潛流濕地曝氣防堵系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種潛流濕地曝氣防堵系統(tǒng)，包括濕地料池、填充在所述濕地料池內(nèi)的濕地填料和設(shè)置在所述濕地填料底部的穿孔管網(wǎng)，所述濕地料池內(nèi)還設(shè)有排水假底。本實(shí)用新型提供的潛流濕地曝氣防堵系統(tǒng)有益效果為：本實(shí)用新型通過(guò)在濕地料池底部設(shè)置排水假底，當(dāng)濕地填料進(jìn)行反沖洗時(shí)，不僅可以降低反沖洗阻力，同時(shí)能節(jié)約能耗，降低成本，通過(guò)反沖洗形成的上行微氣泡，沖擊填料顆粒，使填料顆粒上的沉積物脫落并穿過(guò)排水假底落入濕地料池底部后排出，有效防止?jié)竦靥盍隙氯?，提高填料有效孔隙率，同時(shí)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，維護(hù)管理方便。
【專利說(shuō)明】潛流濕地曝氣防堵系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種潛流濕地曝氣防堵塞系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]人工濕地作為一種污水生態(tài)處理工藝，由于其投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、處理效果好、維護(hù)管理簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)，已廣泛的應(yīng)用于生活污水回用、尾水深度處理及河湖的污染治理等方面。
[0003]人工濕地根據(jù)水流方式，可分為表流濕地和潛流濕地兩類，與表流濕地相比，潛流濕地處理過(guò)程受氣候、季節(jié)等因素影響較小，并可以有效防止?jié)竦匚孟壸躺彤愇懂a(chǎn)生，缺點(diǎn)如易堵塞和供氧不足等。濕地堵塞是由于固體顆粒物在填料內(nèi)物理沉積、填料間隙微生物繁殖、微生物厭氧分解產(chǎn)物和未能降解的有機(jī)物等造成的，跟填料粒徑、進(jìn)水懸浮物濃度、污水水質(zhì)狀況和微生物的活動(dòng)等因素有關(guān)；根據(jù)美國(guó)100多個(gè)構(gòu)建濕地的調(diào)查，有近一半濕地在運(yùn)行的5年內(nèi)形成了不同程度的堵塞；濕地堵塞會(huì)造成基質(zhì)滲透系數(shù)明顯減小，基質(zhì)表面嚴(yán)重集水，阻隔氧氣向基質(zhì)層內(nèi)擴(kuò)散，使系統(tǒng)處理有機(jī)質(zhì)及氮素物質(zhì)的效果下降，運(yùn)行壽命縮短。濕地溶氧主要來(lái)自空氣富氧和植物泌氧，系統(tǒng)氧氣濃度較低，造成系統(tǒng)內(nèi)有機(jī)質(zhì)氧化分解速率較慢，而有機(jī)質(zhì)在濕地系統(tǒng)的滯留、累積是造成濕地堵塞的原因之一，同時(shí)低溶氧導(dǎo)致硝化反應(yīng)不徹底，限制了污水中氮的去除。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種潛流濕地曝氣防堵塞系統(tǒng)。
[0005]按照本實(shí)用新型提供的潛流濕地曝氣防堵塞系統(tǒng)采用的主要技術(shù)方案為:包括濕地料池、填充在所述濕地料池內(nèi)的濕地填料和設(shè)置在所述濕地填料底部的穿孔管網(wǎng)，所述濕地料池內(nèi)還設(shè)有排水假底。
[0006]本實(shí)用新型提供的潛流濕地曝氣防堵塞系統(tǒng)還采用如下附屬技術(shù)方案:
[0007]所述排水假底位于所述濕地料池底面與穿孔管網(wǎng)之間。
[0008]所述排水假底包括支柱和柵板，所述支柱設(shè)在所述濕地料池底面，所述柵板位于所述支柱頂部。
[0009]所述柵板的空隙為10-20mm。
[0010]所述柵板的空隙所占面積不小于所述濕地料池面積的5%_8%
[0011]所述穿孔管網(wǎng)鋪設(shè)于所述排水假底頂部，所述穿孔管網(wǎng)上設(shè)有進(jìn)氣端口，所述進(jìn)氣端口伸出所述濕地料池，所述進(jìn)氣端口通過(guò)閥門與鼓風(fēng)機(jī)相連。
[0012]所述穿孔管網(wǎng)上設(shè)置有通氣管，所述通氣管的頂部伸出所述濕地填料并安裝有手動(dòng)閥。
[0013]所述濕地料池底部設(shè)有排水口，所述濕地料池的池底向排水口傾斜，所述濕地料池的池底沿所述排水口方向做3-5%。的坡降，所述排水口設(shè)置有排水閥。[0014]所述濕地填料為三層，從上到下粒徑逐漸增大，粒徑分別為l-10mm、10-30mm和30-50mm,最下層填料粒徑大于所述柵板空隙,每層填料厚度為200-300mm。
[0015]所述濕地料池上部設(shè)有進(jìn)水口，所述進(jìn)水口高于所述濕地填料的頂面。
