一种可辅助曝气及以反冲洗措施解决堵塞的人工湿地的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种可辅助曝气及以反冲洗措施解决堵塞的人工湿地，其特征在于，包括与配水井连接的人工湿地主体，人工湿地主体的两侧分别设有布、集水区，中间设有多介质滤床；多介质滤床的底部设有反冲洗装置，多介质滤床的顶部栽有均匀分布的挺水植物；多介质滤床与两侧的布水区之间分别设有一块多孔板。本实用新型通过人工湿地的多介质滤床上层种植挺水植物，下层布置反冲洗装置，两侧形成入流布水区、出流集水区，分别连接供水系统、排水系统，由入流布水区进行均匀配水，污水处理时由鼓风机供气入干、支管进行曝气提高污染物去除效率，若运行过程中产生堵塞则采用曝气装置及水泵进行气水联合对滤料进行反冲洗解决该问题。
【专利说明】一种可辅助曝气及以反冲洗措施解决堵塞的人工湿地
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及人工湿地水处理技术，尤其涉及一种可辅助曝气及以反冲洗措施解决堵塞的人工湿地。
【背景技术】
[0002]目前，人工湿地作为一种低成本、低能耗的水处理技术得到广泛的应用。人工湿地由挺水植物、多介质滤床和微生物群落通过物理、化学和生物的协同作用达到去除水中污染物的目的。但人工湿地在运行工程中经常发生供氧不均匀及局部堵塞等现象。
[0003]反冲洗装置是在给水过滤过程中解决滤池过滤中产生的过滤阻力过大导致的出水减速问题的设施。给水滤池的滤床与人工湿地采用的滤床有相似之处,故考虑在人工湿地中铺设反冲洗装置用以解决人工湿地的供氧不均匀及局部堵塞等问题。
【发明内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题现有人工湿地在运行过程中易发生供氧不均匀及局部堵塞的现象。
[0005]为了解决上述问题，本发明所采取的技术方案是提供一种可辅助曝气及以反冲洗措施解决堵塞的人工湿地，其特征在于，包括与配水井连接的人工湿地主体，人工湿地主体的两侧分别设有布水区、集水区，中间设有多介质滤床；多介质滤床的底部设有反冲洗装置，多介质滤床的顶部栽有均匀分布的挺水植物；多介质滤床与两侧的布水区、集水区之间分别设有一块多孔板。
[0006]优选地，所述反冲洗装置包括设于多介质滤床底部的干管，干管上设有多根向上延伸的支管，干管的一端从人工湿地主体的一侧底部露出，该露出端分别与反冲洗水泵、鼓风机连接；干管上设有干管孔，支管上设有支管孔。
[0007]进一步地，所述反冲洗水泵与干管之间设有一个阀门，与鼓风机之间设有一个阀门。
[0008]优选地，所述人工湿地主体的一侧布水区的底部连接供水系统，另一侧集水区的上部连接排水系统。
[0009]进一步地，所述供水系统包括一根水平布置的布水管，布水管设于一侧布水区的底部，与供水泵连通，供水泵依次通过格栅、蝶阀与配水井连通；所述排水系统包括分别与另一侧集水区的上部连接的反冲洗水池、处理水池。
[0010]进一步地，所述布水管与供水泵之间设有一个阀门；集水区与反冲洗水池之间设有一个阀门，与处理水池之间设有一个阀门。
[0011]优选地，所述挺水植物为芦苇时，分布密度为10-20株/m2 ;为美人蕉时，分布密度为 3-4 株 /m2。
[0012]优选地，所述布水区、集水区由粒径约9-15_的碌石堆砌构成。
[0013]优选地，所述多介质滤床由粒径约5_8mm的碌石堆砌构成。
[0014]人工湿地的多介质滤床上层种植挺水植物，下层布置反冲洗装置(可同时布置承托层)，两侧设有入流布水区、出流集水区，分别连接供水系统、排水系统。此人工湿地装置由入流布水区进行均匀配水，污水处理时由鼓风机供气入干、支管进行曝气提高污染物去除效率，若运行过程中产生堵塞则采用曝气装置及水泵进行气水联合对滤料进行反冲洗解决该问题。
