(qū)尾端設(shè)有排水口15 ;進(jìn)水分配池內(nèi)的待處理污水依次流經(jīng)高密度微細(xì)藻類(lèi)池、水耕植物過(guò)濾床潛流人工濕地前區(qū)和潛流人工濕地后區(qū)進(jìn)行處理，處理過(guò)的水經(jīng)過(guò)潛流人工濕地后區(qū)上方的排水口 15排出。
[0022]本發(fā)明中，所述高密度微細(xì)藻類(lèi)池的水力停留時(shí)間為6?8h，懸浮藻類(lèi)層4的深度為30?40cm，懸浮藻類(lèi)層4采用顫藻、魚(yú)腥藻或抗形席藻；所述水耕植物過(guò)濾床的表面水力負(fù)荷為3?3.5m3/ (m2.d)，濾床主體有效水深為1