一种曝气排泥污水处理井及其高负荷人工湿地的制作方法

本发明涉及污水处理，特别是涉及一种曝气排泥污水处理井及其高负荷人工湿地。

背景技术：

1、人工湿地是村镇小型生活污水处理采用的主要技术手段之一，其中以ao(厌氧+好氧)+人工湿地为最常见的组合工艺，主要工艺过程和系统配置如下：污水-调节池-厌氧池(进行水解酸化)-缺氧池(进行反硝化)-好氧池(进行好氧降解和硝化过程)-沉淀池-人工湿地-出水。在实际应用过程中发现，人工湿地属于深度处理系统，其有效运行十分依赖于前端(主要为ao段)预处理的稳定处理，因此污水在前端预处理后，进入人工湿地的水质需满足ss≤80mg/l，ss：有机和无机颗粒状物质，否则很容易因污染物浓度过高(ss超标)导致人工湿地超负荷运行，处理出水不达标。而农村生活污水由于各种原因很容易出现污染物超标的问题，如：一、农村生活污水处理系统主要采用无人值守的管理方式，不能及时调整运行状态和排除故障；二、由于农村用水习惯和用水条件的限制，农村生活污水污染物浓度常常会很高；三、农村生活污水处理系统总体结构和功能较为简单，抗污染物冲击能力较差；四、雨季时段，雨水会将大量泥沙类无及杂物带入处理系统，容易造成湿地堵塞。

2、目前的人工湿地普遍缺乏排沙、排泥设备，难以应对超量的泥沙杂物等无机污染物，没有有效的湿地排泥和疏通设施，人工湿地会出现堵塞，造成短流甚至断流堵塞的现象，而且目前的人工湿地其内部环境要不为纯厌氧环境，要不布满曝气设备为纯好氧环境，使得微生物菌群要不以厌氧菌群为主，要不以好氧菌为主，有机污染物的降解方式单一，降解速度较慢，降解能力较差，无法在短时间内对有机物物进行快速降解并达标处理。而高浓度有机污染物和超量无机污染物对湿地的长期冲击。因此，如何有效提高人工湿地的处理负荷以及避免泥沙类无及杂物堆积，对于整个污水处理系统的持续高效运行来说至关重要。

技术实现思路

1、本发明的目的是解决上述技术问题，提供一种曝气排泥污水处理井及其高负荷人工湿地，曝气排泥污水处理井具有曝气和排泥双重功能，将其安装在污水处理池或人工湿地中，开启排泥功能能够对超量进入湿地的无机污染物进行处理，通过曝气功能产生好氧环境，能够提供好氧处理，保证了小型污水处理系统人工湿地的持续高效运行。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明公开了一种曝气排泥污水处理井，包括竖井、曝气管以及排泥管，所述竖井的井壁上周向布满有与外界相通的过水孔，所述排泥管包括自带启闭阀的排泥管段和布设有进泥曝气孔的进泥管段，所述进泥管段水平布设在所述竖井的底部，所述进泥管段的一端封闭，所述进泥管段的另一端与所述排泥管段的一端连通，所述排泥管段的另一端从所述竖井的顶部延伸至外界，所述曝气管的一端连通有曝气设备，所述曝气管的另一端与所述排泥管段连通，所述曝气管与所述排泥管段连通位置靠近并位于所述进泥管段的上方。

3、优选地，所述进泥管段的上方架设有自带污泥落孔的隔离托盘，所述隔离托盘上承托有用于切割所述进泥曝气孔排出的气泡的切割碎泡层。

4、优选地，所述切割碎泡层包括塑料筐和填充在所述塑料筐内的不锈钢刨花。

5、优选地，所述不锈钢刨花的填充厚度为200～400mm。

6、优选地，所述曝气管的管径小于所述排泥管的管径。

7、优选地，所述竖井为hdpe双壁波纹管。

8、优选地，所述进泥管段距离所述竖井的底部为80～120mm，所述曝气管与所述排泥管段连通位置距离所述竖井的底部为300～500mm。

9、还公开了一种高负荷人工湿地，包括处理池，所述处理池内布设有曝气排泥污水处理井，所述竖井以呈矩阵式排列在所述处理池内，所述竖井外填充有湿地基质，所述湿地基质的层高小于所述竖井的高度。

