污水处理厂，做堆肥处理。定期冲 泥能有效防止复合垂直流人工湿地堵塞，设定冲泥周期为2月冲一次。
[0036] 所述人工湿地系统各单元施适量复合菌肥，包括枯草芽孢杆菌、光合细菌、反硝化 芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌和聚磷菌中的一种或多种混合菌剂。
[0037] 所述人工湿地系统种植有水生植物：复合垂直流人工湿地单元和垂直流人工湿地 单元上种植有挺水植物；第一生态基人工湿地单元和第二生态基人工湿地单元的外池内种 有挺水植物，内池水中种植有浮叶植物和沉水植物；该人工湿地系统四周种植有乔灌木和 地被植物；其中挺水植物包括西伯利亚鸢尾、芦苇、香蒲、水生美人蕉、黄菖蒲、水葱、灯心 草、泽泻、慈姑、纸莎草、旱伞草、千屈菜中的一种或几种的组合；浮叶植物包括荷花、睡莲、 萍逢草中的一种或几种的组合；沉水植物包括菹草、伊乐藻、黒藻、金鱼藻、苦草中的一种或 几种的组合；乔灌木包括垂柳、大叶黄杨、水杉、碧桃、白皮松、金叶女贞、沙地柏、红叶石楠、 杜鹃中的一种或几种的组合；地被植物包括黑麦草、麦冬草中的一种或几种的组合。
[0038] 以下为进水量为4000m3/d的总设计参数及各个工艺的设计参数。
[0039] 表1工艺湿地系统总设计参数
表2生态滞留塘设计参数
表3景观表面流人工湿地设计参数
表4复合垂直流人工湿地设计参数
表5第一生态基人工湿地设计参数
表6垂直流人工湿地设计参数
表7第二生态基人工湿地设计参数
表8配水泵井设计参数
表9湿地植物统计表
表10进出水质对比表
本发明方法能保障出水质量，按照《地表水环境质量标准》（GB3838-2002)中地表水的 水质要求，进水水质为地表水V类，经过该方法出水水质比其进水水质达到地表水III类。
【主权项】
1. 一种无动力净化河水的生态处理工艺，其特征在于，通过建设溢流坝拦截蓄水，由进 水闸引水至生态滞留塘和景观表面流人工湿地，经初步过滤和沉砂后，进入在河道沿岸一 侧建设的人工湿地系统，最终净化河水通过出水拍门流入河道。2. 如权利要求1所述的无动力净化河水的生态处理工艺，其特征在于，所述人工湿地 系统是由2-3套并联的湿地处理子系统组成，每套子系统由四个处理单元串联而成，依次 包括：复合垂直流人工湿地单元、第一生态基人工湿地单元、垂直流人工湿地单元以及第二 生态基人工湿地单元；四个处理单元以高差10-30cm由高至低排列，相邻处理单元以水渠 隔开并通过水渠上设置的进水、出水管道连通，其中复合垂直流人工湿地和垂直流人工湿 地进水前的水渠上设有格栅。3. 如权利要求2所述的无动力净化河水的生态处理工艺，其特征在于，所述复合垂直 流人工湿地单元的基质填料由上而下划分为赤玉土土壤层、陶粒层、复合流基质净化层、细 沙层与防渗层五个部分；所述垂直流人工湿地单元基质填料由上而下划分为赤玉土土壤 层、无烟煤层、垂直流基质净化层、细沙层与防渗层五个部分。4. 如权利要求3所述的无动力净化河水的生态处理工艺，其特征在于，所述赤玉土土 壤层厚度为5-20cm，由质量比为3-7 :7-13赤玉土和当地土壤混合组成，系统完成面比周边 地表高5-20cm ;所述陶粒层厚度为4-6cm，由粒径为5-10mm的陶粒组成；所述复合流基质 净化层厚度为70-90cm，由体积比为1:1:1的鹅卵石、砾石和电气石混合组成，鹅卵石、砾石 和电气石粒径均为l〇 -50mm ;所述无烟煤层厚度为4-6cm，由粒径为5-10cm的无烟煤组成； 所述垂直流基质净化层厚度为70-90cm，由体积比为2:3:2. 5:15:5的壤土、陶粒、沸石、輕 石、玉米芯混合制成，其中陶粒粒径为l〇-15mm，沸石和輕石粒径为5-10mm ;所述细沙层厚 度为15-30mm，细沙粒径小于2mm ;防渗层为在表面敷设有防渗膜的压实土层；上述陶粒由 质量比为1-2:1麦饭石粉和远红外颗粒烧制而成。5. 