本發(fā)明涉及污水處理設(shè)備領(lǐng)域，具體是一種多級養(yǎng)殖污水人工濕地處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

近年來，我國畜禽養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展，集約化、規(guī)?；B(yǎng)殖模式產(chǎn)生大量的養(yǎng)殖廢水。養(yǎng)殖廢水屬于高濃度有機廢水，氮、磷營養(yǎng)元素含量高;另外由于飼料中銅、鋅等重金屬含量不斷增加，養(yǎng)殖廢水中重金屬污染也口益嚴重，對我們的生存環(huán)境構(gòu)成了重大威脅。

大量試驗研究證明，傳統(tǒng)單一的污水處理方式根本不能適應(yīng)養(yǎng)殖廢水含有高濃度有機物質(zhì)，n,p含量高且cu,zn等金屬離子口益增多等特點，難以保證出水水質(zhì)能達到國家畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準的要求。

傳統(tǒng)的污水處理工藝根本不適應(yīng)于處理養(yǎng)殖廢水，因此發(fā)展和利用處理效果好、經(jīng)濟投資少、使用管理方便的污水處理工藝凈化養(yǎng)殖廢水己成為我國當(dāng)前函須解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種有機融合了厭氧反應(yīng)處理工藝和人工濕地反應(yīng)處理工藝，保證污水處理系統(tǒng)中各個反應(yīng)處理部分發(fā)揮其各自優(yōu)勢功能而且可以適應(yīng)于處理不同類型污水的多級養(yǎng)殖污水人工濕地處理系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種多級養(yǎng)殖污水人工濕地處理系統(tǒng)，包括初級厭氧反應(yīng)處理單元、次級厭氧反應(yīng)處理單元和復(fù)合型人工濕地單元，復(fù)合型人工濕地單元內(nèi)安裝有增溫裝置；

所述初級厭氧反應(yīng)處理單元包括初級厭氧反應(yīng)處理池，初級厭氧反應(yīng)處理池為水泥澆筑而成的矩形結(jié)構(gòu)；初級厭氧反應(yīng)處理池的入口直接與養(yǎng)殖廢水的排出口相連接，初級厭氧反應(yīng)處理池的進水口處安裝有孔徑小于1cm的不銹鋼制篩網(wǎng)；初級厭氧反應(yīng)處理單元底部呈錐狀結(jié)構(gòu)，在其中間位置采用砌磚的方法砌有隔墻，隔墻將厭氧池一平均一分為二，隔墻位于錐狀結(jié)構(gòu)的頂部的位置平均每間隔一磚的長度空留一磚大小的花格流水口；

所述次級厭氧反應(yīng)處理單元包括次級厭氧反應(yīng)處理池，初級厭氧反應(yīng)處理池中的出水口通過管道與次級厭氧反應(yīng)處理池的入水口連接，且該管道伸入至次級厭氧反應(yīng)處理池的底部錐狀結(jié)構(gòu)的頂部；所述初級厭氧反應(yīng)處理池和次級厭氧反應(yīng)處理池均有三分之二部分埋設(shè)在地下；

所述復(fù)合型人工濕地單元包括表面流型人工濕地和潛流型人工濕地兩種類型的人工濕地；潛流型人工濕地位于表面流型人工濕地的兩側(cè)，表面流型人工濕地與次級厭氧反應(yīng)處理池出水口相連，潛流型人工濕地與表面流型人工濕地的尾部相連接，格室之間采用串聯(lián)方式連接；所述表面流型人工濕地與次級厭氧反應(yīng)處理池的各格室大小相等，格室之間都設(shè)有隔離墻，表面流型人工濕地與潛流型人工濕地采用堰流堰的連接方式，潛流型人工濕地的各格室之間流水采用首尾串接的方式連接，潛流型人工濕地的格室端部留有cm的空檔首尾相連，形成首尾相連的串聯(lián)結(jié)構(gòu)。

