專利名稱：多重折復(fù)潛流人工濕地系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
多重折復(fù)潛流人工濕地系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及人工濕地系統(tǒng)，特別是涉及一種能夠讓水流多次折復(fù)流動(dòng)的多重折復(fù)潛流人工濕地系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
[0002]人工濕地，也可稱為人造濕地，是由人工建造和監(jiān)督控制，利用生態(tài)系統(tǒng)中的物理、化學(xué)和生物的三重協(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等手段來實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的高效凈化處理的系統(tǒng)。一般人工濕地系統(tǒng)具有如下特點(diǎn):(I)建造和運(yùn)行費(fèi)用低；(2)易于維護(hù)；(3)能夠進(jìn)行有效可靠的廢水處理；(4)能夠緩沖對(duì)水力和污染負(fù)荷的沖擊；(5)能夠產(chǎn)生效益，如水產(chǎn)、畜產(chǎn)、造紙?jiān)?、建材、綠化、野生動(dòng)植物棲息、娛樂和教育。人工濕地系統(tǒng)是一種應(yīng)當(dāng)大力推廣的生態(tài)治污措施。[0003]人工濕地可有效應(yīng)用于多種污水的深度凈化，為目標(biāo)水體提供優(yōu)質(zhì)的補(bǔ)給水源，保障目標(biāo)水體的水環(huán)境質(zhì)量。當(dāng)前所采用的人工濕地工藝根據(jù)水體流向可分為表流、潛流和垂直流人工濕地，濕地工藝的不同，其應(yīng)用范圍也不同。人工濕地處理工藝作為一種生態(tài)治污技術(shù)，其突出優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在該工藝在運(yùn)行過程中生態(tài)、環(huán)保、低能耗、無污染，但如何通過改變現(xiàn)有人工濕地系統(tǒng)工藝，提高其凈污效果，一直是制約人工濕地技術(shù)推廣應(yīng)用的關(guān)鍵。[0004]公告號(hào)為CN200946117Y的中國(guó)專利公開了一種折流式潛流人工濕地，該人工濕地由進(jìn)水池、進(jìn)水堪、濕地床體和出水池構(gòu)成，其中間部位在與水流垂直的方向上設(shè)有折流墻體，該人工濕地可以延長(zhǎng)污水在濕地中的停留時(shí)間。利用基質(zhì)一微生物植物這個(gè)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的物理、化學(xué)和生物的三重協(xié)調(diào)作用，通過過濾、吸附、沉淀、離子交換、分解高效處理高濃度有機(jī)廢水。[0005]從原理上分析，上述折流式潛流人工濕地是能夠起到良好的凈化作用的。但是，在實(shí)際實(shí)施的過程中，卻遇到了無法跨越的障礙，即修建的成本過高，大部分單位都無法承受其昂貴的建設(shè)費(fèi)用，因而目前在實(shí)際生產(chǎn)中可見到的上述折流式人工濕地寥寥無幾，其并沒有得到廣泛的推廣應(yīng)用。經(jīng)過分析，造成其成本過高的主要原因之一是折流墻體(調(diào)流墻)的結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)上文介紹折流式潛流人工濕地的工作原理可知，為了能使水流從其底部通過，部分折流墻體的下部是呈懸空式結(jié)構(gòu)，這就要求在建造的時(shí)候必須搭建堅(jiān)固的承重梁等結(jié)構(gòu)，然而人工濕地的占地面積一般式很大的，在如此大的面積上建造橫跨濕地的承重梁，其施工難度和工程量都是不言而喻的，所需的建材數(shù)量也極其可觀，而且，即便是這樣，由于是呈頭重腳輕的態(tài)勢(shì)，折流墻體的強(qiáng)度還是難以保證。發(fā)明內(nèi)容`[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供一種多重折復(fù)潛流人工濕地系統(tǒng)，以增加折流式潛流人工濕地的調(diào)流墻的強(qiáng)度，并降低對(duì)折流式潛流人工濕地的建造成本。