一种人工湿地的制作方法

1.本实用新型涉及人工湿地技术领域，尤其涉及一种人工湿地。


背景技术：

2.人工湿地是人类通过模拟自然湿地净化污水的过程，根据实际地理位置和地形，人工设计、建造综合生态系统，通过内部的物理、化学、生物协同作用对污水净化的生态污水净化处理技术。人工湿地按照污水在床体中的流动方式可分为表面流人工湿地和潜流人工湿地。潜流人工湿地又可分为水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地，均基于载体层的厌氧环境。表面流人工湿地占地面积大且抗负荷能力差，另一方面由于污水在其表面漫流，与填料和植物根系无法充分接触，在夏季易滋生蚊蝇，在冬季则易发生表面结冰影响植物生长及处理效果，在实际应用中较少。水平潜流人工湿地由一个或多个填料床组成，污水进入后在基质中水平流动，通过基质、植物根系和微生物的共同作用得到净化从另一端流出，该技术具有占地面积较小、卫生条件好、对有机物、重金属和ss等污染物的去除效果好的优点，但具有控制难度大、氮磷去除效果差等缺点。垂直流人工湿地处理污水时，污水从填料表面或底部沿垂直方向均匀流动，由于其独特的水流方式，具有占地面积小、卫生条件好、可有效去除污水中ss、有机物、重金属、氮磷等污染物、对季节变化适应力强等优点。垂直流人工湿地目前表现形式主要集中于土建构筑，基建费用相对较高，且施工时间长，易受天气等外界因素干扰，湿地基质易堵塞不易维护，只适用于中低浓度有机物和ss的废水，在影响污水的处理效率的同时，需要定期清理载体层，增加了运营成本
3.虽然人工湿地具有投资成本低、出水水质良好等优点，但传统的人工湿地的运行寿命较短，会发生堵塞，填料易塌陷，影响处理效果。并且，已有的少数人工湿地装置或设备中，多为单一氧气环境，对于污水脱氮除磷和有机物的去除均有一定的局限性。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种人工湿地。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种人工湿地，包括湿地，所述湿地的内部分别设置有好氧区、第二缺氧区、厌氧区和第一缺氧区，所述湿地的一侧设置有进水口，所述进水口的一端设置有接头，所述接头的一端连接有布水管，所述布水管延伸至湿地的底部，所述第二缺氧区的内部设置有曝气管，所述好氧区的上端设置有集水管，所述布水管的外部设置有u型管卡。
6.作为上述技术方案的进一步描述：
7.所述好氧区的内部填充有陶粒，所述陶粒的上端填充有砾石。
8.作为上述技术方案的进一步描述：
9.所述厌氧区的内部设置有立体填料，所述立体填料的中部填充有砾石。
10.作为上述技术方案的进一步描述：
11.所述进水口的一端设置有进水管，所述进水管的一端与进水口相通。
12.本实用新型具有如下有益效果：
13.1、与现有技术相比，本实用新型可减少土建投入，便于维修管理，减少载层堵塞、塌陷的同时，提高污水处理效率的基于a3/o的生态湿地一体化污水处理设备，可用于农村分散式污水处理或其他小型市政及工业废水处理。
14.2、与现有技术相比，本实用新型基于缺氧－厌氧－缺氧－好氧的原理，通过使用垂直潜流人工湿地技术，采用下进上出的水流方式，在一定程度上保持下层基质的溶解氧，同时，在基质中部增加曝气系统，曝气系统周围形成兼氧环境，有利于污水的循环，设备从下至上形成缺氧－厌氧－缺氧－好氧的环境，水流上升速度较慢，有效去除污水中的有机物、氮磷等污染物质。
15.3、与现有技术相比，本实用新型人工湿地基质下层竖直堆填立体填料，在填料缝隙中填入砾石，可有效减少基质塌陷，同时通过在进水口和出水口安装水流感应器，记录进出水时间，按照程序设定，当发生轻微堵塞时自动开启冲刷程序冲洗，当发生中度堵塞时，一方面冲刷程序进行自启，另一方面可人工开启阀门冲刷底部布水管，当发生严重堵塞时，则需要人工手动冲刷底部布水管，有效防止由于长期基质堵塞导致植物根系腐烂而发生恶臭等现象出现。