作為本發(fā)明進一步的方案，初級厭氧反應(yīng)處理池長寬比例為5:4，初級厭氧反應(yīng)處理池的深度為兩米，初級厭氧反應(yīng)處理池中的進水口和出水口在高度上相差20cm。

作為本發(fā)明進一步的方案，次級厭氧反應(yīng)處理池與初級厭氧反應(yīng)處理池的長寬比例為一致，次級厭氧反應(yīng)處理池的深度為一米，次級厭氧反應(yīng)處理池的進水口和出水口在高程上相差20cm。

作為本發(fā)明進一步的方案，初級厭氧反應(yīng)處理池和次級厭氧反應(yīng)處理池頂部均預(yù)留有人孔。

作為本發(fā)明進一步的方案，所述復(fù)合型人工濕地單元在整體上呈現(xiàn)水平折流型的推流式結(jié)構(gòu)，復(fù)合型人工濕地單元每一格室的底部都按水流方向設(shè)置有縱坡。

作為本發(fā)明進一步的方案，所述復(fù)合型人工濕地單元內(nèi)布設(shè)有填料層，填料層第一層為厚度為30cm的粒徑4-7cm礫石和黃沙混合體，第二層為厚度為30cm的當(dāng)?shù)赝寥溃嫌嬏盍峡偤穸葹?0cm，逐層填鋪，每層鋪設(shè)均與池底保持相同的坡度。

作為本發(fā)明進一步的方案，所述填料層上種植有耐水植物，具體的，耐水植物為香根草。

作為本發(fā)明進一步的方案，所述增溫裝置陣列設(shè)于復(fù)合型人工濕地單元的格室內(nèi)，升溫裝置包括凸透鏡、支架、保溫層、進光筒和升溫板，所述進光筒為圓柱形，進光筒內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)，進光筒采用防爆玻璃材料；所述支架位于進光筒的上方，凸透鏡位于支架上，凸透鏡的直徑大于進光筒的直徑，凸透鏡中心位于進光筒的中心軸線上；所述進光筒內(nèi)壁設(shè)有一層反光鏡，反光鏡為圓筒形，保溫層包裹在進光筒的外表面，升溫板位于進光筒的底部，升溫板為半圓球形；

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明的初級厭氧反應(yīng)處理單元的入口直接與養(yǎng)殖廢水的排出口相連接，初級厭氧反應(yīng)處理池的進水口處安裝有孔徑小于1cm的不銹鋼制篩網(wǎng)，過濾去除較大懸浮物，保證后續(xù)處理單元能正常運行；初級厭氧反應(yīng)處理單元底部呈錐狀結(jié)構(gòu)以便于儲積污泥，在其中間位置采用砌磚的方法，將厭氧池一平均一分為二，在錐狀結(jié)構(gòu)的頂部平均每間隔一磚的長度空留一磚大小的花格流水口，這樣可以防止短流，有利于廢水與活性污泥親密接觸，充分進行厭氧反應(yīng)，也有利于懸浮物質(zhì)沉淀，整個厭氧反應(yīng)處理部分設(shè)計采用自流形式；

2、次級厭氧反應(yīng)處理池使得進入的廢水與次級厭氧反應(yīng)處理池池底的活性污泥充分混合接觸，增強處理效果；本發(fā)明有利于厭氧分解代謝中不同菌群的分離，發(fā)揮厭氧菌活性，提高整個污水處理系統(tǒng)運行穩(wěn)定性、處理效果和抗沖擊負荷能力；所述初級厭氧反應(yīng)處理池和次級厭氧反應(yīng)處理池均有三分之二部分埋設(shè)在地下，這樣既可以保證整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，也有利于冬季保溫，厭氧反應(yīng)處理單元中的污泥定期進行清理，半年左右排一次污泥，這些污泥是優(yōu)質(zhì)肥料；

3、后置復(fù)合型人工濕地反應(yīng)處理部分能夠保證出水水質(zhì)達標(biāo)排放，人工濕地反應(yīng)處理工藝是一種生態(tài)處理技術(shù)，其填料和植物根系上富集了大量微生物，通過微生物、植物和填料的協(xié)同作用可以進一步凈化處理養(yǎng)殖廢水，是高效的終端處理工藝；

