申请日2014.04.24
公开(公告)日2014.12.17
IPC分类号C02F3/02; C02F3/32
摘要
实用新型公开了一种处置农村污水的小型一体化式人工湿地装置，属于环境工程技术领域，包括一处理池，处理池的左右两侧壁分别是进水管和出水管，处理池中有一面挡墙将处理池均匀地分成左区域和右区域，挡墙底部有过水管，处理池每个区域中有填料层，填料层自下而上填充有下层填料层、中层填料层和上层填料层。该人工湿地装置的进水管和出水管都设计在每个区域的上层填料层中，使进入该人工湿地装置的污水，先通过左区域将污水的大块漂浮物阻挡，进过左区域处理后进入右区域，经过两次处理，保证出水管的水质达到《GB18918-2002》二级标准。
权利要求书
1.一种处置农村污水的小型一体化式人工湿地装置，其特征在于：包括长：宽：高比例为5：5：4的处理池，处理池壁由玻璃钢制成，处理池的左右两侧壁分别是进水管和出水管，处理池中有一面挡墙将处理池均匀地分成左右两个区域，处理池每个区域中有填料层，填料层自下而上填充有下层填料层、中层填料层和上层填料层，每个区域中各层深度比例为3：3：2，在下层填料层与中层填料层之间有曝气管，曝气管上下两侧开有曝气口，在挡墙的底部有过水管，过水管将处理池的两个区域填充的下层填料层连接;进水管的出水口位于处理池左区域的上层填料层中，出水管的入水口位于位于处理池右区域的上层填料层中。
2.根据权利要求1所述的处置农村污水的小型一体化式人工湿地装置，所述左区域的填料层比右区域的填料层高20～30cm。
3.根据权利要求1所述的处置农村污水的小型一体化式人工湿地装置，所述的下层填料层为粒径为30-40mm的碎石。
4.根据权利要求1所述的处置农村污水的小型一体化式人工湿地装置，还包括栽种在上层填料层上的植物，行距为30cm。
说明书
一种处置农村污水的小型一体化式人工湿地装置
技术领域
本实用新型涉及一种人工湿地设备，属于环境工程技术领域，尤 其涉及一种处置农村污水的小型一体化式人工湿地装置。
背景技术
农村分散污水处理不同于城镇污水，农村周边基础设施相对薄 弱，部分住户生活污水只经过简单的三格化粪池处理即排入周边水 体;有部分污水经化粪池下渗进入土壤，其中的污染物随降雨径流最 终进入附近水体中;绝大大部分污水直接就近排入池塘或洼地中。农 村分散生活污水的随意排放已经成为对周边河道和湖泊等水体环境 影响极大的不能忽视的“面源污染”。由于农村污水处理后的标准不必 过高(如《城镇污水处理厂污染物排放标准》中的一级A标准)，同 时也缺乏高水准的技术管理人员，因此选择适当的污水处理工艺十分 重要。
目前农村生活污水处理常用的工艺主要有生化处理系统(厌氧、 缺氧、好氧)和生态处理系统，主要以无动力厌氧生物处理、土地处 理、人工湿地工艺为主。人工湿地技术是近年来发展起来的一项污水 处理工艺，人工湿地是通过模拟天然湿地的结构与功能，选择一定的 地理位置与地形，根据人们的需要，人为设计与建造的湿地。填料表 面和植物根系中生长了大量的微生物，形成生物膜，废水流经生物膜 时，SS被填料及根系阻拦拦截，有机质则通过吸附、同化和异化作 用得以去除。最后通过湿地填料的定期更换或植物的收割使污染物质 最终从系统中去除。由于其具有低投资、低能耗、低处理成本等特点， 逐渐被广泛接受。目前以申请有类似的专利，如申请号为 201310359733.X的发明专利人工湿地系统，申请号为200910229775.5 的发明专利递减曝气潜流人工湿地，申请号为201010233038.5的发明 专利水力增氧人工湿地，申请号201220204544.6的发明专利一种农 村生活污水资源化处理装置。该项技术已经趋近成熟，但是实际运行 中，人工湿地运行较长时间后，系统容易发生堵塞，湿地功能下降， 对污染物的净化能力降低，出水不能达标排放。究其原因主要是：
1、湿地系统溶解氧较低，导致对污染物的去除率降低，使污水 中的有机质、悬浮物等在湿地系统滞留、累积。
2、系统自我恢复性能差，经过长时间运行，湿地基质吸附饱和， 而且随着污染物的累计，运行功能下降。
实用新型内容
针对以上技术问题，本实用新型提供了一种投资少、易维护、除 污能力强的处置农村污水的小型一体化式人工湿地装置。
本实用新型是通过一下技术方案实现的：
一种处置农村污水的小型一体化式人工湿地装置，其特征在于： 包括长：宽：高比例为5：5：4的处理池，处理池壁由玻璃钢制成， 处理池的左右两侧壁分别是进水管和出水管，处理池中有一面挡墙将 处理池均匀地分成左右两个区域，处理池每个区域中有填料层，填料 层自下而上填充有下层填料层、中层填料层和上层填料层，每个区域 中各层深度比例为3：3：2，在下层填料层与中层填料层之间有曝气 管，曝气管上下两侧开有曝气口，在挡墙的底部有过水管，将处理池 的两个区域填充的下层填料层连接，所述进水管出水口位于处理池左 区域的上层填料层中，出水管入水口位于位于处理池右区域的上层填 料层中。、
进一步的，所述左区域的填料层比右区域的填料层高20～30cm。
进一步的，所述的下层填料层为粒径为30-40mm的碎石。
进一步的，所述的中层填料层为粒径为10-20mm碎石与炉渣。
进一步的，所述的上层填料层为粒径为1-4mm土壤与粉煤灰。
进一步的，还包括栽种在上层填料层上的植物，行距为30cm。
本实用新型的有益效果是：
(1)通过对处理池内填料层厚度比例独特设计和各层填料层粒 径大小的选择，以及通过植物、曝气管的综合作用，保证了该人工湿 地装置能够很好处理农村生活污水。
(2)该人工湿地装置的进水管和出水管都设计在每个区域的上 层填料层中，使进入该人工湿地装置的污水，先通过左区域将污水的 大块漂浮物阻挡，进过左区域处理后进入右区域，经过两次处理，保 证出水管的水质达到国家标准。
(3)出水管的入水口位于上层填料层处，有效地防止处理池底 的淤泥堵塞出水管。
(4)将左区域的填料层比右区域的填料层高，能够有效地防止 倒流。
(5)玻璃钢外壳，可实现一体化制作，直接地埋即可，省去较 大的土工作业，节省人力物力，而且可实现重复利用。
(6)针对农村的特定水质和排水标准，一体化人工湿地既在污 水处置达标的基础上，又具有结构简单，维护方便，保温性能好，处 理效果受气候影响小的特点(尤其适合在长江以北地区)，不必进行 长周期的日常维护，符合农村的实际情况。
(7)在农村地区，由于人口密度相对较小，人工湿地同传统污 水处理工艺相比，一般投资可节省1/3～1/2。在处理过程中，人工湿 地基本上采用重力自流的方式，处理过程中基本无能耗。
(8)独有的间歇曝气式设计，使本实用新型对农村生活污水的 处理效果最好，特别是对于污染程度较高的农村生活污水，间歇复氧 曝气人工湿地对于COD、氮、磷的去除效用更加明显。
