潜流湿地曝气防堵系统的制作方法
【专利摘要】一种潜流湿地曝气防堵系统，包括湿地料池、填充在所述湿地料池内的湿地填料和设置在所述湿地填料底部的穿孔管网，所述湿地料池内还设有排水假底。本实用新型提供的潜流湿地曝气防堵系统有益效果为：本实用新型通过在湿地料池底部设置排水假底，当湿地填料进行反冲洗时，不仅可以降低反冲洗阻力，同时能节约能耗，降低成本，通过反冲洗形成的上行微气泡，冲击填料颗粒，使填料颗粒上的沉积物脱落并穿过排水假底落入湿地料池底部后排出，有效防止湿地填料堵塞，提高填料有效孔隙率，同时本实用新型结构简单，成本低，维护管理方便。
【专利说明】潜流湿地曝气防堵系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种潜流湿地曝气防堵塞系统。
【背景技术】
[0002]人工湿地作为一种污水生态处理工艺，由于其投资少、运行费用低、处理效果好、维护管理简单等优势，已广泛的应用于生活污水回用、尾水深度处理及河湖的污染治理等方面。
[0003]人工湿地根据水流方式，可分为表流湿地和潜流湿地两类，与表流湿地相比，潜流湿地处理过程受气候、季节等因素影响较小，并可以有效防止湿地蚊蝇滋生和异味产生，缺点如易堵塞和供氧不足等。湿地堵塞是由于固体颗粒物在填料内物理沉积、填料间隙微生物繁殖、微生物厌氧分解产物和未能降解的有机物等造成的，跟填料粒径、进水悬浮物浓度、污水水质状况和微生物的活动等因素有关；根据美国100多个构建湿地的调查，有近一半湿地在运行的5年内形成了不同程度的堵塞；湿地堵塞会造成基质渗透系数明显减小，基质表面严重集水，阻隔氧气向基质层内扩散，使系统处理有机质及氮素物质的效果下降，运行寿命缩短。湿地溶氧主要来自空气富氧和植物泌氧，系统氧气浓度较低，造成系统内有机质氧化分解速率较慢，而有机质在湿地系统的滞留、累积是造成湿地堵塞的原因之一，同时低溶氧导致硝化反应不彻底，限制了污水中氮的去除。
实用新型内容
[0004]本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一种潜流湿地曝气防堵塞系统。
[0005]按照本实用新型提供的潜流湿地曝气防堵塞系统采用的主要技术方案为:包括湿地料池、填充在所述湿地料池内的湿地填料和设置在所述湿地填料底部的穿孔管网，所述湿地料池内还设有排水假底。
[0006]本实用新型提供的潜流湿地曝气防堵塞系统还采用如下附属技术方案:
[0007]所述排水假底位于所述湿地料池底面与穿孔管网之间。
[0008]所述排水假底包括支柱和栅板，所述支柱设在所述湿地料池底面，所述栅板位于所述支柱顶部。
[0009]所述栅板的空隙为10-20mm。
[0010]所述栅板的空隙所占面积不小于所述湿地料池面积的5%_8%
[0011]所述穿孔管网铺设于所述排水假底顶部，所述穿孔管网上设有进气端口，所述进气端口伸出所述湿地料池，所述进气端口通过阀门与鼓风机相连。
[0012]所述穿孔管网上设置有通气管，所述通气管的顶部伸出所述湿地填料并安装有手动阀。
[0013]所述湿地料池底部设有排水口，所述湿地料池的池底向排水口倾斜，所述湿地料池的池底沿所述排水口方向做3-5%。的坡降，所述排水口设置有排水阀。[0014]所述湿地填料为三层，从上到下粒径逐渐增大，粒径分别为l-10mm、10-30mm和30-50mm,最下层填料粒径大于所述栅板空隙,每层填料厚度为200-300mm。
[0015]所述湿地料池上部设有进水口，所述进水口高于所述湿地填料的顶面。
