CN107986447A - 一种多氧态水体生态修复*** - Google Patents

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Abstract

一种多氧态水体生态修复***，其特征是：包括进水管、多孔布水管、外层好氧区、曝气***、溢流堰、内层缺氧区和出水管，外层好氧区与内层缺氧区呈同心圆柱结构，进水管通过环形的多孔布水管与外层好氧区连通，多孔布水管设置在外层好氧区底部，曝气***由微孔曝气管与曝气机组成，微孔曝气管设置在多孔布水管之上，与曝气机连接，外层好氧区与内层缺氧区底部分隔，顶部相连通，溢流堰设置在内层缺氧区顶部，内层缺氧区底部与出水管连通，在外层好氧区与内层缺氧区内填充有颗粒填料，颗粒填料上种植水生植物。本发明的有益效果是：在同一人工湿地中形成外层好氧，内层缺氧的功能区划，使污水中的碳循环及氮循环紧凑的发生在同一个人工湿地中，既减少了占地面积，填料曝气又能有效预防床体堵塞，延长人工湿地服务年限，特别适用于分散式生活污水的处理。

Description

一种多氧态水体生态修复***
技术领域
本发明涉及污水治理方法，具体是一种多氧态水体生态修复***。
背景技术
随着社会经济的快速发展，我国水环境形势日益严峻。水体污染引发的众多问题令人堪忧，各地都相继开展了污染水体的整治工作。在此情况下，城市点源污染治理取得了一定的成果，但在广大农村地区，水体污染问题却愈加突显。
农村生活及生产过程中产生的污染物，如村镇生活污水、农田施用的化肥、农药及养殖业禽畜粪便等，在降水和径流的冲刷作用下，通过地表径流进入河流、湖泊、水库、海湾等受纳水体中，严重影响了地表水环境质量。农村污水治理已成为当下水环境事业的重中之重。农村污染具有量大面广、分散性、空间异质性等特点，加之农村的污染治理及运行维护技术力量薄弱，急需投资及运行成本低、处理效果好、运行稳定、维护管理简单的水处理技术。
人工湿地作为生态修复方法的一种，与传统的二级生化处理相比，具有建造及运行费用低、维护简单等优点，适合于技术管理水平不高、规模较小的城镇或乡村的污水处理。然后工程实践发展，为保证水中碳、氮的去除，通常需要较大面积来完成有机碳去除及硝化、反硝化过程，限制了该技术的工程推广。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种多氧态水体生态修复***，该***将污水中的碳循环及氮循环过程紧凑的控制在同一个人工湿地中，利用微曝气强化内层的硝化功能，实现高效去除污染物的同时减少了占地面积，且曝气作用能有效预防床体堵塞，提高了水力效率。
实现本发明目的的技术方案是：
一种多氧态水体生态修复***，包括进水管、多孔布水管、外层好氧区、曝气***、溢流堰、内层缺氧区和出水管，外层好氧区与内层缺氧区呈同心圆柱结构，进水管通过环形的多孔布水管与外层好氧区连通，多孔布水管设置在外层好氧区底部，曝气***由微孔曝气管与曝气机组成，微孔曝气管设置在多孔布水管之上，与曝气机连接，外层好氧区与内层缺氧区底部分隔，顶部相连通，溢流堰设置在内层缺氧区顶部，内层缺氧区底部与出水管连通，在外层好氧区与内层缺氧区内填充有颗粒填料，颗粒填料上种植水生植物。
所述内层缺氧区与外层好氧区的横断面面积之比为3-1∶1。
所述多孔布水管设置在外层好氧区底部以上的5-10cm处，其上布水孔间距为5-20cm。
所述微孔曝气管为环形，铺设在多孔布水管以上5-10cm处，曝气管上微孔间距为5-20cm。
所述颗粒填料为石英砂、沸石、石灰石、陶粒填料中的一种。
本发明多氧态水体生态修复***的污水净化方法，是：
污水首先从进水管进入外层好氧区并向上流动，至外层好氧区顶部时，通过溢流堰向圆心方向汇流进入内层缺氧区，外层好氧区内的微生物在曝气作用下，发生好氧代谢作用，降解污染物，内层缺氧区发生缺氧反硝化脱氮，同时进一步降解有机污染物。
本发明的有益效果是：在同一人工湿地中形成外层好氧，内层缺氧的功能区划，使污水中的碳循环及氮循环紧凑的发生在同一个人工湿地中，既减少了占地面积，填料曝气又能有效预防床体堵塞，延长人工湿地服务年限，特别适用于分散式生活污水的处理。
附图说明
图1为本发明多氧态水体生态修复***的结构示意图；
图中：1.进水管 2.多孔布水管 3.外层好氧区 4.微孔曝气管 5.外接曝气机 6.溢流堰 7.内层缺氧区 8.出水管 9.水生植物 10.颗粒填料。
具体实施方式
以下仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。
实施例：
如图1所示，一种多氧态水体生态修复***，由进水管1、多孔布水管2、外层好氧区3、微孔曝气管4、外接曝气机5、溢流堰6、内层缺氧区7、出水管8、水生植物9和颗粒填料10构成，进水管1通过环形的多孔布水管2与外层好氧区3连通，多孔布水管2设置在外层好氧区3底部以上5cm处，布水管3直径为35cm，孔间距为10cm；微孔曝气管4为环形结构，直径为32cm，微孔间距为10cm，微孔曝气管4设置在多孔布水管2以上5-10cm处，与曝气机5连接，外层好氧区3与内层缺氧区7底部分隔，顶部相连通，溢流堰6设置在内层缺氧区7顶部，内层缺氧区7底部中心位置与出水管8连通，在外层好氧区3与内层缺氧区8内填充有3-5mm的石英砂颗粒填料10，总填充高度为90cm，颗粒填料10上种植水生植物9。
整个人工湿地由有机玻璃板制成，有效容积为45L，水力停留时间为1d，日处理量为45L/d。外层好氧区3与内层缺氧区7呈同心圆柱结构，其中内圆直径为30cm，外圆直径为40cm。
本发明外层曝气式人工湿地的污水净化方法是：污水首先进入外层好氧区并向上流动，至外层好氧区顶部后，通过溢流堰，向圆心方向汇流进入内层区。外层好氧区内微生物在曝气作用下，发生好氧代谢作用，降解污染物，内层缺氧区，发生缺氧反硝化脱氮，同时进一步降解有机污染物。