4、復(fù)合型人工濕地單元將傳統(tǒng)單一的人工濕地分割成首尾相連的格室串聯(lián)式結(jié)構(gòu)，水流在濕地內(nèi)整體上呈現(xiàn)水平折流式推流形式，可以占用較少的土地面積，最大限度地延長廢水在人工濕地中的處理行程；

5、整個處理系統(tǒng)在實際廢水處理過程中無需外界附加動力和投藥、運行費用低廉，根據(jù)廢水在整個系統(tǒng)中的處理流程設(shè)置相應(yīng)的坡度，養(yǎng)殖廢水依靠自身重力，自行流經(jīng)各個反應(yīng)處理單元，全部整個處理流程。

附圖說明

圖1為多級養(yǎng)殖污水人工濕地處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為多級養(yǎng)殖污水人工濕地處理系統(tǒng)中初級厭氧反應(yīng)處理池的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為多級養(yǎng)殖污水人工濕地處理系統(tǒng)中初級厭氧反應(yīng)處理池的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為多級養(yǎng)殖污水人工濕地處理系統(tǒng)中次級厭氧反應(yīng)處理單元的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為多級養(yǎng)殖污水人工濕地處理系統(tǒng)中復(fù)合型人工濕地單元的俯視圖。

圖6為多級養(yǎng)殖污水人工濕地處理系統(tǒng)中復(fù)合型人工濕地單元的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為多級養(yǎng)殖污水人工濕地處理系統(tǒng)中隔離墻的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為多級養(yǎng)殖污水人工濕地處理系統(tǒng)中增溫裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施方式對本專利的技術(shù)方案作進一步詳細地說明。

請參閱圖1-8，一種多級養(yǎng)殖污水人工濕地處理系統(tǒng)，包括初級厭氧反應(yīng)處理單元1、次級厭氧反應(yīng)處理單元2和復(fù)合型人工濕地單元3，所述初級厭氧反應(yīng)處理單元1以產(chǎn)酸階段為主，初級厭氧反應(yīng)處理單元1包括初級厭氧反應(yīng)處理池11，初級厭氧反應(yīng)處理池11為水泥澆筑而成的矩形結(jié)構(gòu)，初級厭氧反應(yīng)處理池11長寬比例為5:4，初級厭氧反應(yīng)處理池11的深度為兩米；初級厭氧反應(yīng)處理池11的入口直接與養(yǎng)殖廢水的排出口相連接，初級厭氧反應(yīng)處理池11的進水口處安裝有孔徑小于1cm的不銹鋼制篩網(wǎng)，過濾去除較大懸浮物，保證后續(xù)處理單元能正常運行；初級厭氧反應(yīng)處理單元1底部呈錐狀結(jié)構(gòu)以便于儲積污泥，在其中間位置采用砌磚的方法砌有隔墻12，隔墻12將厭氧池一平均一分為二，隔墻12位于錐狀結(jié)構(gòu)的頂部的位置平均每間隔一磚的長度空留一磚大小的花格流水口，這樣可以防止短流，有利于廢水與活性污泥親密接觸，充分進行厭氧反應(yīng)，也有利于懸浮物質(zhì)沉淀，整個厭氧反應(yīng)處理部分設(shè)計采用自流形式，初級厭氧反應(yīng)處理池11中的進水口和出水口在高度上相差20cm，形成水位高差，便于廢水無需外界動力，依靠自身重力，自行從初級厭氧反應(yīng)處理單元1進入到第二級厭氧反應(yīng)處理單元；

