专利名称：人工湿地植物修复污水处理池的制作方法
技术领域：
本实用新型属于环保领域，涉及湿地的污水处理，尤其是一种人工湿地植物修复 污水处理池。
背景技术：
我国北方属于资源型缺水地区，水资源极其匮乏。此外，水污染严重又进一步加重 了水资源短缺与利用的矛盾。如何以有限水资源的可持续利用来保障地区经济社会的持续 快速发展，是摆在有关行政部门面前的一大难题。解决水资源短缺问题，需要采取节流和开 源措施，根据国内外实践经验，开辟新水资源的主要措施有充分、科学地利用降水、跨流域 引水、污水再生回用，因此污水的再生回用是根本出路。而污水再生回用具有水源不受气候 影响、就地可取、稳定可靠，且可节约优质的饮用水源、减少排污量、减轻水体污染、费用远 远低于远距离引水等优势，是解决水资源短缺的有效措施。由于废水中的盐分含量较高，制约了废水的回用。当含盐量在1000mg/L以上，对 作物生长有抑制作用，有使土壤积盐的可能性；含盐2000mg/L以上，使土壤积盐明显，会导 致作物产量下降。土壤盐分增加，使土壤溶液浓度提高，物质形态变化，造成植物吸收水分 和养分的困难，植物因缺乏养料导致减产或最后死亡。比如，氯化钠危害小麦发芽的临界浓 度为2000mg/l，危害水稻发芽的临界浓度为1000mg/l。国标要求灌溉水的氯化物的含量应 小于 250mg/l。随着城市化和工业化进程的加快，城市污水产生量不断增大和污染的日益严重， 水资源的短缺己成为制约我国社会经济的可持续发展的瓶颈。目前，寻找高效、低耗、具有 独特经济效益和社会效益的污水处理技术迫在眉睫。发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种人工湿地植物修复污 水处理池，该处理池利用植物修复处理含高浓度氯离子的轻污染水体。本实用新型的目的是这样实现的一种人工湿地植物修复污水处理池，处理池分别由植物处理池、集水池及清水池 构成，植物处理池、集水池及清水池依次连接，植物处理池通过标高收水管与集水池连通， 集水池通过标高进水管与清水池连通，清水池采用标高出水管排出。而且，所述植物处理池的结构为自池底向上依次铺放下石渣层、中石渣层、上石 渣层、炉渣层及素土层，在素土层上种植植物。而且，所述植物均为耐盐植物，包括芦苇、黄花莺尾、大米草、盐角草、盐地碱蓬或 碱蓬。而且，所述下石渣层厚度为200mm，采用直径为50mm的石渣；中石渣层厚度为 300mm，采用直径为30mm的石渣；上石渣层厚度为600mm，采用直径为IOmm的石渣，上述石 渣均采用沸石和鹅卵石。[0011]而且，所述管路设备的安装结构为在池底即下石渣层内铺放收水管排，该收水管 排为纵向排列的水管；在炉渣层铺放布水管排，该布水管排为横向排列的水管，布水管与供 水总管连通，供水总管与标高出水管连通，形成水循环。本实用新型的优点和积极效果是1、本处理池加入了生物降解作用和填料的吸附作用，在利用耐盐植物处理含盐废 水时，强化了耐盐菌种及填料的吸附饱和作用，利用植物的聚盐作用，吸取污水中盐分后， 将植物移出水中，从而降低废水的含盐量。整个装置结构简单，处理废水效果好，成本低廉， 有效保护了生态环境。2、本装置适于沿海滩涂和滨海平原的土壤富含盐分和普遍盐渍化地区进行环境 治理，为盐生植物资源的形成和发育提供了适宜的生态环境，利用低成本高效率的植物修 复技术，对含高浓度氯离子的轻污染水体进行深度处理，再次利用；一方面可使水资源得到 综合利用，同时也响应国家号召，实现了节能减排。
图1为本实用新型处理池的截面剖视示意图；图2为处理池管路设备安装结构俯视示意图。
具体实施方式
以下结合附图详细叙述本实用新型的实施例；需要说明的是，本实施例是叙述性 的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。一种人工湿地植物修复污水处理池，处理池分别由植物处理池3、集水池4及清水 池6构成，植物处理池、集水池及清水池依次连接，植物处理池通过标高收水管9与集水池 连通，集水池通过标高进水管5与清水池连通，清水池采用标高出水管7排出，各个管道可 以采用各种阀门进行控制。植物处理池对污水进行处理，其结构描述如下自池底向上依次铺放下石渣层8、中石渣层10、上石渣层11、炉渣层12及素土层 13，在素土层上种植植物1，这些植物均为耐盐植物，包括芦苇、黄花莺尾、大米草、盐角草、 盐地碱蓬、碱蓬等。下石渣层厚度为200mm，采用直径为50mm的石渣；中石渣层厚度为300mm，采用直 径为30mm的石渣；上石渣层厚度为600mm，采用直径为IOmm的石渣，上述石渣采用沸石和 鹅卵石。