[0015]多介质滤床下层铺设反冲洗装置，可同时作为承托层。干管采用双侧向下45°打孔制成，所述支管采用多方向均匀打孔制成，干、支管均采用尼龙纱网或其它类似措施进行防止滤料渗入。
[0016]人工湿地气水联合反冲洗操作方式分为三种:1)先用空气反冲，然后再用水反冲；2)先用气水同时反冲，再用水反冲；3)先用空气反冲，然后用气水同时反冲，最后再用水反冲。
[0017]本实用新型的有益效果在于:通过人工湿地的多介质滤床上层种植挺水植物，下层布置反冲洗装置(可同时布置承托层)，两侧的布/集水区分别形成入流布水区、出流集水区，分别连接供水系统、排水系统。此人工湿地装置由入流布水区进行均匀配水，污水处理时由鼓风机供气入干、支管进行曝气提高污染物去除效率，若运行过程中产生堵塞则采用曝气装置及水泵进行气水联合对滤料进行反冲洗解决该问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的整体结构示意图；
[0019]图2为本实用新型的局部俯视图；
[0020]图3为本实用新型中反冲洗装置的示意图；
[0021]图4为本实用新型中布水管的俯视图；
[0022]图5为本实用新型中支管的结构示意图；
[0023]图6为本实用新型中多孔板的结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
[0025]实施例
[0026]如图1-3所示，为本实用新型提供的一种可辅助曝气及以反冲洗措施解决堵塞的人工湿地的示意图，包括与配水井I连接的人工湿地主体6，人工湿地主体6的两侧分别设有布水区111、集水区112，中间设有多介质滤床10 ;布水区111、集水区112由粒径约9-15mm的碌石堆砌构成,多介质滤床10由粒径约5_8mm的碌石堆砌构成。多介质滤床10的底部设有反冲洗装置，多介质滤床10的顶部栽有均匀分布的挺水植物8 ;多介质滤床10与两侧的布水区111、集水区112之间各用一块多孔板7 (如图6所示)分隔开。
[0027]反冲洗装置如图3所示，包括设于多介质滤床10底部的干管16，干管16上设有多根向上延伸的支管9(如图5所示)，干管16的一端从人工湿地主体6的一侧底部露出，该露出端分别与反冲洗水泵15、鼓风机14连接；干管16上设有干管孔18，支管9上设有支管孔18。反冲洗水泵15与干管16之间连接一个阀门5，与鼓风机14之间连接一个阀门5。
[0028]人工湿地主体的一侧布水区111的底部连接供水系统，另一侧集水区112的上部连接排水系统。供水系统包括一根水平布置的布水管19(如图4所示)，布水管19设于一侧布水区111的底部，与供水泵4连通，供水泵4依次通过格栅3、蝶阀2与配水井1连通；所述排水系统包括分别与另一侧集水区112的上部连接的反冲洗水池12、处理水池13。布水管19与供水泵4之间连接一个阀门5 ;集水区112与反冲洗水池12之间连接一个阀门5，与处理水池13之间连接一个阀门5。
[0029]所述挺水植物8可采用芦苇或美人蕉。采用芦苇时，分布密度为10-20株/m2 ;采用美人蕉时，分布密度为3-4株/m2。
[0030]所述干管16采用双侧向下45°打孔制成，所述支管9采用多方向均匀打孔制成，干管16、支管9均采用尼龙纱网或其它类似措施进行防止滤料渗入。
[0031]人工湿地气水联合反冲洗操作方式分为三种:1)先用空气反冲，然后再用水反冲；2)先用气水同时反冲，再用水反冲；3)先用空气反冲，然后用气水同时反冲，最后再用水反冲。
[0032]工作原理是:装置运行前，在可辅助曝气及以反冲洗措施解决堵塞的人工湿地主体6底层布置反冲洗装置，中层铺设多介质滤床10，上层种植挺水植物8，左、右两侧的布水区111、集水区112分别形成流布水区、出流集水区，分别连接供水系统、排水系统，由入流布水区进行均匀配水，污水处理时由鼓风机14供气入干、支管9进行曝气提高污染物去除效率，若运行过程中产生堵塞则采用曝气装置(鼓风机14)及反冲洗水泵15进行气水联合对滤料进行反冲洗解决该问题。本实用新型可接种污泥也可直接运行直至产生稳定的出水。