[0016]按照本实用新型提供的潜流湿地曝气防堵塞系统与现有技术相比具有如下优点:本实用新型通过在湿地料池底部设置排水假底，当湿地填料进行反冲洗时，不仅可以降低反冲洗阻力，同时能节约能耗，降低成本，通过反冲洗形成的上行微气泡，冲击填料颗粒，使填料颗粒上的沉积物脱落并穿过排水假底落入湿地料池底部后排出，有效防止湿地填料堵塞，提高填料有效孔隙率，同时本实用新型结构简单，成本低，维护管理方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型的结构示意图。
[0018]图2是本实用新型中的穿孔管网铺设在排水假底后的结构示意图。
[0019]图3是本实用新型中部分管子的结构图。
[0020]图4是本实用新型中管子的截面图。
【具体实施方式】
[0021]参见图1和图2，按照本实用新型提供的潜流湿地曝气防堵塞系统实施例，包括湿地料池1、填充在所述湿地料池I内的湿地填料2和设置在所述湿地填料2底部的穿孔管网3，所述湿地料池I内还设有排水假底4。所述排水假底4位于所述湿地料池I底面与穿孔管网3之间。本实用新型通过在湿地料池I底部设置排水假底4，使湿地料池I底部形成集水腔，当湿地料池I通过穿孔管网3进行反冲洗时，不仅可以降低反冲洗阻力，同时能节约能耗，降低成本，通过反冲洗形成的上行微气泡，冲击基质颗粒，使基质颗粒上的沉积物脱落并穿过排水假底4落入湿地料池I底部后排出，有效防止湿地填料2堵塞，提高湿地填料2有效孔隙率，同时本实用新型结构简单，成本低，维护管理方便。所述湿地填料2上生长有湿地植物5，湿地植物5可选择美人蕉、香蒲、芦苇、菖蒲、风车草和鸢尾等，种植间距为25cmX 25cm0
[0022]参见图1和图2，根据本实用新型上述的实施例，所述排水假底4包括支柱41和栅板42，所述支柱41设在所述湿地料池I底面，所述栅板42位于所述支柱41顶部。该排水假底4结构简单，成本低，维护管理方便。栅板42可采用混凝土栅板或金属栅板，支柱41可采用砖砌或碳钢。
[0023]参见图1和图2，根据本实用新型上述的实施例，所述栅板42的空隙为10_20mm。所述栅板42的空隙所占面积不小于所述湿地料池I面积的5%-8%。
[0024]参见图1至图4，根据本实用新型上述的实施例，所述穿孔管网3铺设于所述排水假底4顶部，所述穿孔管网3上设有进气端口 31，所述进气端口 31伸出所述湿地料池1，所述进气端口 31通过阀门32与鼓风机33相连。所述穿孔管网3由多个相互连通的管子34构成，管子34上开有小孔35，管子34可采用钢管、PVC或ABS，规格为DN25-50，管间距为
0.5-1.0m，沿竖向轴斜向上45°交错穿孔，孔径为2_3mm，开孔间距50_100mm。
[0025]参见图1，根据本实用新型上述的实施例，所述穿孔管网3上设置有通气管6，所述通气管6的顶部伸出所述湿地填料2并安装有手动阀61。本实用新型正常运行时，手动阀61处于开启状态，保证湿地料池2排水通畅；当对湿地填料2进行曝气增氧或湿地填料2堵塞进行反冲洗时，顶部手动阀61关闭。
[0026]参见图1，根据本实用新型上述的实施例，所述湿地料池I底部设有排水口 11，所述湿地料池I的池底向排水口 11倾斜，所述湿地料池I的池底沿所述排水口 11方向做3_5%。的坡降，所述排水口 11设置有排水阀12。保证湿地料池I在排水或检修时能够紧急排空。
