一种水生植物人工湿地水质净化系统的制作方法

本发明涉及污水处理，特别是一种水生植物人工湿地水质净化系统。

背景技术：

1、人工湿地是使污水在沿一定方向流动的过程中，利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用，对污水进行处理的一种技术，具有污水处理效果好、氮磷有机物去除率高、投资运行维护费用低等优点，作用机理主要是通过滞留、吸附、过滤、沉淀和微生物分解等多种作用来净化水质。

2、温度是制约人工湿地净化效率的关键因素之一，一般来说，人工湿地的水温控制在20～25℃，处理效果最好，当水温低于10℃时，湿地的净化效率出现明显降低，在水温不超过4℃时，微生物的硝化作用就会逐渐停止。人们目前采用覆盖膜、空气隔层等方式，对人工湿地进行保温处理，但是湿地植物仍会从旺盛的生命活动转为休眠状态，微生物也代谢缓慢，甚至代谢中止，从而导致人工湿地净化效率低下。

3、基质也是制约人工湿地净化效率的关键因素之一，基质可为微生物提供稳定的附着空间，为湿地系统的植物提供更多营养，现有的人工湿地采用的基质有粉煤灰、沸石、粗砂、砾石等，这些基质为微生物提供的生存空间并不大，导致人工湿地内的微生物不是很丰富，氮、磷、有机物的处理能力稍差，需要通过延长水力停留时间，才能达到合格的净化效果，这就导致人工湿地的面积较大，运行维护成本增加。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种水生植物人工湿地水质净化系统，用于解决现有技术中人工湿地在低温时的温度维持困难，基质中生存的微生物数量不多，从而导致水质净化效率不高的问题。

2、为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种水生植物人工湿地水质净化系统，包括依次设置的沉淀池、布水池、净化池和集水池，沉淀池的顶部设置有进水管，布水池内设置有抽水泵，抽水泵的出水管出口设置在净化池顶部；净化池的内壁设置有防渗层，净化池包括下行池和上行池，下行池与上行池之间设置有隔墙，隔墙的底部与净化池的底部间隔设置；下行池的高度高于上行池的高度，上行池和下行池从上至下依次设置有表面土层、厌氧污泥层、陶粒层和碎石层，表面土层上种植水生植物，厌氧污泥层的四周设置有温度传感器，温度传感器固定在净化池的内壁上，厌氧污泥层内还均匀布置有若干加热板，加热板的底部固定连接有固定架，固定架的底部设置在陶粒层内；集水池的底部设置有排水管。

3、可选地，出水管出口处连接有一根布水总管，布水总管上均匀连接有若干布水分管，布水分管覆盖在下行池顶部。

4、可选地，加热板包括密封箱，密封箱内安装有呈蛇形布置的加热丝，密封箱内的剩余空间填充有导热灌封胶。

5、可选地，相邻的加热板在竖直方向上错位布置。

6、可选地，布水池内安装有温度传感器和加热器，布水池的外壁上安装有显示屏。

7、可选地，沉淀池与布水池的连接处设置有倾斜的溢流斜面，上行池与集水池的连接处设置有倾斜的溢流斜面。

8、可选地，集水池内设置有循环水泵，布水池与循环水泵之间连接有循环管道。

9、可选地，水生植物选用芦苇。

10、本发明的水生植物人工湿地水质净化系统具有以下优点：

11、(1)用厌氧污泥代替传统的基质，厌氧污泥上层是有氧环境，能够培养好氧菌，厌氧污泥的中下层是无氧环境，能够培养厌氧菌，厌氧污泥内优良运转，内部的微生物大量繁殖，从而对污水中的氮、磷、有机物进行有效分解，提高污水净化的效率的效果。

12、(2)加热板能够在低温时维持厌氧污泥内的温度，确保微生物的正常代谢速度，从而保证污水的净化效果；因为厌氧污泥的稳定性较差，所以安装在厌氧污泥中的温度传感器和加热板都需要进行固定。

13、(3)布水总管和布水分管能够将进水均匀的布置在下行池内，使下行池内各处的环境相同，污水的净化效果相同。

14、(4)布水池内的加热器能够对温度较低的进水进行加热，降低低温对净化池内的影响，同时还能减轻厌氧污泥中加热板的负荷。

15、(5)若集水池内的水质不合格，循环水泵能够将水打回布水池内再次进行净化。

技术特征：

1.一种水生植物人工湿地水质净化系统，其特征在于：包括依次设置的沉淀池、布水池、净化池和集水池，沉淀池的顶部设置有进水管，布水池内设置有抽水泵，抽水泵的出水管出口设置在净化池顶部；净化池的内壁设置有防渗层，净化池包括下行池和上行池，下行池与上行池之间设置有隔墙，隔墙的底部与净化池的底部间隔设置；下行池的高度高于上行池的高度，上行池和下行池从上至下依次设置有表面土层、厌氧污泥层、陶粒层和碎石层，表面土层上种植水生植物，厌氧污泥层的四周设置有温度传感器，温度传感器固定在净化池的内壁上，厌氧污泥层内还均匀布置有若干加热板，加热板的底部固定连接有固定架，固定架的底部设置在陶粒层内；集水池的底部设置有排水管。

2.如权利要求1所述的水生植物人工湿地水质净化系统，其特征在于：出水管出口处连接有一根布水总管，布水总管上均匀连接有若干布水分管，布水分管覆盖在下行池顶部。

3.如权利要求1所述的水生植物人工湿地水质净化系统，其特征在于：加热板包括密封箱，密封箱内安装有呈蛇形布置的加热丝，密封箱内的剩余空间填充有导热灌封胶。

4.如权利要求3所述的水生植物人工湿地水质净化系统，其特征在于：相邻的加热板在竖直方向上错位布置。

5.如权利要求1所述的水生植物人工湿地水质净化系统，其特征在于：布水池内安装有温度传感器和加热器，布水池的外壁上安装有显示屏。

6.如权利要求1所述的水生植物人工湿地水质净化系统，其特征在于：沉淀池与布水池的连接处设置有倾斜的溢流斜面，上行池与集水池的连接处设置有倾斜的溢流斜面。

7.如权利要求1所述的水生植物人工湿地水质净化系统，其特征在于：集水池内设置有循环水泵，布水池与循环水泵之间连接有循环管道。

8.如权利要求1所述的水生植物人工湿地水质净化系统，其特征在于：水生植物选用芦苇。

技术总结
本发明公开了一种人工湿地的自动控温装置，包括人工湿地池，人工湿地池的内壁设置有防渗层，人工湿地池从上至下依次设置有粉煤灰层、厌氧污泥层、陶粒层和砾石层，粉煤灰层中种植有水生植物，厌氧污泥层的四周设置有温度传感器，温度传感器固定在人工湿地池的内壁上，厌氧污泥层内还均匀布置有若干加热板，加热板的底部固定连接有固定架，固定架的底部设置在陶粒层内，人工湿地池的底部设置有排水管；本发明用于解决现有技术中人工湿地在低温时难以维持温度，从而导致人工湿地净化效率低的问题。

技术研发人员：黄恒俊,孟照军,侯辉波,郭利,李志骞,刘培利,张闪闪,高清军,张宇,孙元元,师敬鸽,吴志绘,陈福瑞,张亚鹏,徐福生
受保护的技术使用者：河南裕隆水环境股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13