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CN110845016A - 用于农村入河排污口的人工悬浮湿地结构及污水处理方法 - Google Patents

用于农村入河排污口的人工悬浮湿地结构及污水处理方法 Download PDF

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CN110845016A
CN110845016A CN201911309946.5A CN201911309946A CN110845016A CN 110845016 A CN110845016 A CN 110845016A CN 201911309946 A CN201911309946 A CN 201911309946A CN 110845016 A CN110845016 A CN 110845016A
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CN
China
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artificial
wetland
suspended
sewage
wetland structure
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Application number
CN201911309946.5A
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English (en)
Inventor
曹磊芳
李元奇
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Guizhou Survey and Design Research Institute for Water Resources and Hydropower
Original Assignee
Guizhou Survey and Design Research Institute for Water Resources and Hydropower
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Publication date
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/32—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae

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  • Hydrology & Water Resources (AREA)
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种用于农村入河排污口的人工悬浮湿地结构及污水处理方法，由多个漂浮单元体拼合组成人工湿地，漂浮单元体之间通过边墙和底板的齿扣咬合拼接成整体；漂浮单元体的底板上表面设与大气相通的空腔，里面充填土壤，表层设定固植网；所述土壤中种植净化水生植物；所述人工湿地设置污水通道。本发明的技术方案具有形式灵活，不占地，适应地形能力强，可工厂预制，无挖填方，施工简便，施工工期短，适应水位变化，美观，处理效果好等优势。

