專利名稱：新型多效生態(tài)場的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種利用物理、化學(xué)和生物三重協(xié)同效應(yīng)進(jìn)行污水處理的多效生態(tài)場，屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景 目前，公知的生態(tài)場是由輸水管、場體、集水管組成。輸水管設(shè)于場體側(cè)面中間位置，集水管設(shè)于場體側(cè)面底部位置。場體內(nèi)部自下至上為承托層、防滲膜、填料層、土壤層。利用植物-基質(zhì)-微生物這一復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)中的物理、化學(xué)和生物三重協(xié)同作用，通過過濾、吸附、沉淀、離子交換、植物吸收和微生物分解，實(shí)現(xiàn)對廢水的高效凈化，同時(shí)通過營養(yǎng)物質(zhì)和水分的生物地球化學(xué)循環(huán)，促進(jìn)綠色植物生長，實(shí)現(xiàn)廢水的資源化與無害化。但是，現(xiàn)有的生態(tài)場系統(tǒng)在運(yùn)行中存在著土壤堵塞、氧氣缺乏等問題，影響系統(tǒng)的運(yùn)行壽命、處理效率以及出水水質(zhì)。

實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，本實(shí)用新型提供了一種植物培養(yǎng)層不易堵塞、氧氣供應(yīng)充足的新型多效生態(tài)場，其可以有效提高生態(tài)場系統(tǒng)的運(yùn)行壽命、處理效率及出水水質(zhì)。本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的一種新型多效生態(tài)場，包括輸水管、場體、集水管，所述輸水管與所述場體的輸水端相通，所述集水管與所述場體的集水端相通，所述場體的表層設(shè)有植物培養(yǎng)層，其特殊之處是，所述植物培養(yǎng)層為娃炭殼層。硅炭殼是指稻殼經(jīng)過加熱至其著火點(diǎn)溫度以下，使其不充分燃燒而形成的木炭化物質(zhì)，其外表是排列整齊、互不相通的蜂窩狀組織結(jié)構(gòu)，縱向切開后，其上表面是空心的薄殼組織，下表面是縱向的植物纖維骨架。硅炭殼的主要成分為SiO2，與土壤成分接近且質(zhì)松、多孔、透氣性良好，不易堵塞，可以保證生態(tài)場填料區(qū)流水氧氣供應(yīng)充足。為了提高生態(tài)場系統(tǒng)的水處理效果，提高出水水質(zhì)，本實(shí)用新型在所述場體的輸水端設(shè)有布水區(qū)和/或在所述場體的集水端設(shè)有集水區(qū)，所述布水區(qū)和集水區(qū)內(nèi)分別填充有火山巖填料。火山巖填料作為濾料其具有堆積孔隙率大(53%-60%)，堆積密度小(0. 7-0. 8g/cm3)，磨損率小(0. 5%-1. 2%)，微生物掛膜能力強(qiáng)等特點(diǎn)，因此可以有效去除污水中的有機(jī)污染物、氨氮和磷等。本實(shí)用新型中所述的布水區(qū)和集水區(qū)可以在場體內(nèi)同時(shí)設(shè)置，也可以只設(shè)其中的一個?？紤]到水處理的效果，場體內(nèi)最好同時(shí)設(shè)置布水區(qū)和集水區(qū)。在布水區(qū)，污水經(jīng)過布水區(qū)的火山巖填料的處理，進(jìn)水中的有機(jī)污染物、氨氮和磷等含量降低，減輕了生態(tài)場綠色植物的處理負(fù)擔(dān)。污水在經(jīng)過集水區(qū)時(shí)，集水區(qū)的火山巖填料可對出水中殘留的有機(jī)污染物、氨氮和磷進(jìn)一步去除，確保了出水水質(zhì)。在所述場體的集水端設(shè)有集水區(qū)，所述集水區(qū)內(nèi)設(shè)有與集水端的集水管相通的通氣管。設(shè)置通氣管可對出水進(jìn)行曝氣，以提高出水中溶解氧的濃度，促進(jìn)需氧微生物對殘留的有機(jī)污染物進(jìn)一步降解。[0009]為了保證水處理效果，所述火山巖填料的直徑為50_70mm。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型以硅炭殼層替代現(xiàn)有生態(tài)場中的土壤層作為植物培養(yǎng)層，很好地解決了生態(tài)場在運(yùn)行中存在的土壤堵塞、氧氣缺乏等問題，大大提高了生態(tài)場系統(tǒng)的運(yùn)行壽命、污水處理效率及效果。同時(shí)，由于硅炭殼為黑色，可增強(qiáng)吸熱作用，使低溫水溫上升，也有利于促進(jìn)植物生長以及減少寒害，提高對污水的凈化能力。此外，通過在場體內(nèi)設(shè)置布水區(qū)和集水區(qū)并填充火山巖填料，可以進(jìn)一步去除水中的有機(jī)污染物及氨氮等，保證了出水水質(zhì)，使生態(tài)場具有極好的抗沖擊耐負(fù)荷能力。