[0033]运行时，配水井1中的水经格栅3处理由供水泵4提升至人工湿地主体6，由布水管19流进入流布水区(即左侧布水区111)均匀分配至其中。进水同时可由鼓风机14供气通过干管孔16及支管孔18进行曝气，用于补充人工湿地的供氧，此过程有助于排出水中所含气体及厌氧过程中产生的气体。处理后的水经出流集水区(即右侧集水区112)排至处理水池13。若运行过程中产生水力阻力过大或产生堵塞则采用鼓风机14及反冲洗水泵15进行气水联合(其操作方式分为三种:1)先用空气反冲，然后再用水反冲；2)先用气水同时反冲，再用水反冲；3)先用空气反冲,然后用气水同时反冲，最后再用水反冲)。对滤料进行冲洗以解决该问题，反冲洗水经出流集水区排至反冲洗水池12。反冲洗措施实施后，人工湿地重新实现正常的污水处理过程。最终该人工湿地装置实现辅助曝气提高污染物去除效率及以反冲洗方式解决人工湿地堵塞问题的目的。
【权利要求】
1.一种可辅助曝气及以反冲洗措施解决堵塞的人工湿地，其特征在于，包括与配水井(I)连接的人工湿地主体(6 )，人工湿地主体(6 )的两侧设有布水区(111)、集水区(112 )，中间设有多介质滤床(10);多介质滤床(10)的底部设有反冲洗装置，多介质滤床(10)的顶部栽有均匀分布的挺水植物(8 );多介质滤床(10 )与两侧的布水区(111 )、集水区(112 )之间分别设有一块多孔板(7)。
2.如权利要求1所述的可辅助曝气及以反冲洗措施解决堵塞的人工湿地，其特征在于，所述反冲洗装置包括设于多介质滤床(10)底部的干管(16)，干管(16)上设有多根向上延伸的支管(9)，干管(16)的一端从人工湿地主体(6)的一侧底部露出，该露出端分别与反冲洗水泵(15)、鼓风机(14)连接；干管(16)上设有干管孔(18)，支管(9)上设有支管孔(18)。
3.如权利要求2所述的可辅助曝气及以反冲洗措施解决堵塞的人工湿地，其特征在于，所述反冲洗水泵(15)与干管(16)之间设有一个阀门(5)，与鼓风机(14)之间设有一个阀门(5)。
4.如权利要求1所述的可辅助曝气及以反冲洗措施解决堵塞的人工湿地，其特征在于，所述人工湿地主体的一侧布水区(111)的底部连接供水系统，另一侧集水区(112)的上部连接排水系统。
5.如权利要求4所述的可辅助曝气及以反冲洗措施解决堵塞的人工湿地，其特征在于，所述供水系统包括一根水平布置的布水管(19)，布水管(19)设于一侧布水区(111)的底部，与供水泵(4)连通，供水泵(4)依次通过格栅(3)、蝶阀(2)与配水井(I)连通；所述排水系统包括分别与另一侧集水区(112)的上部连接的反冲洗水池(12)、处理水池(13)。
6.如权利要求5所述的可辅助曝气及以反冲洗措施解决堵塞的人工湿地，其特征在于，所述布水管(19)与供水泵(4)之间设有一个阀门(5);集水区(112)与反冲洗水池(12)之间设有一个阀门(5 )，与处理水池(13 )之间设有一个阀门(5 )。
7.如权利要求1所述的可辅助曝气及以反冲洗措施解决堵塞的人工湿地，其特征在于，所述挺水植物(8)为芦苇时，分布密度为10-20株/m2 ;为美人蕉时，分布密度为3-4株/m2。
8.如权利要求1所述的可辅助曝气及以反冲洗措施解决堵塞的人工湿地，其特征在于，所述布水区(111)、集水区(112)由粒径9-15mm的碌石堆砌构成。
9.如权利要求1所述的可辅助曝气及以反冲洗措施解决堵塞的人工湿地，其特征在于，所述多介质滤床(10)由粒径5-8_的碌石堆砌构成。
【文档编号】C02F3/32GK204079602SQ201420293699
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年6月4日 优先权日:2014年6月4日
【发明者】王俊峰, 宋新山, 王宇晖, 翟鹏超, 严登明, 王苏艳, 何媛, 王玮, 丁怡 申请人:东华大学