[0016]按照本實(shí)用新型提供的潛流濕地曝氣防堵塞系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型通過(guò)在濕地料池底部設(shè)置排水假底，當(dāng)濕地填料進(jìn)行反沖洗時(shí)，不僅可以降低反沖洗阻力，同時(shí)能節(jié)約能耗，降低成本，通過(guò)反沖洗形成的上行微氣泡，沖擊填料顆粒，使填料顆粒上的沉積物脫落并穿過(guò)排水假底落入濕地料池底部后排出，有效防止?jié)竦靥盍隙氯岣咛盍嫌行Э紫堵?，同時(shí)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，維護(hù)管理方便。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是本實(shí)用新型中的穿孔管網(wǎng)鋪設(shè)在排水假底后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3是本實(shí)用新型中部分管子的結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖4是本實(shí)用新型中管子的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]參見圖1和圖2，按照本實(shí)用新型提供的潛流濕地曝氣防堵塞系統(tǒng)實(shí)施例，包括濕地料池1、填充在所述濕地料池I內(nèi)的濕地填料2和設(shè)置在所述濕地填料2底部的穿孔管網(wǎng)3，所述濕地料池I內(nèi)還設(shè)有排水假底4。所述排水假底4位于所述濕地料池I底面與穿孔管網(wǎng)3之間。本實(shí)用新型通過(guò)在濕地料池I底部設(shè)置排水假底4，使?jié)竦亓铣豂底部形成集水腔，當(dāng)濕地料池I通過(guò)穿孔管網(wǎng)3進(jìn)行反沖洗時(shí)，不僅可以降低反沖洗阻力，同時(shí)能節(jié)約能耗，降低成本，通過(guò)反沖洗形成的上行微氣泡，沖擊基質(zhì)顆粒，使基質(zhì)顆粒上的沉積物脫落并穿過(guò)排水假底4落入濕地料池I底部后排出，有效防止?jié)竦靥盍?堵塞，提高濕地填料2有效孔隙率，同時(shí)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，維護(hù)管理方便。所述濕地填料2上生長(zhǎng)有濕地植物5，濕地植物5可選擇美人蕉、香蒲、蘆葦、菖蒲、風(fēng)車草和鳶尾等，種植間距為25cmX 25cm0
[0022]參見圖1和圖2，根據(jù)本實(shí)用新型上述的實(shí)施例，所述排水假底4包括支柱41和柵板42，所述支柱41設(shè)在所述濕地料池I底面，所述柵板42位于所述支柱41頂部。該排水假底4結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，維護(hù)管理方便。柵板42可采用混凝土柵板或金屬柵板，支柱41可采用磚砌或碳鋼。
[0023]參見圖1和圖2，根據(jù)本實(shí)用新型上述的實(shí)施例，所述柵板42的空隙為10_20mm。所述柵板42的空隙所占面積不小于所述濕地料池I面積的5%-8%。
[0024]參見圖1至圖4，根據(jù)本實(shí)用新型上述的實(shí)施例，所述穿孔管網(wǎng)3鋪設(shè)于所述排水假底4頂部，所述穿孔管網(wǎng)3上設(shè)有進(jìn)氣端口 31，所述進(jìn)氣端口 31伸出所述濕地料池1，所述進(jìn)氣端口 31通過(guò)閥門32與鼓風(fēng)機(jī)33相連。所述穿孔管網(wǎng)3由多個(gè)相互連通的管子34構(gòu)成，管子34上開有小孔35，管子34可采用鋼管、PVC或ABS，規(guī)格為DN25-50，管間距為
0.5-1.0m，沿豎向軸斜向上45°交錯(cuò)穿孔，孔徑為2_3mm，開孔間距50_100mm。
[0025]參見圖1，根據(jù)本實(shí)用新型上述的實(shí)施例，所述穿孔管網(wǎng)3上設(shè)置有通氣管6，所述通氣管6的頂部伸出所述濕地填料2并安裝有手動(dòng)閥61。本實(shí)用新型正常運(yùn)行時(shí)，手動(dòng)閥61處于開啟狀態(tài)，保證濕地料池2排水通暢；當(dāng)對(duì)濕地填料2進(jìn)行曝氣增氧或濕地填料2堵塞進(jìn)行反沖洗時(shí)，頂部手動(dòng)閥61關(guān)閉。
[0026]參見圖1，根據(jù)本實(shí)用新型上述的實(shí)施例，所述濕地料池I底部設(shè)有排水口 11，所述濕地料池I的池底向排水口 11傾斜，所述濕地料池I的池底沿所述排水口 11方向做3_5%。的坡降，所述排水口 11設(shè)置有排水閥12。保證濕地料池I在排水或檢修時(shí)能夠緊急排空。
[0027]參見圖1，根據(jù)本實(shí)用新型上述的實(shí)施例，所述濕地填料2為三層，從上到下粒徑逐漸增大，粒徑分別為l-10mm、10-30mm和30-50臟，最下層填料粒徑大于所述柵板42空隙，每層填料厚度為200-300mm。填料可選擇鋼渣、陶粒、蛭石、沸石和粗砂等，根據(jù)污水水質(zhì)特點(diǎn)進(jìn)行合理搭配。