圖I是本實(shí)用新型的剖視示意圖；圖中，I、輸水管，2、布水區(qū)，3、硅炭殼層，4、填料一區(qū)，5、填料二區(qū)，6、承托層，7、集水區(qū)，8、通氣管，9、集水管，10、防滲膜，11、無紡布。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及非限定性的實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明如附圖所示，是一種新型多效生態(tài)場，包括場體、輸水管I、集水管9，輸水管I與場體的輸水端相通，集水管9與場體的集水端相通。所述場體內(nèi)自下而上依次為承托層6、防滲膜10、填料層、娃炭殼層3。其中,娃炭殼層3位于場體的表層,作為植物培養(yǎng)層。娃炭殼是稻殼經(jīng)過加熱至其著火點(diǎn)溫度以下，使其不充分燃燒而形成的木炭化物質(zhì)，其主要成分為SiO2，與土壤成分接近且其質(zhì)松多孔、透氣性良好，以其作為植物培養(yǎng)層可以保證生態(tài)場流水氧氣供應(yīng)更加充足。所述的填料層包括位于下部的填料二區(qū)5和位于上部的填料一區(qū)4,填料一區(qū)4為碌石填料,直徑為20mm-40mm,填料二區(qū)5為直徑40mm-60mm的碌石填料，填料一區(qū)4與硅炭殼層3之間用無紡布11隔離開，填料二區(qū)下方為HDPE防滲膜10。所述的承托層6為夯實(shí)的粘土。在場體的輸水端還設(shè)有布水區(qū)2，在場體的集水端設(shè)有集水區(qū)7，所述布水區(qū)2和集水區(qū)7內(nèi)分別填充有火山巖填料，火山巖填料的直徑為50mm-70mm。在集水區(qū)7內(nèi)設(shè)有與集水管9相通的通氣管8，對出水進(jìn)行曝氣，以提高出水中溶解氧的濃度，促進(jìn)需氧微生物對殘留的有機(jī)污染物進(jìn)一步降解。利用本實(shí)用新型處理污水時(shí)，污水由輸水管I進(jìn)入布水區(qū)2，經(jīng)過布水區(qū)火山巖填料的處理，進(jìn)水中的有機(jī)污染物、氨氮和磷含量降低，減輕了生態(tài)場綠色植物的處理負(fù)擔(dān)，而由于硅炭殼層質(zhì)松多孔透氣性良好，不像土壤那樣容易運(yùn)行一段時(shí)間就堵塞板結(jié)，因此植物根系與氧氣接觸充分，對污水的凈化能力也得到了大大的優(yōu)化。污水在流經(jīng)集水區(qū)7時(shí)，集水區(qū)的火山巖填料可對出水中殘留的有機(jī)污染物、氨氮和磷進(jìn)一步去除，確保了出水水質(zhì)。經(jīng)過測試，經(jīng)過一定的預(yù)處理后，本新型多效生態(tài)場對污染物的去除效果平均為CODcr去除均值為90. 42%，BOD5去除均值為92. 13%，SS去除均值為94. 22%，TN去除均值為89. 45%，TP去除均值為88. 43%。經(jīng)過本新型多效生態(tài)場處理后水質(zhì)最低可以達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002) III 類標(biāo)準(zhǔn)，即 CODcr ( 20mg/L, NH4+_N ( I. Omg/L。由此可見，本發(fā)明可以有效提聞出水水質(zhì)。本實(shí)施例的其他部分采用現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。[0018]上述實(shí)施例僅用于對本實(shí)用新型的說明而并非對其的限制，本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員 還可以在不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)思想的基礎(chǔ)上做出改變。
權(quán)利要求1.一種新型多效生態(tài)場，包括輸水管(I )、場體、集水管(9)，所述輸水管(I)與所述場體的輸水端相通，所述集水管(9)與所述場體的集水端相通，所述場體的表層設(shè)有植物培養(yǎng)層，其特征是所述植物培養(yǎng)層為硅炭殼層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型多效生態(tài)場，其特征是在所述場體的輸水端設(shè)有布水區(qū)(2)和/或在所述場體的集水端設(shè)有集水區(qū)(7)，所述布水區(qū)(2)和集水區(qū)(7)內(nèi)分別填充有火山巖填料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型多效生態(tài)場，其特征是在所述場體的集水端設(shè)有集水區(qū)(7)，所述集水區(qū)(7)內(nèi)設(shè)有與集水端的集水管(9)相通的通氣管(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的新型多效生態(tài)場，其特征是所述火山巖填料的直徑為50-70mmo
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種新型多效生態(tài)場，屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。其包括輸水管(1)、場體、集水管(9)，所述輸水管(1)與所述場體的輸水端相通，所述集水管(9)與所述場體的集水端相通，所述場體的表層設(shè)有植物培養(yǎng)層，其特征是所述植物培養(yǎng)層為硅炭殼層。本實(shí)用新型以硅炭殼層替代現(xiàn)有生態(tài)場中的土壤層作為植物培養(yǎng)層，并設(shè)置填充以火山巖填料的輸水區(qū)和集水區(qū)，很好地解決了生態(tài)場在運(yùn)行中存在的土壤堵塞、氧氣缺乏等問題，大大提高了生態(tài)場系統(tǒng)的運(yùn)行壽命、污水處理效率及效果。
文檔編號C02F3/02GK202379810SQ201120525798
公開日2012年8月15日 申請日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者于海, 王文波, 王顏亭 申請人:于海, 王文波, 王顏亭