专利名称：新型多效生态场的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种利用物理、化学和生物三重协同效应进行污水处理的多效生态场，属于污水处理技术领域。
技术背景 目前，公知的生态场是由输水管、场体、集水管组成。输水管设于场体侧面中间位置，集水管设于场体侧面底部位置。场体内部自下至上为承托层、防渗膜、填料层、土壤层。利用植物-基质-微生物这一复合生态系统中的物理、化学和生物三重协同作用，通过过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解，实现对废水的高效净化，同时通过营养物质和水分的生物地球化学循环，促进绿色植物生长，实现废水的资源化与无害化。但是，现有的生态场系统在运行中存在着土壤堵塞、氧气缺乏等问题，影响系统的运行寿命、处理效率以及出水水质。
实用新型内容针对现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型提供了一种植物培养层不易堵塞、氧气供应充足的新型多效生态场，其可以有效提高生态场系统的运行寿命、处理效率及出水水质。本实用新型是通过如下技术方案来实现的一种新型多效生态场，包括输水管、场体、集水管，所述输水管与所述场体的输水端相通，所述集水管与所述场体的集水端相通，所述场体的表层设有植物培养层，其特殊之处是，所述植物培养层为娃炭壳层。硅炭壳是指稻壳经过加热至其着火点温度以下，使其不充分燃烧而形成的木炭化物质，其外表是排列整齐、互不相通的蜂窝状组织结构，纵向切开后，其上表面是空心的薄壳组织，下表面是纵向的植物纤维骨架。硅炭壳的主要成分为SiO2，与土壤成分接近且质松、多孔、透气性良好，不易堵塞，可以保证生态场填料区流水氧气供应充足。为了提高生态场系统的水处理效果，提高出水水质，本实用新型在所述场体的输水端设有布水区和/或在所述场体的集水端设有集水区，所述布水区和集水区内分别填充有火山岩填料。火山岩填料作为滤料其具有堆积孔隙率大(53%-60%)，堆积密度小(0. 7-0. 8g/cm3)，磨损率小(0. 5%-1. 2%)，微生物挂膜能力强等特点，因此可以有效去除污水中的有机污染物、氨氮和磷等。本实用新型中所述的布水区和集水区可以在场体内同时设置，也可以只设其中的一个。考虑到水处理的效果，场体内最好同时设置布水区和集水区。在布水区，污水经过布水区的火山岩填料的处理，进水中的有机污染物、氨氮和磷等含量降低，减轻了生态场绿色植物的处理负担。污水在经过集水区时，集水区的火山岩填料可对出水中残留的有机污染物、氨氮和磷进一步去除，确保了出水水质。在所述场体的集水端设有集水区，所述集水区内设有与集水端的集水管相通的通气管。设置通气管可对出水进行曝气，以提高出水中溶解氧的浓度，促进需氧微生物对残留的有机污染物进一步降解。[0009]为了保证水处理效果，所述火山岩填料的直径为50_70mm。本实用新型的有益效果是本实用新型以硅炭壳层替代现有生态场中的土壤层作为植物培养层，很好地解决了生态场在运行中存在的土壤堵塞、氧气缺乏等问题，大大提高了生态场系统的运行寿命、污水处理效率及效果。同时，由于硅炭壳为黑色，可增强吸热作用，使低温水温上升，也有利于促进植物生长以及减少寒害，提高对污水的净化能力。此外，通过在场体内设置布水区和集水区并填充火山岩填料，可以进一步去除水中的有机污染物及氨氮等，保证了出水水质，使生态场具有极好的抗冲击耐负荷能力。
图I是本实用新型的剖视示意图；图中，I、输水管，2、布水区，3、硅炭壳层，4、填料一区，5、填料二区，6、承托层，7、集水区，8、通气管，9、集水管，10、防渗膜，11、无纺布。
具体实施方式