如权利要求2所述的无动力净化河水的生态处理工艺，其特征在于，所述第一、第二 生态基人工湿地单元均为由内池和外池组成的回字形池体，内池池体由挡土墙制成，内池 内底部基质自上而下分为3层：烁石层、土壤层与黏土层，其中烁石层厚度10-15cm，由体积 比为2-3:1的鹅卵石与细砾石混合制成，鹅卵石粒径为10-50mm，细砾石粒径为I-IOmm ;土 壤层厚5-15cm，渗透系数为0. 025-0. 35cm/h ;黏土层夯实后厚度为5-lOcm ;外池内有效水 深0. 3-0. 6m，并种有挺水植物，内池内有效水深为1. 0-1. 2m，内池水中设有人工生态基。6. 如权利要求3所述的无动力净化河水的生态处理工艺，其特征在于，所述复合垂直 流人工湿地单元由隔挡墙分为向下布水区和向上集水区，顶部均匀覆盖布水管，布水管包 括主布水管和支布水管，主布水管之间的距离为5-8m，支布水管的距离为3-5m，每个支布 水管上设3-5个直径1-1. 5cm的布水孔，布水孔在支布水管两侧交错排列，相邻布水孔的轴 向间距为30-40cm，夹角为90° ;位于复合垂直流人工湿地单元的基质填料的底部，且在隔 挡墙两侧各设两根排泥管，排泥管上设有阀门，排泥管呈沙漏式，斜度为1 :3-5,隔挡墙下 端设有间隔为l-3m，直径20-50cm的孔，隔挡墙上的孔与排泥管的高度差为30-50cm。7. 如权利要求1所述的无动力净化河水的生态处理工艺，其特征在于，所述溢流坝为 溢流重力坝，设立在河道中央。8. 如权利要求1所述的无动力净化河水的生态处理工艺，其特征在于，所述河道和人 工湿地系统之间设有防洪生态隔堤，防洪设计标准为50-100年一遇，防洪生态隔堤斜坡设 有绿化带；生态滞留塘的出口处设有配水泵井。9. 如权利要求2所述的无动力净化河水的生态处理工艺，其特征在于，所述人工湿地 系统各单元施复合菌肥，包括枯草芽孢杆菌、光合细菌、反硝化芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌和 聚磷菌中的一种或多种混合菌剂。10. 如权利要求2所述的无动力净化河水的生态处理工艺，其特征在于，所述人工湿 地系统种植有水生植物：复合垂直流人工湿地单元和垂直流人工湿地单元上种植有挺水 植物；第一生态基人工湿地单元和第二生态基人工湿地单元的外池内种有挺水植物，内池 水中种植有浮叶植物和沉水植物；该人工湿地系统四周种植有乔灌木和地被植物；其中挺 水植物包括西伯利亚鸢尾、芦苇、香蒲、水生美人蕉、黄菖蒲、水葱、灯心草、泽泻、慈姑、纸莎 草、旱伞草、千屈菜中的一种或几种的组合；浮叶植物包括荷花、睡莲、萍逢草中的一种或几 种的组合；沉水植物包括菹草、伊乐藻、黒藻、金鱼藻、苦草中的一种或几种的组合；乔灌木 包括垂柳、大叶黄杨、水杉、碧桃、白皮松、金叶女贞、沙地柏、红叶石楠、杜鹃中的一种或几 种的组合；地被植物包括黑麦草、麦冬草中的一种或几种的组合。
【专利摘要】本发明属于水处理技术领域，特别涉及一种无动力净化河水的生态处理工艺。本生态处理工艺通过建设溢流坝拦截蓄水，由进水闸引水至生态滞留塘和景观表面流人工湿地，经初步过滤和沉砂后，进入在河道沿岸一侧建设的人工湿地系统，最终净化河水通过出水拍门流入河道。本发明结合河流水工建设，无需附加动力系统，依靠河水的自然流态，使河水流经一套人工湿地系统，该湿地系统水力负荷为0.3-0.4m3/m2·d，进水水质为地表水Ⅳ-Ⅴ类，经过该工艺的出水水质可达到地表水Ⅲ类标准，特别是对河水中的砷和重金属镉去除效果良好，具有净化效果明显，运行成本低，维护和操作简便，景观绿化效果好等优点。
【IPC分类】C02F3/34, C02F3/32, E02B3/10
【公开号】CN104986860
【申请号】CN201510342870
【发明人】高镜清, 张敬申, 卢志远, 王文垅, 陈少华, 张瑞芹
【申请人】郑州大学
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年6月19日