Description

用于农村入河排污口的人工悬浮湿地结构及污水处理方法
技术领域
本发明属于水利水电工程和生态环境技术领域，特别涉及用于农村入河排污口的人工悬浮湿地结构及污水处理方法。
背景技术
农村生活污水主要来自农家的厕所冲洗水、厨房洗涤水、洗衣机排水、淋浴排水及其他排水。农村污水中主要含有大量有机物和有氮、磷等无机盐类，目前的处理措施主要是生活污水首先进入厌氧消化池(即化粪池)，污水中的悬浮物沉降下来成为污泥，污泥通过一定时间的自然发酵，有机物得到降解。上层清水部分通过人工湿地，利用人工水生态系统内多级生物的稀释降解作用来去除或削减水中污染物，最后排放。
人工湿地作为一种新型生态污水处理技术具有投资和运行费用低、抗冲击负荷能力强、处理效果稳定、出水水质好、美化环境、水生植物有一定经济价值等诸多优点。
现有技术中，由上海园林绿化建设有限公司申请的公开号为109368933A的发明专利公开了一种可调型人工湿地系统，1)预处理系统，污水通过格栅进行调节池，格栅能拦截水中较大的颗粒悬浮物和漂浮物，以保证后续处理设施的正常运行，同时减少后续处理设施有机负荷；2)生化处理系统，调节池出水进入生化工艺，利用异养菌对有机物的降解作用，将有机物分解为水和二氧化碳，去除有机物效率十分高，生化池前端设置缺氧区，将生化池后端污泥回流至生化池前端，将好氧系统分成两个相等系统并列运行，能够很好节约污水处理运行成本。
又有，由深圳文科园林股份有限公司申请的公开号为109678248A的发明专利公开了一种高悬浮物废水的预处理方法，该预处理方法由3个并列运行的人工湿地单体组成，轮流运行，每个单体运行3.5天，休息7天，人工湿地单体由床体、进水管、布水管、基质、集水管、排水管和湿地植物组成。高悬浮物废水经进水管和布水管均匀布到湿地基质上，废水中悬浮物被截留，充分降低后续处理过程污染物负荷，经预处理的废水通过基质底部集水管收集进入后续处理设施，后续处理设施可以是人工湿地，也可为常规生化处理设施。该方案扩展了预处理方法范围，能有效去除高悬浮物废水中悬浮固体，且整个处理过程具有运行可靠、能耗低、维护费用低等特点。
东北师范大学申请的公开号为208649068U的实用新型专利公开一种悬浮型人工湿地，包括悬浮气囊，所述悬浮气囊上分别设置有预处理模块和深度处理模块；所述预处理模块包括倾斜设置的进水管，所述进水管高端连接有进水口，所述进水管内设置有过滤格栅，所述进水管下方设置有沉淀槽，所述沉淀槽一端与所述进水管的低端连通，所述沉淀槽另一端连通有倾斜设置的介质层，所述介质层底部为隔水板，所述介质层上种植有水生植物；所述介质层的低端与所述深度处理模块连接，所述深度处理模块内依次设置有化学反应层、吸附层和出水管。该方案提供的悬浮型人工湿地，增加了植物根部微生物种类，同时设置过滤格栅，避免堵塞。
但是目前多数人工湿地都是修建在河道岸坡，采用阶梯或者平层修建，加上湿地的面积与排污量有关系，很多农村入河排污口处无足够场地修建，或者修建后在汛期会被淹没冲毁，效果不好，加上湿地需要挖填方，造价高。少数使用悬浮结构不灵活，不能因地制宜。因此，现有技术依然不够理想。
发明内容
本发明的目的在于提供克服现有人工湿地占用土地或者河岸护坡修建带来的场地不足、易被淹没冲毁、施工工期长、挖填方造价高等一系列问题，提供一种人工悬浮湿地结构，可以悬浮在水面上，形式灵活，美观大方，施工简便，可工厂预制，施工工期短等优势，还可以通过控制污水流流径长度使净化效果好，由于是单元体组合而成，通过单元体植物品种搭配，达到最合理的排污效果。对于水位变化适应能力强，还可以美化人居环境。
本发明的技术方案如下：
一种用于农村入河排污口的人工悬浮湿地结构，由多个漂浮单元体拼合组成人工湿地，漂浮单元体之间通过边墙和底板的齿扣咬合拼接成整体；漂浮单元体的底板上表面设与大气相通的空腔，里面充填土壤，表层设定固植网；前述的土壤中种植净化水生植物；前述的人工湿地设置污水通道。
进一步的，前述的齿扣间设止水条。
进一步的，前述的漂浮单元体由包括轻质无污染的塑胶在内的材料制成。
进一步的，前述的边墙和底板内部设密闭气室，相互之间不连通。
进一步的，前述的边墙侧面、顶部设置固定环。
进一步的，通过改变漂浮单元体的边墙的曲度将人工湿地拼接成多种形状。
进一步的，前述的污水通道采用迂回形式、条带式或者漩涡形式在内的延长径流的结构形式。
进一步的，径流路径上可以根据污水性质，分层次布置净化作用不同的水生植物，以达到最佳的净化效果。
与现有常规的岸坡人工湿地相比：本发明的技术方案具有形式灵活，不占地，适应地形能力强，可工厂预制，无挖填方，施工简便，施工工期短，适应水位变化，美观，处理效果好，可回收重复利用等优势。
附图说明
图1为本发明的平面布置图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为图2中的A-A剖视图；
图4为图2中的B-B剖视图。
附图中的标记为：1-漂浮单元体一，2-漂浮单元体二，3-漂浮单元体三，4-边墙，5-固定环，6-单元体边墙连接处，7-净化水生植物，8-止水条，9-固植网，10-底板，11-土壤，12-密闭气室。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1和图2所示，本发明的湿地由多个单元体拼合组成人工湿地，在图2中展示了漂浮单元体一1，漂浮单元体二2，漂浮单元体三3进行连接的结构形式，结合图3和图4展示的不同部位的剖面结构可以清楚看到，单元体之间通过边墙4和底板10的齿扣咬合拼接城整体，齿扣位置在单元体边墙连接处6。齿扣间设止水条8，防止污水渗漏。单元体材质为轻质无污染的塑胶或其他新型材料，边墙4和底板10设密闭气室12，相互之间不连通。
边墙4侧面、顶部设置固定环5，湿地安装完成后，用固定索穿入固定环5最后整体固定于岸边，防止飘移。单元体的底板10上表面设与大气相通的空腔，用来栽种净化水生植物7，可以设一个大空腔或者多个小空腔，里面放土壤11，优选有机土，表层设定固植网9，防止植物倾倒和土壤11流失。
通过改变单元体的边墙10的曲度可以把人工湿地拼接成多种形状，可以根据地形需要或者环境美化的需要自行设计，图1展示的只是其中一种形式。污水通道为迂回形式、条带式或者漩涡形式，通过流径的延长，可以合理搭配单元体中的净化水生植物7的品种，植物的组合净化最终达到较好的净化效果，成本低，安装简单。对地形无要求。
另外入河口出可以设波形伸缩管与湿地连接，随着水位的变化，波形伸缩管可以伸缩长度，保证水位变动情况下污水能进入湿地。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于农村入河排污口的人工悬浮湿地结构，其特征在于：由多个漂浮单元体拼合组成人工湿地，漂浮单元体之间通过边墙(4)和底板(10)的齿扣咬合拼接成整体；漂浮单元体的底板(10)上表面设与大气相通的空腔，里面充填土壤(11)，表层设定固植网(9)；所述土壤(11)中种植净化水生植物(7)；所述人工湿地设置污水通道。
2.根据权利要求1所述的用于农村入河排污口的人工悬浮湿地结构，其特征在于：所述齿扣间设止水条(8)。
3.根据权利要求1所述的用于农村入河排污口的人工悬浮湿地结构，其特征在于：所述漂浮单元体由包括轻质无污染的塑胶在内的材料制成。
4.根据权利要求1所述的用于农村入河排污口的人工悬浮湿地结构，其特征在于：所述边墙(4)和底板(10)内部设密闭气室，相互之间不连通。
5.根据权利要求1所述的用于农村入河排污口的人工悬浮湿地结构，其特征在于：所述边墙(4)侧面、顶部设置固定环(5)。
6.根据权利要求1所述的用于农村入河排污口的人工悬浮湿地结构，其特征在于：通过改变漂浮单元体的边墙(4)的曲度将人工湿地拼接成多种形状。
7.根据权利要求1所述的用于农村入河排污口的人工悬浮湿地结构，其特征在于：所述污水通道采用迂回形式、条带式或者漩涡形式在内的延长径流的结构形式。
8.根据权利要求1所述的用于农村入河排污口的人工悬浮湿地结构，其特征在于：所述净化水生植物(7)可根据不同水质要求以及径流长度，选择不同品种植物分层次净化，以达到最佳处理效果。
9.一种采用权利要求1-7中任意一项所述的人工悬浮湿地结构的污水处理方法。
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