以下结合附图及非限定性的实施例对本实用新型作进一步的说明如附图所示，是一种新型多效生态场，包括场体、输水管I、集水管9，输水管I与场体的输水端相通，集水管9与场体的集水端相通。所述场体内自下而上依次为承托层6、防渗膜10、填料层、娃炭壳层3。其中,娃炭壳层3位于场体的表层,作为植物培养层。娃炭壳是稻壳经过加热至其着火点温度以下，使其不充分燃烧而形成的木炭化物质，其主要成分为SiO2，与土壤成分接近且其质松多孔、透气性良好，以其作为植物培养层可以保证生态场流水氧气供应更加充足。所述的填料层包括位于下部的填料二区5和位于上部的填料一区4,填料一区4为碌石填料,直径为20mm-40mm,填料二区5为直径40mm-60mm的碌石填料，填料一区4与硅炭壳层3之间用无纺布11隔离开，填料二区下方为HDPE防渗膜10。所述的承托层6为夯实的粘土。在场体的输水端还设有布水区2，在场体的集水端设有集水区7，所述布水区2和集水区7内分别填充有火山岩填料，火山岩填料的直径为50mm-70mm。在集水区7内设有与集水管9相通的通气管8，对出水进行曝气，以提高出水中溶解氧的浓度，促进需氧微生物对残留的有机污染物进一步降解。利用本实用新型处理污水时，污水由输水管I进入布水区2，经过布水区火山岩填料的处理，进水中的有机污染物、氨氮和磷含量降低，减轻了生态场绿色植物的处理负担，而由于硅炭壳层质松多孔透气性良好，不像土壤那样容易运行一段时间就堵塞板结，因此植物根系与氧气接触充分，对污水的净化能力也得到了大大的优化。污水在流经集水区7时，集水区的火山岩填料可对出水中残留的有机污染物、氨氮和磷进一步去除，确保了出水水质。经过测试，经过一定的预处理后，本新型多效生态场对污染物的去除效果平均为CODcr去除均值为90. 42%，BOD5去除均值为92. 13%，SS去除均值为94. 22%，TN去除均值为89. 45%，TP去除均值为88. 43%。经过本新型多效生态场处理后水质最低可以达到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002) III 类标准，即 CODcr ( 20mg/L, NH4+_N ( I. Omg/L。由此可见，本发明可以有效提闻出水水质。本实施例的其他部分采用现有技术，在此不再赘述。[0018]上述实施例仅用于对本实用新型的说明而并非对其的限制，本领域内的技术人员 还可以在不脱离本发明实质思想的基础上做出改变。
权利要求1.一种新型多效生态场，包括输水管(I )、场体、集水管(9)，所述输水管(I)与所述场体的输水端相通，所述集水管(9)与所述场体的集水端相通，所述场体的表层设有植物培养层，其特征是所述植物培养层为硅炭壳层。
2.根据权利要求I所述的新型多效生态场，其特征是在所述场体的输水端设有布水区(2)和/或在所述场体的集水端设有集水区(7)，所述布水区(2)和集水区(7)内分别填充有火山岩填料。
3.根据权利要求2所述的新型多效生态场，其特征是在所述场体的集水端设有集水区(7)，所述集水区(7)内设有与集水端的集水管(9)相通的通气管(8)。
4.根据权利要求2或3所述的新型多效生态场，其特征是所述火山岩填料的直径为50-70mmo
专利摘要本实用新型公开了一种新型多效生态场，属于污水处理技术领域。其包括输水管(1)、场体、集水管(9)，所述输水管(1)与所述场体的输水端相通，所述集水管(9)与所述场体的集水端相通，所述场体的表层设有植物培养层，其特征是所述植物培养层为硅炭壳层。本实用新型以硅炭壳层替代现有生态场中的土壤层作为植物培养层，并设置填充以火山岩填料的输水区和集水区，很好地解决了生态场在运行中存在的土壤堵塞、氧气缺乏等问题，大大提高了生态场系统的运行寿命、污水处理效率及效果。
文档编号C02F3/02GK202379810SQ201120525798
公开日2012年8月15日 申请日期2011年12月15日 优先权日2011年12月15日
发明者于海, 王文波, 王颜亭 申请人:于海, 王文波, 王颜亭