所述次級厭氧反應(yīng)處理單元2以堿性消化階段為主，次級厭氧反應(yīng)處理單元2包括次級厭氧反應(yīng)處理池21，次級厭氧反應(yīng)處理池21與初級厭氧反應(yīng)處理池11的長寬比例為一致，次級厭氧反應(yīng)處理池21的深度為1米，次級厭氧反應(yīng)處理池21的進水口和出水口在高程上相差20cm，初級厭氧反應(yīng)處理池11中的出水口通過管道與次級厭氧反應(yīng)處理池21的入水口連接，且該管道伸入至次級厭氧反應(yīng)處理池21的底部錐狀結(jié)構(gòu)的頂部，使得進入的廢水與次級厭氧反應(yīng)處理池21池底的活性污泥充分混合接觸，增強處理效果；本發(fā)明有利于厭氧分解代謝中不同菌群的分離，發(fā)揮厭氧菌活性，提高整個污水處理系統(tǒng)運行穩(wěn)定性、處理效果和抗沖擊負荷能力；所述初級厭氧反應(yīng)處理池11和次級厭氧反應(yīng)處理池21均有三分之二部分埋設(shè)在地下，這樣既可以保證整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，也有利于冬季保溫，厭氧反應(yīng)處理單元中的污泥定期進行清理，半年左右排一次污泥，這些污泥是優(yōu)質(zhì)肥料，初級厭氧反應(yīng)處理池11和次級厭氧反應(yīng)處理池21頂部均預(yù)留有人孔，供維修、清淤時使用，平時蓋好害井蓋；

所述復(fù)合型人工濕地單元3包括表面流型人工濕地31和潛流型人工濕地32兩種類型的人工濕地；潛流型人工濕地32位于表面流型人工濕地31的兩側(cè)，表面流型人工濕地31與次級厭氧反應(yīng)處理池21出水口相連，這樣可以有效解決潛流型人工濕地易堵塞的問題，潛流型人工濕地32與表面流型人工濕地31的尾部相連接，格室之間采用串聯(lián)方式連接；所述表面流型人工濕地31與次級厭氧反應(yīng)處理池21的各格室大小相等，格室之間都設(shè)有隔離墻33，表面流型人工濕地31與潛流型人工濕地32采用堰流堰的連接方式，潛流型人工濕地32的各格室之間流水采用首尾串接的方式連接，潛流型人工濕地32的格室端部留有30cm的空檔321首尾相連，形成首尾相連的串聯(lián)結(jié)構(gòu)；

廢水通過隔離墻過水處的溢流堰從上一級的表面流型人工濕地31流入下一級潛流型人工濕地32，在潛流型人工濕地32，廢水通過隔離墻端部的過水缺口從上一級格室流入下一級格室，各格室之間首尾連通、順次連接，復(fù)合型人工濕地單元3在整體上呈現(xiàn)水平折流型的推流式結(jié)構(gòu)，復(fù)合型人工濕地單元3每一格室的底部都按水流方向設(shè)置有縱坡，待處理廢水依靠自身重力，通過自流形式，流經(jīng)復(fù)合型人工濕地反應(yīng)處理部分中的各格室，自行完成整個處理流程，

所述復(fù)合型人工濕地單元3內(nèi)布設(shè)有填料層34，填料層34不僅為植物和微生物提供生存介質(zhì)，還可以通過沉淀、過濾和吸附等作用直接去除污染物，相關(guān)研究表明，多種不同性質(zhì)材料組成的復(fù)合型填料處理效果一般要好于單一性質(zhì)的填料，填料層34第一層為粒徑4-7cm礫石和黃沙混合體30cm，第二層為當(dāng)?shù)赝寥?0cm，合計填料總厚度為60cm，逐層填鋪，每層鋪設(shè)均與池底保持相同的坡度，保證流水暢通；

所述填料層34上種植有耐水植物35，具體的，耐水植物35為香根草，植物在人工濕地反應(yīng)處理部分對處理廢水中污染物發(fā)揮著重要作用，香根草挺水植物，又名巖蘭草，香根草是一種良好的凈化富營養(yǎng)水體的植物，能夠去除生活污水中氮、磷和重金屬，對富營養(yǎng)物質(zhì)去除具有良好效果，另外對銅、鋅也有較強的耐性，香根草能適應(yīng)各種土壤環(huán)境，在強酸強堿、重金屬和干旱、漬水、貧瘩等條件下都能生長，香根草是品質(zhì)優(yōu)良、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的青飼料作物，同時也是優(yōu)質(zhì)手工編制材料和工業(yè)造紙、香精的原料；

