申請日2014.02.26

　　公開(公告)日2015.10.28

　　IPC分類號C02F3/34; C02F3/32

　　摘要

　　本發(fā)明公開了一種利用取水樣便捷的人工濕地處理污水的方法。(1)建立一個取水樣便捷的人工濕地，包括有床體，床體內(nèi)部依次設(shè)有進水集水區(qū)、污水處理區(qū)和出水集水區(qū)。進水集水區(qū)由布水層、進水擋板組成;污水處理區(qū)由布水層、填料層、取水管、導(dǎo)液板組成;出水擋板右側(cè)為出水集水區(qū)。(2)污水流入進水集水區(qū)，經(jīng)過布水層，再由進水擋板下端留有的空隙進入污水處理區(qū);在污水處理區(qū)中，污水經(jīng)過布水層、填料層、取水管、植物根系處理、導(dǎo)液板，最后污水由出水擋板流出。本發(fā)明取水便捷、采集的水樣具有代表性，為科學(xué)研究人工濕地技術(shù)提供了極大的便利。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種利用取水便捷的人工濕地處理污水的方法，其特征在于具體步驟為：

　　一、建立一個取水便捷的人工濕地，包括有床體，床體內(nèi)部依次設(shè)有進水集水區(qū)、污水處理區(qū)和出水集水區(qū);床體的平面為長方形，長寬比為2.5~3.5：1，進水床體外沿(1)高度為80~100cm;

　　進水集水區(qū)由第一布水層(6)、進水擋板(2)組成;第一布水層(6)分布在進水集水區(qū)的底部，由平均粒徑為2cm的碎石堆積組成，堆積厚度為10~20cm;進水擋板(2)下端與床體底部間留有空隙，空隙高度與第一布水層(6)厚度相同，進水擋板(2)上端高出進水床體外沿(1)20~30cm;

　　污水處理區(qū)由第二布水層(8)、填料層(7)、取水管a(10)、取水管b(11)、取水管c(12)、取水管d(13)、取水管e(14)、取水管f(15)、取水管g(16)、取水管h(17)、取水管i(18)、取水管j(19)、取水管k(20)、取水管L(21)、取水管m(22)、取水管n(23)、取水管o(24)、取水管p(25)、第一導(dǎo)液板(3)和第二導(dǎo)液板(4)組成;第二布水層(8)分布在水平方向上的床體底部以及豎直方向上出水擋板(5)前側(cè)，豎直方向上出水擋板(5)前側(cè)的布水層高度與填料層(7)頂部高度相同，第二布水層(8)由平均粒徑為2cm的碎石堆積組成，豎直方向上堆積厚度為10～20cm;填料層(7)位于第二布水層(8)水平方向上的床體底部部分的上方、豎直方向上出水擋板(5)前側(cè)部分的前側(cè)，填料層(7)由紅壤與石英砂混合而成，堆積厚度為40～60cm，填料層(7)上方種植有挺水植物(9);污水處理區(qū)設(shè)置導(dǎo)液板兩個，將污水處理區(qū)沿長度方向分為三個區(qū)域，第一導(dǎo)液板(3)上端低于進水床體外沿(1)10～20cm，下端與床體底部相連，第二導(dǎo)液板(4)上端高出進水床體外沿(1)20～30cm，下端與床體底部間留有空隙，空隙高度與第二布水層(8)厚度相同;污水處理區(qū)的每根取水管均沿寬度方向貫穿整個床體，一端穿出床體，穿出床體端上設(shè)有閥門(27)，另一端與床體內(nèi)沿密實連接，第一導(dǎo)液板(3)前側(cè)區(qū)域設(shè)有兩列取水管，沿水流方向第一列從下至上為取水管a(10)、取水管b(11)、取水管c(12)、取水管d(13);第二列從下至上為取水管e(14)、取水管f(15)、取水管g(16)、取水管h(17);第二導(dǎo)液板(4)前側(cè)區(qū)域設(shè)有一列取水管，從下至上為取水管i(18)、取水管j(19)、取水管k(20)、取水管L(21);第二導(dǎo)液板(4)后側(cè)區(qū)域設(shè)有一列取水管，從下至上為取水管m(22)、取水管n(23)、取水管o(24)、取水管p(25);其中：取水管d(13)、取水管h(17)、取水管L(21)、取水管p(25)設(shè)置的位置為水層區(qū)域內(nèi)，取水管c(12)、取水管g(16)、取水管k(20)、取水管o(24)設(shè)置的位置為淺填料層區(qū)域內(nèi)，取水管b(11)、取水管f(15)、取水管j(19)、取水管n(23)設(shè)置的位置為深填料層區(qū)域內(nèi)，取水管a(10)、取水管e(14)、取水管i(18)、取水管m(22)設(shè)置的位置為底部布水層區(qū)域內(nèi)，每根取水管管徑均為2cm，其上均勻分布孔徑為5mm的小孔(26)，每根取水管外側(cè)均包有多層細篩網(wǎng);出水擋板(5)上端低于進水床體外沿(1)10~20cm，出水擋板(5)外側(cè)為出水集水區(qū);

　　所述挺水植物(9)為菖蒲、菰和水芹中的一種;

　　二、污水流入進水集水區(qū)，經(jīng)過進水擋板(2)的下端空隙，由第一布水層(6)均勻的分配到污水處理區(qū)，污水先后經(jīng)過第一導(dǎo)液板(3)的上端和第二導(dǎo)液板(4)的下端，再由出水擋板(5)流出;微生物在污水處理區(qū)的填料和挺水植物根區(qū)附近大量繁殖，吸附污水中的膠體、懸浮物質(zhì)和溶解狀態(tài)的物質(zhì)，挺水植物也吸收部分氮、磷來充當(dāng)營養(yǎng)物質(zhì)，從而達到對污水的深度處理;