[0027]参见图1，根据本实用新型上述的实施例，所述湿地填料2为三层，从上到下粒径逐渐增大，粒径分别为l-10mm、10-30mm和30-50臟，最下层填料粒径大于所述栅板42空隙，每层填料厚度为200-300mm。填料可选择钢渣、陶粒、蛭石、沸石和粗砂等，根据污水水质特点进行合理搭配。
[0028]参见图1，根据本实用新型上述的实施例，所述湿地料池I上部设有进水口 13，所述进水口 13高于所述湿地填料2的顶面。
[0029]本实用新型具体实施时，湿地填料曝气:当对湿地填料2进行曝气增氧时，首先将通气管6顶部的手动阀61关闭，然后开启鼓风机33，空气在鼓风机33的作用下通过穿孔管网3上的小孔35冲出，进入湿地填料2增加湿地填料2上层的溶氧，提高好氧微生物对有机物的降解和硝化作用，有利于系统对有机物及氮素的处理效率，提高系统的污染负荷，降低了湿地占地面积；该过程中气水比为过高的气水比可能造成生物膜变薄，影响处理效果，曝气时间根据水体污染负荷和天气状况确定，一般采用间歇式曝气。
[0030]湿地填料反冲洗:当湿地填料2出现堵塞现象需进行反冲洗时，首先将湿地料池I内的水排空，接着把通气管6顶部的手动阀61关闭，然后开启鼓风机33，空气在鼓风机33的作用下通过穿孔管网3上的小孔35冲出，进入湿地填料2使湿地填料2内形成上行微气泡，冲击填料颗粒，使填料颗粒上的沉积物脱落，脱落后的沉积物，穿过栅板42上的空隙落入湿地料池I底部，通过排水从湿地料池I中排出，至此完成湿地填料2的反冲洗。湿地填料2反冲洗采用气冲洗，反冲洗空气强度为10-15L/( Hf.s)，反冲洗时间根据水质参数和填料空隙大小确定，一般气洗时间宜5min-10min。
【权利要求】
1.一种潜流湿地曝气防堵系统，包括湿地料池、填充在所述湿地料池内的湿地填料和设置在所述湿地填料底部的穿孔管网，其特征在于:所述湿地料池内还设有排水假底，所述湿地填料为三层，从上到下粒径逐渐增大，粒径分别为l-10mm、10-30mm和30-50mm,每层填料厚度为200-300mm，所述湿地料池上部设有进水口，所述进水口高于所述湿地填料的顶面。
2.根据权利要求1所述的潜流湿地曝气防堵系统，其特征在于:所述排水假底位于所述湿地料池底面与穿孔管网之间。
3.根据权利要求1所述的潜流湿地曝气防堵系统，其特征在于:所述排水假底包括支柱和栅板，所述支柱设在所述湿地料池底面，所述栅板位于所述支柱顶部。
4.根据权利要求3所述的潜流湿地曝气防堵系统，其特征在于:所述栅板的空隙为10_20mm。
5.根据权利要求3所述的潜流湿地曝气防堵系统，其特征在于:所述栅板的空隙所占面积不小于所述湿地料池面积的5%-8%。
6.根据权利要求1所述的潜流湿地曝气防堵系统，其特征在于:所述穿孔管网铺设于所述排水假底顶部，所述穿孔管网上设有进气端口，所述进气端口伸出所述湿地料池，所述进气端口通过阀门与鼓风机相连。
7.根据权利要求1所述的潜流湿地曝气防堵系统，其特征在于:所述穿孔管网上设置有通气管，所述通气管的顶部伸出所述湿地填料并安装有手动阀。
8.根据权利要求1所述的潜流湿地曝气防堵系统，其特征在于:所述湿地料池底部设有排水口，所述湿地料池的池底向排水口倾斜，所述湿地料池的池底沿所述排水口方向做3_5%。的坡降，所述排水口设置有排水阀。
【文档编号】C02F3/32GK203568902SQ201320433407
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年7月19日 优先权日:2013年7月19日
【发明者】柴培宏 申请人:长江水利委员会长江科学院, 武汉长建创维环境科技有限公司