所述復(fù)合型人工濕地單元3內(nèi)安裝有增溫裝置4，增溫裝置4陣列設(shè)于復(fù)合型人工濕地單元3的格室內(nèi)，升溫裝置4包括凸透鏡41、支架42、保溫層43、進光筒45和升溫板46，所述進光筒45為圓柱形，進光筒45內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)，進光筒45采用防爆玻璃材料；所述支架42位于進光筒45的上方，凸透鏡41位于支架42上，凸透鏡41的直徑大于進光筒45的直徑，凸透鏡41中心位于進光筒45的中心軸線上；所述進光筒45內(nèi)壁設(shè)有一層反光鏡44，反光鏡44為圓筒形，保溫層43包裹在進光筒45的外表面，升溫板46位于進光筒45的底部，升溫板46為半圓球形；太陽光會通過凸透鏡41將光線聚集到進光筒45內(nèi)的反光鏡44上，反光鏡44經(jīng)過反射會將光反射到升溫板46上，升溫板46吸收光變熱，加熱周圍的污水，同時由于凸透鏡41將光線聚集到進光筒45內(nèi)，所以凸透鏡41的下部沒有光線，對污水加熱，，反應(yīng)效果好，有效促進反應(yīng)的進行。

1、本發(fā)明的初級厭氧反應(yīng)處理單元1的入口直接與養(yǎng)殖廢水的排出口相連接，初級厭氧反應(yīng)處理池11的進水口處安裝有孔徑小于1cm的不銹鋼制篩網(wǎng)，過濾去除較大懸浮物，保證后續(xù)處理單元能正常運行；初級厭氧反應(yīng)處理單元1底部呈錐狀結(jié)構(gòu)以便于儲積污泥，在其中間位置采用砌磚的方法，將厭氧池一平均一分為二，在錐狀結(jié)構(gòu)的頂部平均每間隔一磚的長度空留一磚大小的花格流水口，這樣可以防止短流，有利于廢水與活性污泥親密接觸，充分進行厭氧反應(yīng)，也有利于懸浮物質(zhì)沉淀，整個厭氧反應(yīng)處理部分設(shè)計采用自流形式；

2、次級厭氧反應(yīng)處理池21使得進入的廢水與次級厭氧反應(yīng)處理池21池底的活性污泥充分混合接觸，增強處理效果；本發(fā)明有利于厭氧分解代謝中不同菌群的分離，發(fā)揮厭氧菌活性，提高整個污水處理系統(tǒng)運行穩(wěn)定性、處理效果和抗沖擊負荷能力；所述初級厭氧反應(yīng)處理池11和次級厭氧反應(yīng)處理池21均有三分之二部分埋設(shè)在地下，這樣既可以保證整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，也有利于冬季保溫，厭氧反應(yīng)處理單元中的污泥定期進行清理，半年左右排一次污泥，這些污泥是優(yōu)質(zhì)肥料；

3、后置復(fù)合型人工濕地反應(yīng)處理部分能夠保證出水水質(zhì)達標(biāo)排放，人工濕地反應(yīng)處理工藝是一種生態(tài)處理技術(shù)，其填料和植物根系上富集了大量微生物，通過微生物、植物和填料的協(xié)同作用可以進一步凈化處理養(yǎng)殖廢水，是高效的終端處理工藝；

4、復(fù)合型人工濕地單元3將傳統(tǒng)單一的人工濕地分割成首尾相連的格室串聯(lián)式結(jié)構(gòu)，水流在濕地內(nèi)整體上呈現(xiàn)水平折流式推流形式，可以占用較少的土地面積，最大限度地延長廢水在人工濕地中的處理行程。

上面對本專利的較佳實施方式作了詳細說明，但是本專利并不限于上述實施方式，在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本專利宗旨的前提下做出各種變化。