　　三、污水處理一段時間后，打開每根取水管的閥門(27)，分別取到污水處理區(qū)內(nèi)不同位置的表層水、淺填料層水、深填料層水、底層水，根據(jù)所測得的指標(biāo)繪制污染物去除趨勢圖。

　　說明書

　　利用取水樣便捷的人工濕地處理污水的方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，特別是一種利用取水樣便捷的人工濕地處理污水的方法。

　　背景技術(shù)

　　人工濕地處理污水技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于處理生活污水、農(nóng)業(yè)排水、工業(yè)廢水及其他領(lǐng)域。人工濕地污水處理系統(tǒng)具有耐沖擊負荷能力強、氮磷去除效果好、生態(tài)景觀改善效果明顯等優(yōu)點。在我國，人工濕地處理技術(shù)已被越來越多的地區(qū)所重視和采納，使得這一技術(shù)的前景更加光明。

　　人工濕地按水流形態(tài)基本可分為3種類型，即表流人工濕地、潛流人工濕地和復(fù)合流人工濕地。然而，傳統(tǒng)的這三種人工濕地都只能檢測進水與出水的指標(biāo)，想檢測人工濕地系統(tǒng)中某個區(qū)域的污水指標(biāo)卻比較困難，對于水中污染物在人工濕地系統(tǒng)各個區(qū)域內(nèi)去除效果的趨勢也無法得知，從人工濕地技術(shù)科學(xué)研究的角度來講，給科研帶來了極大的不便。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明為克服上述現(xiàn)有類型人工濕地取水不方便的缺點，提供了一種利用取水樣便捷的人工濕地處理污水的方法。

　　具體步驟為：

　　一、建立一個取水便捷的人工濕地，包括有床體，床體內(nèi)部依次設(shè)有進水集水區(qū)、污水處理區(qū)和出水集水區(qū)，床體的平面為長方形，長寬比2.5-3.5：1，進水床體外沿高度80~100cm。

　　進水集水區(qū)由第一布水層、進水擋板組成。第一布水層分布在進水集水區(qū)的底部，由平均粒徑為2cm的碎石堆積組成，堆積厚度為10~20cm;進水擋板下端與床體底部間留有空隙，空隙高度與第一布水層厚度相同，進水擋板上端高出進水床體外沿20~30cm。

　　污水處理區(qū)由第二布水層、填料層、16根取水管、第一導(dǎo)液板和第二導(dǎo)液板組成。第二布水層分布在床體底部以及出水擋板前側(cè)，由平均粒徑為2cm的碎石堆積組成，堆積厚度為10~20cm;填料層位于第二布水層的上方，填料層由紅壤與石英砂混合而成，,厚度為40~60cm，填料層上方種植有挺水植物;污水處理區(qū)設(shè)置導(dǎo)液板兩個，將污水處理區(qū)平均的分為三個小區(qū)域，第一導(dǎo)液板上端低于進水床體外沿10~20cm，下端與床體底部密實相連，第二導(dǎo)液板上端高出進水床體外沿20~30cm，下端與床體底部間留有空隙，空隙高度與第二布水層厚度相同;污水處理區(qū)的每根取水管均橫穿整個床體，一端穿出床體，其上設(shè)有閥門，另一端與床體內(nèi)沿密實連接，第一導(dǎo)液板前的區(qū)域設(shè)有兩列，第二導(dǎo)液板前側(cè)、污水處理區(qū)末端布水層前側(cè)分別設(shè)有一列，設(shè)置的位置分別為水層、淺填料層、深填料層和底部布水層，每根取水管的管徑均為2cm，管上均勻分布孔徑為5mm的小孔，保證取水時能夠取出該橫斷面的混合污水，每根取水管外側(cè)均包有多層細篩網(wǎng)，保證填料不會進入小孔隨污水流出。

　　出水擋板上端低于進水床體外沿10~20cm，出水擋板外側(cè)為出水集水區(qū)。

　　所述挺水植物為菖蒲、菰和水芹中的一種。

　　二、污水流入進水集水區(qū)，經(jīng)過進水擋板的下端空隙，由第一布水層均勻的分配到污水處理區(qū)，污水先后經(jīng)過第一導(dǎo)液板的上端和第二導(dǎo)液板的下端，再由出水擋板流出。微生物在污水處理區(qū)的填料和挺水植物根區(qū)附近大量繁殖，吸附污水中的膠體、懸浮物質(zhì)和溶解狀態(tài)的物質(zhì)，挺水植物也可吸收部分氮、磷來充當(dāng)營養(yǎng)物質(zhì)，從而達到對污水的深度處理。

　　三、污水處理一段時間后，打開每根取水管的閥門，分別取到污水處理區(qū)內(nèi)不同位置的表層水、淺填料層水、深填料層水、底層水，從而根據(jù)所測得的指標(biāo)繪制污染物去除趨勢圖表，實現(xiàn)對人工濕地處理污水原理的深度研究。

　　本發(fā)明的有益效果在于：即實現(xiàn)了污水在人工濕地內(nèi)的波形流動，達到深度處理的目的，也使得科學(xué)研究時取水更加方便、所采水樣具有代表性，為科學(xué)研究人工濕地技術(shù)提供了極大的便利。