申请日2016.06.19
公开(公告)日2016.09.07
IPC分类号C02F3/32; C02F3/28
摘要
本发明公开了一种玉米杆‑铁碳‑生物集成的人工湿地处理养殖废水的方法，包括将养殖废水依次通过一个厌氧发酵池、三个基质池和四个湿地池，厌氧发酵池和第一个基质池之间、相邻两个基质池之间、第三个基质池和第一个湿地池之间均设基质沟，基质沟和基质池内铺设玉米杆，玉米杆上添加野生植物，基质池的出水处设挡水跌水坎，湿地池由田埂围拢而成且相邻两个湿地池通过一道田埂分隔，每个湿地池的其中两道田埂的上端面设截面为倒置的梯形的溢流口，每个湿地池内均添加狐尾藻，最后一个湿地池在靠近出水的溢流口前设铁碳层。本发明的玉米杆‑铁碳‑生物集成的人工湿地处理养殖废水的方法能使得末端出水水质大大优于国家养殖业水污染物排放标准。
摘要附图
权利要求书
1.玉米杆-铁碳-生物集成的人工湿地处理养殖废水的方法，其特征在于：包括将养殖废水依次通过一个厌氧发酵池(1)、三个基质池(2)和四个湿地池(3)，所述厌氧发酵池(1)和第一个基质池(2)之间、相邻两个基质池(2)之间、第三个基质池(2)和第一个湿地池(3)之间均设有基质沟(4)，所述基质沟(4)和基质池(2)的截面均为倒置的梯形，基质沟(4)和基质池(2)内均铺设玉米杆，基质沟(4)内的玉米杆添加量为18kg/m2，基质池(2)内的玉米杆添加量为32kg/m2，玉米杆上添加野生植物，所述基质池(2)的出水处设有挡水跌水坎(6)，所述挡水跌水坎(6)包括地势较高处的上坎基(9)，所述上坎基(9)上设有挡水坎(8)，所述挡水坎(8)的两侧设有坎肩(7)，挡水坎(8)的外侧通过倾斜向下的U形槽(10)连接下坎基(11)，所述下坎基(11)上设有卵石(12)，所述湿地池(3)由田埂(15)围拢而成且相邻两个湿地池(3)通过一道田埂(15)分隔，所述田埂(15)的截面为梯形，每个湿地池(3)的其中两道田埂(15)的上端面设截面为倒置的梯形的溢流口(13)，每个湿地池(3)内均添加狐尾藻，在加入狐尾藻后的前7天在湿地池(3)通入清水和5～10吨/天的废水并将水位控制在10cm内，7天后水位逐步加深到20～30cm，20天后进入正常运行阶段，最后一个湿地池(3)在靠近出水的溢流口(13)前设有宽为1m，长为3m的铁碳层(14)。
2.如权利要求1所述玉米杆-铁碳-生物集成的人工湿地处理养殖废水的方法，其特征在于：所述野生植物为革命草、结缕草中的一种或多种，野生植物可以为种子或幼苗。
3.如权利要求1所述玉米杆-铁碳-生物集成的人工湿地处理养殖废水的方法，其特征在于：所述基质沟(4)的末端通过管道(5)连接到基质池(2)或湿地池(3)。
4.如权利要求1所述玉米杆-铁碳-生物集成的人工湿地处理养殖废水的方法，其特征在于：所述养殖废水进入厌氧发酵池(1)前先经过固液分离。
说明书
玉米杆-铁碳-生物集成的人工湿地处理养殖废水的方法
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，尤其是涉及一种玉米杆-铁碳-生物集成的人工湿地处理养殖废水的方法。
背景技术
随着我国社会经济的高速发展以及城市化进程的加快，一方面城镇用水供需矛盾日益突出，另一方面巨量废水污水的大量排放又使得供水水源不断地受到污染，进而使水质环境不断恶化。目前在我国600多个城市中，有400多个城市存在着不同程度的缺水问题，每年缺水量达60亿吨，由于缺水而造成的经济损失每年近3000亿元。与此同时，目前我国城市每年污水排放量达414亿吨，这些巨量的污水进入地表水体后，对我国有限的地表水体造成日益严重的危害，全国七大水系流域中50%以上的河段均存在着不同程度的污染问题，江苏、上海、广州等地一大批省市已经面临严重的水质污染型缺水问题，如太湖流域3000万人守着2300平方公里的太湖水，却出现了“水多难用”的尴尬局面。不管是原始资源型缺水还是水质污染型缺水均已严重影响和制约了我国社会经济的可持续发展。