专利名称：表面流－垂直潜流－两级表面流复合人工湿地脱氮除磷装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种表面流-垂直潜流-两级表面流复合人工湿地污水处理装置，用于研究填充不同粒径沸石的复合人工湿地系统对碳、氮和磷的去除效果。
背景技术：
人工湿地可按污水在湿地床中流动的方式不同分为2种类型表面流人工湿地 (Surface FlowWetland, SFW)和潜流人工湿地(Subsurface Flow Wetland, SSFW)，潜流 湿地按照水流方向分为垂直潜流人工湿地(Vertical Flow Wetland，VFW)和水平潜流人工 湿地(Horezental Flow Wetland，HFW)。同等面积的潜流人工湿地对污染物的去除效果
通常好于表面流人工湿地。人工湿地基质能通过吸附以及为微生物提供附着点等作用而 有效地去除污水中的氮、磷。
发明内容
本发明的目的是(1)充分利用表面流-垂直潜流_两级表面流复合人工湿地处 理床完成对耗氧有机物和悬浮物的大部分去除；(2)在人工湿地中采用高氮吸附能力的 基质，以达到较高的氮的去除率(3)在达到氮去除率的要求时考察其对磷的去除率情 况。本发明的主要构件由配水装置、人工湿地单元及填料填充取样柱组成。配水装 置由贮药管、配水管、污水配制及储存装置、搅拌棒及蠕动泵组成，原水经蠕动泵进入 人工湿地。人工湿地由由四个单元组成，人工湿地出水由排水管排出，总体排水由底部 排水管控制。填料填充取样柱为玻璃钢材质的圆柱体，上部开口，底部及柱壁打Φ5ιηιη 小孔(均勻密集排布)，取样柱在试验格填充填料前放入试验格内，与试验格填充相同条 件的填料，当装置运行期间，若需对试验格内填料分层取样，则可将取样柱抽出取样。 定期采集样品分析填料吸附解析特性、填料再生特性、微生物特性等的分析。本实用发明专利的有益效果是，可在静态条件下研究沸石对水体污染物的实时 吸附情况，表征沸石对氮和磷的去除与拦截能力，亦可实现填料的分层取样，能够对不 同深度填料的吸附效果进行分析。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。图1是本发明的装置图。图中图中1.贮药管，2.配水管，3.污水配制及储存装置，4.搅拌棒，5.蠕动泵， 6.含35cm厚的1 2cm小粒径沸石层单元一，7.含70cm厚的2 4cm大粒径沸石层单 元二，8.含35cm厚的2 4cm大粒径沸石层单元三，9.含35cm厚的1 2cm小粒径沸 石层单元四，10.采样装置，11.排水管。
具体实施例方式
在图1中 ，将准确称量的含碳、氮和磷的药剂置于贮药管(1)中，将配水管(2) 中的水引入洁净的污水配制及储存装置(3)中，用搅拌棒(4)搅拌均勻，水通过蠕动泵 (5)被抽入1 2cm小粒径沸石层(6)的处理单元一中，(6)底部有开口，水流从底部流 入2 4cm大粒径沸石层(7)的处理单元二中，顶部有开口，水流从顶部流入2 4cm 小粒径沸石层(8)的处理单元三中，(8)的底部有开口，水流从这流入1 2cm小粒径沸 石层(9)处理单元四中；采样装置(10)用于定期将不同层的填料采集上来进行填料吸附 解析特性、填料再生特性、微生物特性等的分析。定期监测各个处理装置的水质情况以 及填料和微生物的相关特性。
权利要求
1.表面流-垂直潜流-两级表面流复合人工湿地脱氮除磷装置，由塑料配水桶、蠕动 泵、湿地单元(塑料及有机玻璃制作)及进出水管、阀门等组成，其特征是分为四个处 理单元，单元一与单元四的基质为2 4cm粒径的沸石，单元二与单元三的为1 2cm 粒径的沸石，单元一，单元三和单元四为表面流，单元二为垂直潜流，采用上行下行交 替水流方式。
2.根据权利要求1所述的表面流_垂直潜流_两级表面流复合人工湿地脱氮除磷装 置，其特征是复合人工湿地处理床床体高度100cm，采用有机玻璃为材料，1#、3#、 4#单元的沸石层高度35cm，2#单元的沸石层高度为75cm。
3.根据权利要求1所述的表面流_垂直潜流_两级表面流复合人工湿地脱氮除磷装 置，其特征是原水通过蠕动泵进水后进入人工湿地，出水经出水管排入市政排水管 网，每隔10天，停止进水2天，从底部排水管排水，让填料自然充氧再生。
4.根据权利要求1所述的表面流_垂直潜流_两级表面流复合人工湿地脱氮除磷 装置，其特征是填料填充取样柱为玻璃钢材质的圆柱体，上部开口，底部及柱壁打 Φ 5mm小孔(均勻密集排布)，取样柱在试验格填充填料前放入试验格内，与试验格填充 相同条件的填料，当装置运行期间，若需要对试验格内填料分层取样，则可将取样柱抽 出取样。
全文摘要
表面流-垂直潜流-两级表面流复合人工湿地脱氮除磷装置，它主要是由塑料配水桶、蠕动泵、湿地单元(塑料及有机玻璃制作)及进出水管、阀门、填料填充取样柱等组成。配水装置通过蠕动泵将配水泵入湿地，出水经出水管排入市政排水管网。湿地单元中填装不同粒径、厚度的沸石作为吸附层。污染物在流经沸石填料层时，污染物在沸石、微生物的作用下发生迁移转化。定期检测进水、出水及各个处理单元的水中所含的碳、氮和磷的含量。填料填充取样柱置于试验格中(每个试验格可以设置多个取样柱)，可实现填料的分层取样，能够对不同深度填料的吸附效果进行分析。
文档编号C02F9/14GK102020393SQ20091017653
公开日2011年4月20日 申请日期2009年9月22日 优先权日2009年9月22日
发明者刘震, 卢少勇, 张烨, 蔡珉敏, 许达, 贺凯, 金相灿, 黄国忠 申请人:中国环境科学研究院