一种双水平潜流导气式复合人工湿地的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及人工湿地处理污水技术领域，具体涉及一种双水平潜流导气式复 合人工湿地。 技术背景
[0002] 人工湿地技术起源于上世纪70年代，是在土地处理、稳定塘、生物滤池等污水处 理技术基础上发展起来的一种人工构建并控制的主要利用天然净化能力的污水处理技术。 经过多年发展，该技术已在生活污水处理、面源污染控制、水体修复等领域有了广泛的应 用。它主要是通过湿地植物、土壤、填料、微生物的物理、化学、生物三重协同作用来净化污 水，具有结构简单，维护方便，运行费用低，景观效果好的优点。
[0003] 人工湿地可分为表面流人工湿地、水平潜流式人工湿地和垂直流人工湿地，三种 人工湿地各有不同的优缺点，总体而言，人工湿地普遍存在易堵塞，工程占地面积大的问 题。其中，湿地堵塞问题可通过对污水进行一级强化处理来解决，在国内已有广东省韶关 市第二污水处理厂人工湿地工程、广东省佛闪县展杨污水处理厂工程等诸多成功案例。而 在工程占地方面的问题一直没有得到有效的解决，由于人工湿地单位面积污水处理效率有 限，单一的一级人工湿地处理很难达标排放，在实际工程之中往往需要多级人工湿地联合 应用，水平方向的多级湿地串连，会进一步加大工程占地面积；垂直方向的串连虽然可以有 效减少占地面积，但由于下层湿地处于厌氧环境，脱氮能力较弱。
[0004] 因此，针对现有技术中存在的不足之处，提供一种脱氮效果好，单位面积污水处理 效率高，整体工程占地面积小的复合人工湿地甚为必要。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型针对现有技术的不足和缺陷，目的是提供一种脱氮效果好，单位面积 污水处理效率高，整体工程占地面积小的复合人工湿地。
[0006] 本实用新型目的通过下述技术方案来实现：
[0007] -种双水平潜流导气式复合人工湿地，包括进水集水池，还包括下层水平潜流式 人工湿地单元，下层水平潜流式人工湿地单元上设置有防渗膜，防渗膜上设置有上层水平 潜流式人工湿地单元，上层水平潜流式人工湿地单元的进水端与进水集水池连通，上层水 平潜流式人工湿地单元的出水端与中间混合池的上部连通，中间混合池的底部与下层水平 潜流式人工湿地单元的进水端连通，下层水平潜流式人工湿地单元的出水端与出水集水池 连通，还包括若干个导气管，各个导气管均一端设置在下层水平潜流式人工湿地单元内，另 一端均露出上层水平潜流式人工湿地单元外。
[0008] 如上所述的上层水平潜流式人工湿地单元上设置有植被层，植被层包括芦苇、香 蒲、再力花、鸢尾、美人蕉、灯芯草、菖蒲中的一种或多种。
[0009] 如上所述的进水集水池的上部通过进水整流孔与上层水平潜流式人工湿地单元 的进水端连通，进水集水池的底部连通有系统进水管。
[0010] 如上所述的出水集水池的底部设置有出水集水池填料层，出水集水池的底部通过 出水端过水整流孔与下层水平潜流式人工湿地单元的出水端连通，所述的中间混合池的底 部设置有中间混合池填料层，中间混合池的底部通过进水端过水整流孔与下层水平潜流式 人工湿地单元的进水端连通，出水集水池的侧壁位于出水集水池填料层底部的位置设置有 系统放空管，出水集水池的侧壁位于出水集水池填料层顶部的位置设置有系统出水管。
[0011] 如上所述的中间混合池填料层的顶部位于进水端过水整流孔上方〇. 1~〇. 2m，出 水集水池填料层的顶部位于出水端过水整流孔上方〇. 1~〇. 2m。
[0012] 如上所述的中间混合池填料层为25~50mm的砾石填料；出水集水池填料层为 25~50mm的烁石填料。
[0013] 如上所述的上层水平潜流式人工湿地单元从进水端至出水端依次为第一上层湿 地填料层、第二上层湿地填料层和第三上层湿地填料层。
[0014] 如上所述的第一上层湿地填料层为粒径为30~40mm的烁石填料层；所述的第 二上层湿地填料层为粒径为8~12mm的砾石填料层；所述的第三上层湿地填料层为粒径 30~40mm的砾石填料层；第一上层湿地填料层、第二上层湿地填料层和第三上层湿地填料 层的厚度为〇. 8~I. 2m。
[0015] 如上所述的导气管沿下层水平潜流式人工湿地单元水流方向按照40°~55°斜 插在由上层水平潜流式人工湿地单元、防渗膜和下层水平潜流式人工湿地单元构成的复合 人工湿地上。
[0016] 如上所述的导气管的底部比下层水平潜流式人工湿地单元的底部高0. 2~0. 3m， 导气管的顶部露出上层水平潜流式人工湿地单元〇.Im~0. 2m，导气管的布置密度不小于9 根 /m2。
[0017] 本实用新型的优点在于：