如何解决这个问题已经成为我国社会经济发展中的一个十分重要的研究课题，在“十五”计划纲要中，提出的污水资源化战略构思无疑是一个有效地手段之一，污水资源化不仅可以大幅度减少污水排放量，改善地表水体生态环境，减少排水工程投资及运行费用，而且也可以大幅度增加可供水量、降低给水处理和供水费用，降低因缺水而造成的经济损失，提高人民的生存健康环境，促进工业、旅游业和水产业的发展。然而我国污水资源化战略的实施却一直举步维艰，目前我国污水净化回用率依然很低。造成这种状况的原因虽然是多方面的，但是主要原因还是污水净化回用技术，还不能适应污水资源市场化的要求。过去传统的生物曝气池技术虽然较能有效地去除污水中的有机物，但对氮磷的去除能力较低，出水水质并不能达到中水回用标准;膜生物反应器技术出水水质虽然较高，但投资运行费用较高，限制了该技术的广泛应用，其他化学物理处理技术也均存在着投资运行费用高、出水水质不稳定和二次污染等问题。
现在正在运行的人工湿地污水处理技术具有高效率、低投资、低运转费用、低维持技术的特点，在全世界范围内受到越来越广泛的关注。但同时也存在着：不能直接处理污水，适应性差，只能针对初级或二级处理后的污水进行深度处理;对于重金属污染物吸收效率低;技术受环境温度影响大;夏季易滋生蚊虫等缺点。现有的人工湿地污水处理技术基本可分为表面流式、垂直流式和潜流式。表面流人工湿地是最原始的人工湿地，与自然湿地类似，水深较浅，一般在0.2-0.4米左右，废水从湿地表面流过。这种类型的人工湿地占地面积大，水力负荷率小，去污能力有限，氧气传输能力有限，受气候影响很大，夏季易滋生蚊蝇。垂直流湿人工地对于有机物的去除能力不足，夏季也有滋生蚊蝇的现象。潜流式人工湿地氧气供应不足，硝化作用不良。近几年人们提出了复合人工湿地污水处理方法，可综合各类型人工湿地的优点，但是也存在着占地面积大、污水处理效果不理想、无法很好的利用湿地基质的吸附和过滤等缺点，因此为了使我国污水资源化战略实施有长足的发展，开发和研究新型的生态污水净化回用技术具有十分重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种玉米杆-铁碳-生物集成的人工湿地处理养殖废水的方法，将环境治理与养殖业、种植业有机结合，从根本上解决了养殖废弃物的环境污染问题，在实现养殖废水达标排放和改善当地生态环境的同时，显著降低了企业的治污成本，进一步延伸了企业的产业链，利用养殖废弃物生产高质量有机肥和优质青饲料，提高养殖业的经济效益。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：玉米杆-铁碳-生物集成的人工湿地处理养殖废水的方法，包括将养殖废水依次通过一个厌氧发酵池、三个基质池和四个湿地池，所述厌氧发酵池和第一个基质池之间、相邻两个基质池之间、第三个基质池和第一个湿地池之间均设有基质沟，所述基质沟和基质池的截面均为倒置的梯形，基质沟和基质池内均铺设玉米杆，基质沟内的玉米杆添加量为18kg/m2，基质池内的玉米杆添加量为32kg/m2，玉米杆上添加野生植物，所述基质池的出水处设有挡水跌水坎，所述挡水跌水坎包括地势较高处的上坎基，所述上坎基上设有挡水坎，所述挡水坎的两侧设有坎肩，挡水坎的外侧通过倾斜向下的U形槽连接下坎基，所述下坎基上设有卵石，所述湿地池由田埂围拢而成且相邻两个湿地池通过一道田埂分隔，所述田埂的截面为梯形，每个湿地池的其中两道田埂的上端面设截面为倒置的梯形的溢流口，每个湿地池内均添加狐尾藻，在加入狐尾藻后的前7天在湿地池通入清水和5～10吨/天的废水并将水位控制在10cm内，7天后水位逐步加深到20～30cm，20天后进入正常运行阶段，最后一个湿地池在靠近出水的溢流口前设有宽为1m，长为3m的铁碳层。
所述野生植物为革命草、结缕草中的一种或多种，野生植物可以为种子或幼苗。
所述基质沟的末端通过管道连接到基质池或湿地池。
所述养殖废水进入厌氧发酵池前先经过固液分离。
本发明的有益效果是：将环境治理与养殖业、种植业有机结合，从根本上解决了养殖废弃物的环境污染问题，在实现养殖废水达标排放和改善当地生态环境的同时，显著降低了企业的治污成本，进一步延伸了企业的产业链，利用养殖废弃物生产高质量有机肥和优质青饲料，提高养殖业的经济效益。
