一種人工濕地結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于水體凈化技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)，涉及一種人工濕地技術(shù)領(lǐng)域，目的 在于提供一種能提高凈化過(guò)濾效果的人工濕地結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002] 人工濕地是20世紀(jì)70年代發(fā)展起來(lái)的一種新型污水處理工藝，目前人工濕地 已逐步應(yīng)用于生活污水和工業(yè)廢水的深度處理，是由人工建造和控制運(yùn)行的與沼澤地類似 的地面，將污水、污泥有控制的投配到經(jīng)人工建造的濕地上，污水與污泥在沿一定方向流動(dòng) 的過(guò)程中，利用自然系統(tǒng)中的物理、化學(xué)和生物三重協(xié)同作用來(lái)實(shí)現(xiàn)污水的凈化。其作用機(jī) 理包括吸附、過(guò)濾、沉淀、微生物分解、轉(zhuǎn)化、植物遮蔽、殘留物積累、蒸騰水分、養(yǎng)分吸收和 各類動(dòng)物等因素的作用。
[0003] 常規(guī)的人工濕地，氮磷去除率高、運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)方便、工程基建和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低等優(yōu)勢(shì)， 因而被廣泛應(yīng)用到生活污水處理、工業(yè)污水處理以、農(nóng)業(yè)點(diǎn)源和面源污染以及水體富營(yíng)養(yǎng) 化問(wèn)題處理。本發(fā)明主要將多通道高效生物填料應(yīng)用在人工濕地系統(tǒng)中，增加微生物作用 效果，同時(shí)由于微生物處于固定化狀態(tài)，提高人工濕地整體的污水處理效果。
[0004] 多通道高效生物填料是利用粉煤灰、火山巖、礫石粒料和工業(yè)廢渣等物質(zhì)作為微 生物載體制成的。多通道高效生物填料具有耐久性、耐腐蝕性和穩(wěn)定性，其獨(dú)特的性能是其 它材料不可替代的。該方法效果好、無(wú)二次污染。從社會(huì)效益上看多通道高效生物填料項(xiàng) 目既能充分利用粉煤灰等工業(yè)廢渣，減少環(huán)境污染、節(jié)能降耗、廢為寶、保護(hù)土地資源。
[0005] 多通道高效生物填料表面粗糙、疏松多孔的基質(zhì)(如礦渣和火山巖等）可以還能為 微生物提供較大的附著面積，為微生物附著、生長(zhǎng)和降解有機(jī)污染物提供微環(huán)境空間。同時(shí) 還能為微生物和植物生長(zhǎng)提供微量元，利于濕地植物生長(zhǎng)和形成大量生物膜，基質(zhì)通過(guò)吸 附污染物不僅可以降低出水濃度，還通過(guò)這種固定污染物的方式，提高污染物與微生物的 接觸時(shí)間，利于污染物被降解去除，多通道高效生物填料中存在吸附和生物降解的協(xié)同作 用，微生物降解使得填料具有存在持續(xù)的吸附能力，隨著運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，截留比例將會(huì)下 降，而微生物去除的比例將會(huì)上升。輔助其他治理手段能徹底根本改善濕地等水體的水質(zhì)。
[0006] 濕地中多孔徑的多通道高效生物填料中含有的有機(jī)質(zhì)較多的如砂土、粘土類基 質(zhì)，能夠?qū)腋∥锏慕亓艉蛯?duì)污染物的吸附達(dá)到降低污染物出水濃度，通過(guò)表面吸附固定 芳香族化合物污染物外，還可以通過(guò)分配作用獲得更好的污染物去除效果。避免單純的此 類基質(zhì)粒徑小，會(huì)因濕地孔隙率過(guò)小而帶來(lái)易引起堵塞及濕地復(fù)氧能力減弱的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] -種人工濕地結(jié)構(gòu)，其特征在于該人工濕地結(jié)構(gòu)為一池體，其內(nèi)部和側(cè)壁以及地 面設(shè)置防滲層，結(jié)構(gòu)頂層為礫石層1，中層為多通道高效填料層2,底層為粗碎石層3。所 述的礫石層上層由粒徑為3-6mm的礫石鋪設(shè)而成，由上自下礫石粒徑逐漸加大，厚度為 20-35cm;在礫石層上面種植植物。所述的中層多通道高效填料層的厚度為30-50cm。所述 的底層粗碎石層由粒徑為60-80mm的粗碎石鋪設(shè)而成，厚度為30-50cm。
[0008] 本實(shí)用新型更加詳細(xì)的描述如下：
[0009] 本發(fā)明所述的人工濕地結(jié)構(gòu)，礫石層上層礫石層由粒徑為3_6mm的礫石鋪設(shè)而 成由上自下礫石粒徑逐漸加大。厚度為20-35cm;采用上述結(jié)構(gòu)，該礫石層能防止污水、污 泥和風(fēng)雨的沖刷和吹襲，不會(huì)堵塞水管；礫石層，具有良好的通透性；該粒徑大小的礫石能 進(jìn)一步防止礫石被液體帶入碎石縫到達(dá)出水管處，防止堵塞水管。該厚度對(duì)污水和污泥的 凈化過(guò)濾及能及時(shí)排走，該厚度利于植物生長(zhǎng)，且凈化過(guò)濾和排水效果好。