[0028]參見圖1，根據(jù)本實(shí)用新型上述的實(shí)施例，所述濕地料池I上部設(shè)有進(jìn)水口 13，所述進(jìn)水口 13高于所述濕地填料2的頂面。
[0029]本實(shí)用新型具體實(shí)施時(shí)，濕地填料曝氣:當(dāng)對(duì)濕地填料2進(jìn)行曝氣增氧時(shí)，首先將通氣管6頂部的手動(dòng)閥61關(guān)閉，然后開啟鼓風(fēng)機(jī)33，空氣在鼓風(fēng)機(jī)33的作用下通過(guò)穿孔管網(wǎng)3上的小孔35沖出，進(jìn)入濕地填料2增加濕地填料2上層的溶氧，提高好氧微生物對(duì)有機(jī)物的降解和硝化作用，有利于系統(tǒng)對(duì)有機(jī)物及氮素的處理效率，提高系統(tǒng)的污染負(fù)荷，降低了濕地占地面積；該過(guò)程中氣水比為過(guò)高的氣水比可能造成生物膜變薄，影響處理效果，曝氣時(shí)間根據(jù)水體污染負(fù)荷和天氣狀況確定，一般采用間歇式曝氣。
[0030]濕地填料反沖洗:當(dāng)濕地填料2出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象需進(jìn)行反沖洗時(shí)，首先將濕地料池I內(nèi)的水排空，接著把通氣管6頂部的手動(dòng)閥61關(guān)閉，然后開啟鼓風(fēng)機(jī)33，空氣在鼓風(fēng)機(jī)33的作用下通過(guò)穿孔管網(wǎng)3上的小孔35沖出，進(jìn)入濕地填料2使?jié)竦靥盍?內(nèi)形成上行微氣泡，沖擊填料顆粒，使填料顆粒上的沉積物脫落，脫落后的沉積物，穿過(guò)柵板42上的空隙落入濕地料池I底部，通過(guò)排水從濕地料池I中排出，至此完成濕地填料2的反沖洗。濕地填料2反沖洗采用氣沖洗，反沖洗空氣強(qiáng)度為10-15L/( Hf.s)，反沖洗時(shí)間根據(jù)水質(zhì)參數(shù)和填料空隙大小確定，一般氣洗時(shí)間宜5min-10min。
【權(quán)利要求】
1.一種潛流濕地曝氣防堵系統(tǒng)，包括濕地料池、填充在所述濕地料池內(nèi)的濕地填料和設(shè)置在所述濕地填料底部的穿孔管網(wǎng)，其特征在于:所述濕地料池內(nèi)還設(shè)有排水假底，所述濕地填料為三層，從上到下粒徑逐漸增大，粒徑分別為l-10mm、10-30mm和30-50mm,每層填料厚度為200-300mm，所述濕地料池上部設(shè)有進(jìn)水口，所述進(jìn)水口高于所述濕地填料的頂面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潛流濕地曝氣防堵系統(tǒng)，其特征在于:所述排水假底位于所述濕地料池底面與穿孔管網(wǎng)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潛流濕地曝氣防堵系統(tǒng)，其特征在于:所述排水假底包括支柱和柵板，所述支柱設(shè)在所述濕地料池底面，所述柵板位于所述支柱頂部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的潛流濕地曝氣防堵系統(tǒng)，其特征在于:所述柵板的空隙為10_20mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的潛流濕地曝氣防堵系統(tǒng)，其特征在于:所述柵板的空隙所占面積不小于所述濕地料池面積的5%-8%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潛流濕地曝氣防堵系統(tǒng)，其特征在于:所述穿孔管網(wǎng)鋪設(shè)于所述排水假底頂部，所述穿孔管網(wǎng)上設(shè)有進(jìn)氣端口，所述進(jìn)氣端口伸出所述濕地料池，所述進(jìn)氣端口通過(guò)閥門與鼓風(fēng)機(jī)相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潛流濕地曝氣防堵系統(tǒng)，其特征在于:所述穿孔管網(wǎng)上設(shè)置有通氣管，所述通氣管的頂部伸出所述濕地填料并安裝有手動(dòng)閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潛流濕地曝氣防堵系統(tǒng)，其特征在于:所述濕地料池底部設(shè)有排水口，所述濕地料池的池底向排水口傾斜，所述濕地料池的池底沿所述排水口方向做3_5%。的坡降，所述排水口設(shè)置有排水閥。
【文檔編號(hào)】C02F3/32GK203568902SQ201320433407
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2013年7月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月19日
【發(fā)明者】柴培宏 申請(qǐng)人:長(zhǎng)江水利委員會(huì)長(zhǎng)江科學(xué)院, 武漢長(zhǎng)建創(chuàng)維環(huán)境科技有限公司