[0018] 1、将两级水平潜流式人工湿地在垂直方向上进行复合，使基质的吸附、过滤效能 得到充分利用，有效提升了湿地对35、队？、0?、重金属等多类污染物的去除能力，适用范围 广，可用于多类废水的处理。
[0019] 2、沿水流方向布置导气管，水流会对导气管内空气形成负压，使得外部空气比起 常规的垂直导气管更易被吸入，有效解决了下层湿地缺氧的问题，提升下层湿地对污染物 尤其是氨氮的处理能力。
[0020] 3、本实用新型装置结构紧凑，水力负荷高，能有效减少工程占地面积，节省工程建 设成本。
[0021] 4、两级湿地均为水平潜流式，气候对湿地处理效果影响较小，系统稳定性好。
【附图说明】
[0022] 图1是本实用新型所提供的一种双水平潜流导气式复合人工湿地结构示意图。
[0023] 其中：
[0024] 1 一系统进水管、2-进水管阀门、3-进水集水池、4一进水整流孔、5-上层水平潜 流式人工湿地单元、6-第一上层湿地填料层、7-第二上层湿地填料层、8-第三上层湿地填 料层、9一植被层、10-上层湿地出水管、11 -出水管阀门、12-中间混合池、13-中间混合池 填料层、14-进水端过水整流孔、15-防渗膜、16-下层水平潜流式人工湿地单元、17-下层 湿地填料层、18-导气管、19-出水端过水整流孔、20-出水集水池、21-出水集水池填料层、 22-系统放空管、23-系统放空管阀门、24-系统出水管、25-系统出水管阀门。
【具体实施方式】
[0025] 一种双水平潜流导气式复合人工湿地，将两级水平潜流式人工湿地在垂直空间上 进行复合，并在下层湿地填料层17中植入导气管18 ;-种双水平潜流导气式复合人工湿地 包括与外侧隔离的封闭湿地墙体、出水集水池20、进水集水池3、上层水平潜流式人工湿地 单元5、下层水平潜流式人工湿地单元16、中间混合池12。其中，上下两层水平潜流式人工 湿地单元5/16之间通过防渗膜15隔开；出水集水池20、进水集水池3、复合人工湿地（包 括上下两层水平潜流式人工湿地单元5/16及中间防渗膜15层构成的整体）、中间混合池 12相互之间通过隔墙隔开。污水由系统进水管1进入进水集水池3,然后流入上层水平潜 流式人工湿地单元5进行处理后进入中间混合池12,再流入下层水平潜流式人工湿地单元 16进行二次净化，最后进入出水集水池20后通过运行出水管排出。
[0026] 实施例1 :
[0027] -种双水平潜流导气式复合人工湿地，包括出水集水池20、进水集水池3、上层水 平潜流式人工湿地单元5、下层水平潜流式人工湿地单元16、中间混合池12。其中，所述上 下两层水平潜流式人工湿地单元之间通过防渗膜15隔开；所述出水集水池20、进水集水池 3、复合人工湿地（包括上下两层水平潜流式人工湿地单元5/16及中间防渗膜15层构成的 整体）、中间混合池12相互之间通过隔墙隔开。
[0028] 所述进水集水池3包括系统进水管1、进水集水池池体。进水集水池3设在上层水 平潜流式人工湿地单元5的进水端，其设置目的是保证湿地进水水量的稳定，系统进水管1 根据处理水量不同采用一根或多根DN100-DN300的UPVC或PE管，并在系统进水管1上设 进水管阀门2控制进水水量；进水集水池3在靠上层水平潜流式人工湿地单元5 -侧设进 水整流孔4。
[0029] 所述上层水平潜流式人工湿地单元5包括植被层9、填料层和出水管。植被层9为 芦苇、香蒲、再力花、鸢尾、美人蕉、灯芯草、菖蒲中的一种或任意组合；填料层由进水方向至 出水方向依次有第一上层湿地填料层6、第二上层湿地填料层7、第三上层湿地填料层8,第 一上层湿地填料层6为粒径为30~40mm的砾石填料层，第二上层湿地填料层7为粒径为 8~12mm的烁石填料层、第三上层湿地填料层8为粒径30~40mm的烁石填料层，第一上层 湿地填料层6、第二上层湿地填料层7和第三上层湿地填料层8中的填料层厚度为0. 8~ I. 2m;上层湿地出水管10位于上层水平潜流式人工湿地单元5与中间混合池12之间隔墙 顶部，根据处理水量不同采用一根或多根DN100~DN300的UPVC或PE管，并在上层湿地出 水管10上设出水管阀门11控制过水流量。
[0030] 所述中间混合池12包括混合池池体和中间混合池填料层13。中间混合池12设在 上层水平潜流式人工湿地单元5的出水端，连通上下两级人工湿地，中间混合池12的下部 铺设中间混合池填料层13,在靠下层水平潜流式人工湿地单元16 -侧边墙底部设进水端 过水整流孔14,中间混合池填料层13为粒径为25~50mm的砾石填料，中间混合池填料层 13过进水端过水整流孔14顶部0. 1~0. 2m。其设置目的是使进水端过水整流孔16进水 均匀。
[0031] 所述下层水平潜流式人工湿地单元