[0010] 中層多通道高效填料層的厚度為30-50cm;多通道高效生物填料，它是由下述重 量份數(shù)的原料粘合而成固定的多通道結(jié)構(gòu)，主要成分包括以下內(nèi)容：復(fù)合粘土（粘土：爐 渣：礦渣：粉煤：沸石粉的重量分?jǐn)?shù)比例為2 :2 :2 :2 :1) 3份；外加劑0. 05份；微生物粉狀 菌劑2份；復(fù)合砂石(礫石：火山巖：爐渣比例為1 :1 :1) 5份；硅酸鹽2份。所述的粉狀菌 劑指的是：芽孢桿菌、副球菌、絮凝菌、光合菌組成的粉狀菌劑；其中芽孢桿菌：副球菌：絮 凝菌、光合菌的重量比為5 :3 :2 :1 (天津市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院可以免費(fèi)對(duì)外提供）；所述 的復(fù)合粘土指的是由粘土與砂石、礫石、火山巖、爐渣、礦渣或粉煤組成。
[0011] 所述粗碎石層由粒徑為60-80mm的粗碎石鋪設(shè)而成。厚度為30-50cm。該粗碎石 層結(jié)構(gòu)粒徑大的碎石，間隙大，通透性好，有利于凈化水的曲線流動(dòng)；而當(dāng)粒徑大小為65_ 時(shí)通透性最好，且不影響對(duì)水體的凈化過(guò)濾效果。
【附圖說(shuō)明】 [0012] ：
[0013] 圖1為人工濕地結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 實(shí)施例1
[0015] 一種人工濕地結(jié)構(gòu)，該人工濕地結(jié)構(gòu)為一池體，其內(nèi)部和側(cè)壁以及地面設(shè)置防滲 層，結(jié)構(gòu)頂層為礫石層1，中層為多通道高效填料層2,底層為粗碎石層3。所述的礫石層上 層由粒徑為3-6mm的碌石鋪設(shè)而成，由上自下碌石粒徑逐漸加大，厚度為20-35cm;在石樂(lè) 石層上面種植植物。所述的中層多通道高效填料層的厚度為30-50cm。所述的底層粗碎石 層由粒徑為60-80mm的粗碎石鋪設(shè)而成，厚度為30-50cm。
[0016] 實(shí)施例2
[0017] 在濕地修復(fù)中，濕地結(jié)構(gòu)有頂層礫石層1，中層多通道高效填料層2和底層粗碎石 層3組成。多通道高效生物填料做為濕地基質(zhì)，放置在濕地的中層部位。
[0018] 某開發(fā)區(qū)人工濕地位于沿海地區(qū)，地表水的鹽度接近海水鹽度，高含鹽濕地中工 程的處理對(duì)象是該區(qū)污水處理廠的達(dá)標(biāo)排水。某西區(qū)污水處理廠達(dá)標(biāo)排放出水排入景觀河 道后，再由人工濕地實(shí)現(xiàn)對(duì)西區(qū)景觀河道水質(zhì)的離線凈化。對(duì)濕地預(yù)處理設(shè)施后出水進(jìn)行 中式實(shí)驗(yàn)，設(shè)置了普通常規(guī)的潛流濕地和改造后以多通道高效生物填料做基質(zhì)的濕地，實(shí) 驗(yàn)后期還添加有機(jī)污染物苯酚。通過(guò)三個(gè)月實(shí)驗(yàn)對(duì)比發(fā)現(xiàn)出水水質(zhì)明顯好與對(duì)比值(見(jiàn)下 表)，在高含鹽環(huán)境中苯酚的去除率比對(duì)比實(shí)驗(yàn)高20% :
[0019]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種人工濕地結(jié)構(gòu)，其特征在于該人工濕地結(jié)構(gòu)為一池體，其內(nèi)部和側(cè)壁以及地面 設(shè)置防滲層，結(jié)構(gòu)頂層為礫石層（1)，中層為多通道高效填料層（2)，底層為粗碎石層（3)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的人工濕地結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的礫石層（1)上層由粒徑為 3-6mm的碌石鋪設(shè)而成，由上自下碌石粒徑逐漸加大，厚度為2〇-35cm。
3. 的厚度為30-50cm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述人工濕地結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的底層粗碎石層（3)由粒徑 為60-80mm的粗碎石鋪設(shè)而成，厚度為30-50cm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述人工濕地結(jié)構(gòu)，其特征在于在礫石層（1)上面種植植物（4)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種人工濕地結(jié)構(gòu)，該人工濕地結(jié)構(gòu)為一池體，其內(nèi)部和側(cè)壁以及地面設(shè)置防滲層，結(jié)構(gòu)頂層為礫石層，中層為多通道高效填料層，底層為粗碎石層。本實(shí)用新型為一種簡(jiǎn)單的人工濕地結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在礫石層上面種植植物，不容易滋生雜草，在下層具有粗的碎石層避免污水和污泥堵塞水流通道。本實(shí)用新型具有的特點(diǎn)是將人工濕地的多通道高效生物填料置于中層，里面微生物處于水體半飽和層，利用多通道高效生物填料的物理化學(xué)和生物綜合技術(shù)即填料吸附作用和微生物的降解和絮凝作用有機(jī)結(jié)合有效提高人工濕地的污水處理效率。
【IPC分類】C02F3-32
【公開號(hào)】CN204434362
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420683272
【發(fā)明人】段云霞, 鄧小文, 許丹宇, 喬楠, 石巖, 鄭先強(qiáng), 李曉靜, 呂晶華, 袁敏, 王玉潔, 張金鴻, 余海晨, 李立春, 侯霙, 孫凱
【申請(qǐng)人】天津市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2014年11月17日