16.4、与现有技术相比，本实用新型将设备一体化和模块化，能减少土建投入，降低企业生产成本，便于移动且有利于设备的重复使用及维修管理。
附图说明
17.图1为本实用新型提出的一种人工湿地的剖视图；
18.图2为本实用新型提出的一种人工湿地的布水支管示意图；
19.图3为本实用新型提出的一种人工湿地的集水管示意图；
20.图4为本实用新型提出的一种人工湿地的集水管示意图。
21.图例说明：
22.1、湿地；2、接头；3、进水口；4、集水管；5、好氧区；6、陶粒；7、曝气管；8、厌氧区；9、布水管；10、砾石；11、u型管卡；12、填料区；13、第一缺氧区；14、第二缺氧区；15、进水管。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通
过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.参照图1-4，本实用新型提供的一种实施例：一种人工湿地，包括湿地1，湿地1的内部分别设置有好氧区5、第二缺氧区14、厌氧区8和第一缺氧区13，第一缺氧区13在传统的a2/o工艺中增设一级缺氧池，是一种强化内源反硝化和生物除磷的新型工艺，主要是为了增强对污水中氨氮、总磷和cod的去除效果，湿地1的一侧设置有进水口3，进水系统包括进水泵、流量计、水流感应器及布水管9，其作用为使原水进入设备中，记录进水时间，进水口3的一端设置有接头2，接头2的一端连接有布水管9，布水管9延伸至湿地1的底部，第二缺氧区14的内部设置有曝气管7，好氧区5的上端设置有集水管4，布水管9的外部设置有u型管卡11，第二缺氧区14溶解氧含量为1～2mg/l，由进水系统和立体填料12、填料空隙中的砾石10及附着的微生物组成，主要涉及原水的进水、初步脱氨氮除磷和拦截细小颗粒物；
26.厌氧区8溶解氧含量为0～0.5mg/l，由砾石10及附着于上的微生物组成，其作用为在厌氧条件下，厌氧菌将大分子有机物转化为小分子，其作用为一方面为微生物提供附着场所，另一方面可起到过滤作用，微生物包括厌氧菌、氧化细菌等，砾石10上方布置曝气系统，曝气管7附近形成兼氧环境，有利于污水的循环，曝气系统由鼓风机、止回阀、涡轮流量计、管式曝气器组成，其作用为水体提供溶解氧，第一缺氧区13溶解氧含量为1～2mg/l，主要包括陶粒6及附着于上的微生物，其作用为进一步去除氨氮、总磷和cod，微生物为兼性微生物；陶粒6直径为8～12mm。
27.好氧区5的内部填充有陶粒6，陶粒6的上端填充有砾石10，初步脱氮除磷是指微生物在缺氧条件下，利用原水中氮磷污染物满足自身新陈代谢，所述微生物为硝化细菌和聚磷微生物等；所述原水是指经格栅等一级处理后的污水；将立体填料竖直堆叠，填充两层高度共500mm，在立体填料12的空隙中填入砾石10，形成的孔隙可拦截细小颗粒物，有效减少基质塌陷情况，立体填料填充12的下层为缺氧区1，中上层为厌氧区厌氧区8的内部设置有立体填料12，利用该填料竖直放置，在中间填充砾石10，不易塌陷，立体填料12的中部填充有砾石10，进水口3的一端设置有进水管15，进水管15的一端与进水口3相通，进水管15为“日”字形结构，管的数量及布置可根据实际处理量增加，采用中间开一个进水孔，四周的管开小孔出水，所述进水孔开孔大小根据处理量计算，所述四周小孔开孔大小、开孔距离及开孔个数根据处理量计算，采用90
°
开孔方式，方向朝下，一方面防止设备内出现庸水现象，另一方面，可保持进水层为缺氧状态。
28.工作原理：在使用本实用新型时，将废水经过预处理后首先由进水系统进入设备主体，水流方向为由下至上，流经第二缺氧区14、厌氧区8、第一缺氧区13和好氧区5，通过立体填料12、砾石10、陶粒6、微生物和植物在缺氧、厌氧、缺氧、好氧条件下的物理、化学、生物反应，去除污水中的污染物，最终进入出水系统后排出设备。
29.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。