[0007]為了解決上述問題，本實(shí)用新型的多重折復(fù)潛流人工濕地系統(tǒng)采用以下技術(shù)方案:多重折復(fù)潛流人工濕地系統(tǒng)，該濕地系統(tǒng)中沿濕地的流水方向依次交替布設(shè)有低位調(diào)流墻和高位調(diào)流墻，低位調(diào)流墻的下部設(shè)有通透的低位導(dǎo)流孔，高位調(diào)流墻為漫水墻或者上部設(shè)有高位導(dǎo)流孔的過水墻。[0008]聞位調(diào)流墻為上部設(shè)有聞位導(dǎo)流孔的過水墻。[0009]所述高位導(dǎo)流孔被埋在濕地填料中并且靠近濕地填料的上表面。[0010]在使用該多重折復(fù)潛流人工濕地系統(tǒng)處理污水時(shí)，待處理的污水首先從高位進(jìn)入濕地系統(tǒng)，由于低位調(diào)流墻的低位導(dǎo)流孔位于底部，污水將在從上游至下游流動(dòng)的同時(shí)沿上下方向進(jìn)行流動(dòng)，此時(shí)污水的流動(dòng)類似于水平潛流與下向垂直流的復(fù)合流動(dòng)，通過低位導(dǎo)流孔后的污水將沿斜向上的方向通過高位調(diào)流墻，污水在此過程中的流態(tài)類似于水平潛流和上向垂直流的復(fù)合流態(tài)。通過高位調(diào)流墻的污水將重復(fù)水平潛流、下向垂直流復(fù)合和水平潛流、上向垂直流的復(fù)合流態(tài)；相對(duì)于單純的水平潛流濕地，該多重折復(fù)潛流人工濕地系統(tǒng)的流程更長(zhǎng)，污水在濕地系統(tǒng)內(nèi)的水力停留時(shí)間也相應(yīng)更長(zhǎng)，較長(zhǎng)的水力停留時(shí)間為污染物質(zhì)的吸附、降解提供了良好的環(huán)境條件；另外，由于該多重折復(fù)潛流人工濕地系統(tǒng)在其低位調(diào)流墻上設(shè)有所述的低位導(dǎo)流孔，因此，在建造時(shí)，可直接將低位調(diào)流墻建在濕地系統(tǒng)的底部，而無需采用懸空結(jié)構(gòu)，一來降低了建造成本，二來也方便了對(duì)低位調(diào)流墻墻體基礎(chǔ)的設(shè)置，保證了低位調(diào)流墻的強(qiáng)度。綜上所述，該多重折復(fù)潛流人工濕地系統(tǒng)在增加折流式潛流人工濕地的調(diào)流墻的強(qiáng)度地同時(shí)降低了對(duì)折流式潛流人工濕地的建造成本。[0011]更進(jìn)一步的，使高位導(dǎo)流孔靠近濕地填料的上表面以后，當(dāng)污水位于高位導(dǎo)流孔的附近時(shí)，由于濕地植物根系的富氧作用明顯，污水會(huì)處于一個(gè)相對(duì)好氧的環(huán)境條件下；當(dāng)污水位于低位導(dǎo)流孔附近時(shí)，由于該位置深入填料層，始終處于缺氧狀態(tài)；從富氧狀態(tài)至缺氧狀態(tài)轉(zhuǎn)換的過程，污水又將流經(jīng)厭氧區(qū)。因此，在該人工濕地系統(tǒng)內(nèi)，污水將經(jīng)歷好氧-厭氧-缺氧-缺氧-厭氧-好氧-好氧-厭氧-缺氧-缺氧-厭氧-好氧等多種環(huán)境條件，對(duì)污水中的有機(jī)物、氮磷等污染物的凈化效果明顯。


[0012]圖1是多重折復(fù)潛流人工濕地系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0013]多重折復(fù)潛流人工濕地系統(tǒng)的實(shí)施例，如圖1所示，該濕地系統(tǒng)中沿濕地的流水方向依次交替布設(shè)有低位調(diào)流墻11和高位調(diào)流墻12，本實(shí)施例中，低位調(diào)流墻11有兩個(gè)，高位調(diào)流墻12有一個(gè)并且位于兩低位調(diào)流墻之間，高、低位調(diào)流墻的延伸方向均與濕地系統(tǒng)的流水方向交叉，在不設(shè)置其它結(jié)構(gòu)的情況下，高、低位調(diào)流墻均起到攔截濕地水流的作用；低位調(diào)流墻11的下部設(shè)有通透的低位導(dǎo)流孔101，高位調(diào)流墻12為過水墻，其上部設(shè)有通透的高位導(dǎo)流孔102，高位導(dǎo)流孔102被埋在濕地填料13中并且靠近濕地填料13的上表面。