自清式微曝气复合人工湿地污水处理系统
专利类型：发明专利
语 言：中文
申 请 号：CN201510730548.6
申 请 日：20151102
申 请 人：重庆大学重庆德槿环保科技有限公司
申请人地址：400030 重庆市沙坪坝区沙正街174号
公 开 日：20180213
公 开 号：CN105254127B
代 理 人：康海燕;吴兴伟
代理机构：重庆华科专利事务所 50123
摘 要：本发明属于污水处理技术领域，具体涉及自清式微曝气复合人工湿地污水处理系统及处理方法。本发明要解决的技术问题是传统人工湿地溶解氧偏低，占地面积较大，填料易堵塞，对高浓度污水处理效果差等问题。本发明污水处理系统包括依次水流连通的包括由管道依次连接的预处理构筑物、自清式微曝气竖向折流湿地污水处理装置、ANAMMOX脱氮型侧向潜流人工湿地污水处理装置和生物观测塘。本发明的污水处理系统处理效率高，可适应不同的水质变化，脱氮效果好，自清式的人工湿地不易堵塞，可进行反冲洗，出水水质稳定，确保了湿地系统的长期稳定运行。
主 权 项：自清式微曝气复合人工湿地污水处理系统，包括依次水流连通的预处理构筑物、自清式微曝气竖向折流湿地污水处理装置、可实现?ANAMMOX?脱氮的侧向潜流人工湿地污水处理装置和生物观测塘；其特征在于：污水从系统进水管进入预处理构筑物，然后依次由自清式微曝气竖向折流湿地污水处理装置和可实现ANAMMOX?脱氮的侧向潜流人工湿地污水处理装置处理，然后进入生物观测塘；所述预处理构筑物上设置有系统进水管；所述自清式微曝气竖向折流湿地污水处理装置由配水区、池体和集水区组成；待处理污水经进水管流入配水区，再以溢流的方式从配水区流入池体，经池体处理后的出水采用溢流的方式流入集水区；所述池体为多级不同处理功能的竖向折流湿地串联而成，沿水流方向依次为厌氧湿地、碳氧化湿地和短程硝化?反硝化湿地，厌氧湿地和碳氧化湿地各采用一个单元池，短程硝化?反硝化湿地由若干单元池组成；厌氧湿地从底部到顶部依次设置有反冲洗管和填料层，碳氧化湿地和短程硝化?反硝化湿地从底部到顶部依次设置有反冲洗管、微曝气管、填料层和水生植物，采用分级微曝气方式，总的曝气量的气水比小于?2︰1，并控制碳氧化湿地的曝气量大于短程硝化?反硝化湿地，使碳氧化湿地中水的溶解氧达到?1~2mg/L，短程硝化?反硝化湿地水中的溶解氧达到?0.5mg/L；所述自清式微曝气竖向折流湿地污水处理装置池体沿水流方向分为厌氧、好氧和微氧三段，其中厌氧段和好氧段各为?1?个单元池，分别作为厌氧湿地和碳氧化湿地，微氧段可根据水质设置?1?或?1?个以上单元池，作为短程硝化?反硝化湿地；来自预处理构筑物的污水由配水区流入厌氧段的厌氧湿地内，在厌氧的环境中降解掉大部分难降解有机物；再流入好氧段的碳氧化湿地内，在微曝气和植物根系泌氧的协同作用下，使水中的溶解氧达到?1~2mg/L，将碳污染物高效降解；最后流入微氧段的短程硝化?反硝化湿地内，在微曝气和植物根系泌氧的协同作用下，使水中的溶解氧达到?0.5mg/L，为短程硝化反硝化提供适宜的环境，使得污水中的?N污染物得到高效去除，微氧段短程硝化?反硝化湿地的出水采用溢流的方式流入集水区；整个自清式微曝气竖向折流湿地污水处理装置采用连续进水、连续出水的运行方式，湿地表面水力负荷控制在?2m3?/(m2?.d)以下，总的竖向折流湿地的水力停留时间控制在?24h?以上；可实现?ANAMMOX?脱氮的侧向潜流人工湿地污水处理装置由自然复氧槽、侧向潜流湿地床组成，其中一个自然复氧槽连接一个侧向潜流湿地床组成一组单元池，多组单元池串联沿梯度向下共同组成所述湿地污水处理装置；所述自然复氧槽为跌跃式薄水层自然复氧槽；所述侧向潜流湿地床包含湿地床体、布水管、集水管、填料、湿地植物和含?ANAMMOX?菌的沉积物；布水管和集水管均设置在侧向潜流湿地床底部，分别布置在侧向潜流湿地床的进水端和出水端，以实现侧向潜流湿地床中的水流均匀性，含?ANAMMOX?菌的沉积物铺在填料上；来自自清式微曝气竖向折流湿地污水处理装置集水区的污水由进水管流入可实现ANAMMOX?脱氮的侧向潜流人工湿地污水处理装置，污水由进水管流入第一组单元池的自然复氧槽中，通过跌跃式薄水层自然复氧的方式增加污水中的溶解氧，再流入侧向潜流湿地床中，湿地床体中布置有布水管、集水管、填料、湿地植物和含?ANAMMOX?菌的沉积物，湿地床竖向断面上水质条件均匀，整个湿地床内部沿水流方向为一个以厌缺氧为主的好氧、缺氧、厌氧的交替环境，在植物根系泌氧的协同作用下，污水总体处于微氧状态，待处理污水中亚硝酸盐的流入与厌缺氧的微环境为?ANAMMOX?菌生长提供适宜的环境，使得污水在侧向潜流湿地中同时发生硝化、反硝化以及?ANAMMOX?反应，污水中的碳源有机物沿程逐渐被消耗，C/N?比不断降低，同时去除污水中的?N?污染物；随后污水流入下一组单元池的自然复氧槽中，再流入侧向潜流湿地床中，继续进行反应，经过多组单元池循环处理，直至达到出水标准；整个处理过程采用连续进水、连续出水的运行方式，进水通过预处理方法控制?COD与?TN?浓度比值在?2:1?以下，进水?COD?浓度在?60mg/L?以下，通过连续自然稳定进水，湿地床表面水力负荷控制在?0.3m3?/(m2?.d)，总的侧向潜流湿地的水力停留时间控制在?18h?以上；生物观测塘中栽种水生植物，还设置有出水管，通过溢流的方式出水。
关 键 词：人工湿地;污水处理系统;湿地污水处理;清式微曝气;水质;观测;脱氮;稳定;预处理;运行;侧向;适应;构筑物;潜流;变化;复合;ANAMMOX;出水;冲洗;连通;
法律状态：
IPC专利分类号：C02F9/14(2006.01)I