10、优选地，相邻两个所述竖井的中心间距为1500～4000mm，所述竖井的直径为315mm。

11、优选地，所述湿地基质为火山岩颗粒。

12、本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

13、1.本发明所公开的曝气排泥污水处理井，曝气管、排泥管一体化设计，通过启闭阀的开启切换，能够实现曝气和排泥双重功能，将其安装在污水处理池或人工湿地中，开启排泥功能能够对超量进入湿地的无机污染物进行处理，通过曝气功能产生好氧环境，能够提供好氧处理，保证了小型污水处理系统人工湿地的持续高效运行，可有效应用于村镇级的中小型生活污水处理领域。

14、2.本发明所公开的高负荷人工湿地，内设有矩阵排列的曝气排泥污水处理井，可根据需要开启排泥功能，对超量无机污染物进行处理，避免泥沙和无机物堆积，继而避免人工湿地出现堵塞，造成短流甚至断流堵塞的现象，矩阵排列的曝气排泥污水处理井能够在人工湿地中形成多处交替的好氧、缺氧以及厌氧环境，在湿地中形成了好氧、缺氧、厌氧交替进行的处理过程，相较于单一纯氧湿地或厌氧湿地，交替处理方式能够大幅度提高湿地的污染物去除能力。

技术特征：

1.一种曝气排泥污水处理井，其特征在于，包括竖井、曝气管以及排泥管，所述竖井的井壁上周向布满有与外界相通的过水孔，所述排泥管包括自带启闭阀的排泥管段和布设有进泥曝气孔的进泥管段，所述进泥管段水平布设在所述竖井的底部，所述进泥管段的一端封闭，所述进泥管段的另一端与所述排泥管段的一端连通，所述排泥管段的另一端从所述竖井的顶部延伸至外界，所述曝气管的一端连通有曝气设备，所述曝气管的另一端与所述排泥管段连通，所述曝气管与所述排泥管段连通位置靠近并位于所述进泥管段的上方。

2.根据权利要求1所述的一种曝气排泥污水处理井，其特征在于，所述进泥管段的上方架设有自带污泥落孔的隔离托盘，所述隔离托盘上承托有用于切割所述进泥曝气孔排出的气泡的切割碎泡层。

3.根据权利要求2所述的一种曝气排泥污水处理井，其特征在于，所述切割碎泡层包括塑料筐和填充在所述塑料筐内的不锈钢刨花。

4.根据权利要求3所述的一种曝气排泥污水处理井，其特征在于，所述不锈钢刨花的填充厚度为200～400mm。

5.根据权利要求1所述的一种曝气排泥污水处理井，其特征在于，所述曝气管的管径小于所述排泥管的管径。

6.根据权利要求5所述的一种曝气排泥污水处理井，其特征在于，所述竖井为hdpe双壁波纹管。

7.根据权利要求1所述的一种曝气排泥污水处理井，其特征在于，所述进泥管段距离所述竖井的底部为80～120mm，所述曝气管与所述排泥管段连通位置距离所述竖井的底部为300～500mm。

8.一种高负荷人工湿地，其特征在于，包括处理池，所述处理池内布设有如权利要求1至7任意一项所述的曝气排泥污水处理井，所述竖井以呈矩阵式排列在所述处理池内，所述竖井外填充有湿地基质，所述湿地基质的层高小于所述竖井的高度。

9.根据权利要求8所述的一种高负荷人工湿地，其特征在于，相邻两个所述竖井的中心间距为1500～4000mm，所述竖井的直径为315mm。

10.根据权利要求8所述的一种高负荷人工湿地，其特征在于，所述湿地基质为火山岩颗粒。

技术总结
本发明公开了一种曝气排泥污水处理井及其高负荷人工湿地，属于污水处理技术领域，处理井包括竖井、曝气管以及排泥管，竖井的井壁上布满过水孔，排泥管包括自带启闭阀的排泥管段和布设有进泥曝气孔的进泥管段，进泥管段水平布设在竖井的底部，进泥管段一端封闭，另一端与排泥管段连通，排泥管段另一端从竖井的顶部伸出，曝气管一端连通有曝气设备，另一端与排泥管段连通，连通位置靠近并位于进泥管段的上方，具有曝气和排泥双重功能，开启排泥功能可对超量无机污染物进行处理，通过曝气功能产生好氧环境。人工湿地包括处理池，处理池内设有曝气排泥污水处理井，竖井呈矩阵式排列在处理池内，竖井外填充有湿地基质，湿地基质层高小于竖井的高度。

技术研发人员：叶少林,师旷玺,王常红
受保护的技术使用者：山东润锦环保科技发展有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15