Claims (5)

1.一种多氧态水体生态修复***，其特征是：包括进水管、多孔布水管、外层好氧区、曝气***、溢流堰、内层缺氧区和出水管，外层好氧区与内层缺氧区呈同心圆柱结构，进水管通过环形的多孔布水管与外层好氧区连通，多孔布水管设置在外层好氧区底部，曝气***由微孔曝气管与曝气机组成，微孔曝气管设置在多孔布水管之上，与曝气机连接，外层好氧区与内层缺氧区底部分隔，顶部相连通，溢流堰设置在内层缺氧区顶部，内层缺氧区底部与出水管连通，在外层好氧区与内层缺氧区内填充有颗粒填料，颗粒填料上种植水生植物。
2.根据权利要求1所述的多氧态水体生态修复***，其特征是：所述内层缺氧区与外层好氧区的横断面面积之比为3-1∶1。
3.根据权利要求1所述的多氧态水体生态修复***，其特征是：所述多孔布水管设置在外层好氧区底部以上的5-10cm处，布水孔间距为5-20cm。
4.根据权利要求1所述的多氧态水体生态修复***，其特征是：所述微孔曝气管为环形，铺设在多孔布水管以上5-10cm处，曝气管上微孔间距为5-20cm。
5.根据权利要求1所述的多氧态水体生态修复***，其特征是：所述修复***的污水净化方法是：
污水首先从进水管进入外层好氧区并向上流动，至外层好氧区顶部时，通过溢流堰向圆心方向汇流进入内层缺氧区，外层好氧区内的微生物在曝气作用下，发生好氧代谢作用，降解污染物，内层缺氧区发生缺氧反硝化脱氮，同时进一步降解有机污染物。
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