[0014]在使 用該多重折復(fù)潛流人工濕地系統(tǒng)處理污水時(shí)，待處理的污水首先從高位進(jìn)入濕地系統(tǒng)，由于低位調(diào)流墻的低位導(dǎo)流孔位于底部，污水將在從上游至下游流動(dòng)的同時(shí)沿上下方向進(jìn)行流動(dòng)(沿圖中箭頭方向)，此時(shí)污水的流動(dòng)類似于水平潛流與下向垂直流的復(fù)合流動(dòng)，通過低位導(dǎo)流孔后的污水將沿斜向上的方向通過高位調(diào)流墻，污水在此過程中的流態(tài)類似于水平潛流和上向垂直流的復(fù)合流態(tài)。通過高位調(diào)流墻的污水將重復(fù)水平潛流、下向垂直流復(fù)合和水平潛流、上向垂直流的復(fù)合流態(tài)；相對(duì)于單純的水平潛流濕地，該多重折復(fù)潛流人工濕地系統(tǒng)的流程更長(zhǎng)，污水在濕地系統(tǒng)內(nèi)的水力停留時(shí)間也相應(yīng)更長(zhǎng)，較長(zhǎng)的水力停留時(shí)間為污染物質(zhì)的吸附、降解提供了良好的環(huán)境條件；另外，當(dāng)污水位于高位導(dǎo)流孔的附近時(shí)，由于濕地植物根系的富氧作用明顯，污水會(huì)處于一個(gè)相對(duì)好氧的環(huán)境條件下；當(dāng)污水位于低位導(dǎo)流孔附近時(shí)，由于該位置深入填料層，始終處于缺氧狀態(tài)；從富氧狀態(tài)至缺氧狀態(tài)轉(zhuǎn)換的過程，污水又將流經(jīng)厭氧區(qū)。因此，在該人工濕地系統(tǒng)內(nèi)，污水將經(jīng)歷好氧_厭氧_缺氧_缺氧_厭氧_好氧_好氧_厭氧_缺氧_缺氧_厭氧_好氧等多種環(huán)境條件，對(duì)污水中的有機(jī)物、氮磷等污染物的凈化效果明顯。以下是經(jīng)過試驗(yàn)后，將該多重折復(fù)潛流人工濕地系統(tǒng)與等面積水平潛流濕地系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比后得到的處理效果對(duì)照表:[0015]
權(quán)利要求1.多重折復(fù)潛流人工濕地系統(tǒng)，其特征在于，該濕地系統(tǒng)中沿濕地的流水方向依次交替布設(shè)有低位調(diào)流墻和高位調(diào)流墻，低位調(diào)流墻的下部設(shè)有通透的低位導(dǎo)流孔，高位調(diào)流墻為漫水墻或者上部設(shè)有高位導(dǎo)流孔的過水墻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多重折復(fù)潛流人工濕地系統(tǒng)，其特征在于，高位調(diào)流墻為上部設(shè)有高位導(dǎo)流孔的過水墻。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多重折復(fù)潛流人工濕地系統(tǒng)，其特征在于，所述高位導(dǎo)流孔被埋在濕地填料中并且靠近濕地填料的上表面。`
專利摘要本實(shí)用新型涉及人工濕地系統(tǒng)，特別是涉及一種能夠讓水流多次折復(fù)流動(dòng)的多重折復(fù)潛流人工濕地系統(tǒng)。該濕地系統(tǒng)中沿濕地的流水方向依次交替布設(shè)有低位調(diào)流墻和高位調(diào)流墻，低位調(diào)流墻的下部設(shè)有通透的低位導(dǎo)流孔，高位調(diào)流墻為漫水墻或者上部設(shè)有高位導(dǎo)流孔的過水墻。由于該多重折復(fù)潛流人工濕地系統(tǒng)在其低位調(diào)流墻上設(shè)有所述的低位導(dǎo)流孔，因此，在建造時(shí)，可直接將低位調(diào)流墻建在濕地系統(tǒng)的底部，而無需采用懸空結(jié)構(gòu)，一來降低了建造成本，二來也方便了對(duì)低位調(diào)流墻墻體基礎(chǔ)的設(shè)置，保證了低位調(diào)流墻的強(qiáng)度。綜上所述，該多重折復(fù)潛流人工濕地系統(tǒng)在增加折流式潛流人工濕地的調(diào)流墻的強(qiáng)度地同時(shí)降低了對(duì)折流式潛流人工濕地的建造成本。
文檔編號(hào)C02F3/32GK203128368SQ201320152059
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月29日
發(fā)明者蔡明 , 郭鵬程, 盧慧, 閆大鵬, 侯曉明, 蘇妍妹, 任金亮, 劉猛 申請(qǐng)人:黃河勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司