本实用新型的管路设备安装结构参见图2，在池底即下石渣层内铺放收水管排，该 收水管排为纵向排列的水管；在炉渣层铺放布水管排2，该布水管排为横向排列的水管，布 水管与供水总管14连通，同时，供水总管与标高出水管连通，形成水循环。人工湿地处理池的实验数据1、处理区L*B*H = 7700*2200*1600，处理区总容积=V = 27. 104m3。布水管设计 进水总管分别连接20根布水管，布水管间距为420 ；布水管2-D50轴向间距500mm，全长钻 孔。收水管设计收水由10根收水管分别收集后汇总，各收水管间距为200 ；D15钻孔向下， 轴向间距500mm，全长钻孔。植物根据上述实验选择本地较多的芦苇、盐地碱篷、碱篷。[0025]基质湿地填料层从上向下依次是素土层3. 4M3 ；炉渣层2. 25M3 ；IOmm石渣层 10. 2M3 ；30mm石渣层5. IM3 ；50mm石渣层3. 4M3。石渣层为鹅卵石和沸石，它们孔隙率分别 50.4%、55.0%，其粒径均分别为l-10cm、l-8mm。鹅卵石主要化学成分是二氧化硅，其次是 少量的氧化铁和微量的锰、铜、铝、镁等元素及化合物；沸石是沸石族矿物的总称，是一种含 水的碱金属或碱土金属的铝硅酸矿物，按沸石矿物特征分为架状、片状、纤维状及未分类四 种，按孔道体系特征分为一维、二维、三维体系，任何沸石都由硅氧和铝氧四面体组成。2、实验运行进水来源采用北排污河污水进水方式采用连续性进水，进水流量分别调节在200L/h、300L/h采样方法分别采取进水箱、湿地总出水管水样测量数据分别测取COD、NH3-N, Cl—、TP测量方法采用国家标准方法C0D 重铬酸钾法；NH3-N 钠氏试剂比色法；Cl_ 硝 酸银滴定法；TP 钼锑抗分光光度法进水流量Q = 300L/h ；停留时间3. 76天3、处理结果利用人工湿地处理池进行植物修复的效果，种植植物为芦苇和碱蓬，试验水样采 用北塘排污河的水，进水量为200L/h，停留时间5. 65天。经过1个月的实验，实验结论如下。 由数据可见，利用人工湿地的模式可加强植物修复作用，使氯离子的去除率提高到66%，在 冬季可达到64. 44%，这是由于微生物的降解作用和填料的吸附作用引起了氯离子去除率 的升高。经过处理，出水水质可达到灌溉水的水质标准要求。
权利要求1.一种人工湿地植物修复污水处理池，其特征在于处理池分别由植物处理池、集水 池及清水池构成，植物处理池、集水池及清水池依次连接，植物处理池通过标高收水管与集 水池连通，集水池通过标高进水管与清水池连通，清水池采用标高出水管排出。
2.根据权利要求1所述的人工湿地植物修复污水处理池，其特征在于所述植物处理 池的结构为自池底向上依次铺放下石渣层、中石渣层、上石渣层、炉渣层及素土层，在素土 层上种植植物。
3.根据权利要求2所述的人工湿地植物修复污水处理池，其特征在于所述植物均为 耐盐植物，包括芦苇、黄花莺尾、大米草、盐角草、盐地碱蓬或碱蓬。
4.根据权利要求1所述的人工湿地植物修复污水处理池，其特征在于所述下石渣层 厚度为200mm，采用直径为50mm的石渣；中石渣层厚度为300mm，采用直径为30mm的石渣； 上石渣层厚度为600mm，采用直径为IOmm的石渣，上述石渣均采用沸石和鹅卵石。
5.根据权利要求1所述的人工湿地植物修复污水处理池，其特征在于所述管路设备 的安装结构为在池底即下石渣层内铺放收水管排，该收水管排为纵向排列的水管；在炉 渣层铺放布水管排，该布水管排为横向排列的水管，布水管与供水总管连通，供水总管与标 高出水管连通，形成水循环。
专利摘要本实用新型涉及一种人工湿地植物修复污水处理池，处理池分别由植物处理池、集水池及清水池构成，植物处理池、集水池及清水池依次连接，植物处理池通过标高收水管与集水池连通，集水池通过标高进水管与清水池连通，清水池采用标高出水管排出。本处理池加入了生物降解作用和填料的吸附作用，在利用耐盐植物处理含盐废水时，强化了耐盐菌种及填料的吸附饱和作用，利用植物的聚盐作用，吸取污水中盐分后，将植物移出水中，从而降低废水的含盐量。整个装置结构简单，处理废水效果好，成本低廉，有效保护了生态环境。
文档编号C02F3/34GK201825784SQ20102052867
公开日2011年5月11日 申请日期2010年9月15日 优先权日2010年9月15日
发明者孙英娜, 房士梅, 王丽, 裴芳, 陈晓英 申请人:天津市塘沽区环保产业服务中心