[实用新型]一种用于去除铵盐的人工湿地系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及水污染处理技术领域，具体的说，涉及一种人工湿地系统。

背景技术

印刷线路板(PCB)制造、金属清洗及表面处理、无机盐生产、电镀、标牌制作、铜湿法冶金等行业中会产生大量含铜蚀刻废液，可分为酸性蚀刻废液和碱性蚀刻废液，其中酸性蚀刻废液分为A类酸性蚀刻废液和B类酸性蚀刻废液。A类酸性蚀刻废液含有铵盐，B类蚀刻废液不含铵盐。

这些蚀刻废液如果不加以处理直接排放会造成很严重的环境污染问题。我国的水环境问题十分严峻。一方面点源污染没有得到有效控制，2001年，全国工业废水排放量为200.7亿吨，城镇生活污水227.7亿吨，而全国污水处理率只有34.3％，大量未经处理的废污水进入河流、水库、湖泊；另一方面农业面源、城市面源污染加剧，导致河流、湖泊等水体富营养化加剧，据调查显示，我国农业面源对河流、湖泊所产生的污染已经超过点源的污染量(汪纪戎2002)。

国家环保总局发布的《2006年中国环境状况公报》显示：2006年国控网地表水监测了七大水系(含国界河流)的197条河流，408个断面中，I～III类水质断面仅占46％，IV、V类占28％，劣V类占26％。主要污染指标为高锰酸盐指数、石油类和氨氮。全国113个环保重点城市的饮用水源地平均水质达标率只有72.3％(国家环保局2007)。

目前对A类酸性蚀刻废液中铵盐的处理方法主要有：物理净化法、化学净化法、生物净化法和生态技术。生态技术是模拟或者强化生态系统的某些特别的结构和功能，以进行水污染治理和生态修复的新兴工程技术，具体方法有：植物净化技术、土地处理技术、稳定塘技术、构造湿地净化技术等。它具有治理效果好、能耗低、运行费用低、维护简单的优点。生态技术强调人与自然的和谐统一，是国内外污染控制与生态修复技术研究开发的重点。

生态技术，尤其是构造湿地净化技术，是当前污染水体净化领域最受关注的方法，其研究的热点主要在于设计各种构型湿地系统，并研究其应用方法。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种占地小、有利于因地制宜、对水体的铵盐净化效果好、维护简单的人工湿地系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于去除铵盐的人工湿地系统，由一级湿地床和二级湿地床串联而成，一级湿地床的水平位置比二级湿地床高，一级湿地床内设置下行水流，二级湿地床内设置上行水流；两个湿地床内的填充基质组成从底层往上层依次为高炉渣层、草炭层和细沙层，各层的厚度一致。

本实用新型的治理原理为：通过“基质-微生物”两者间的一系列复杂的物理化学作用去除水体中的铵盐；采用“下行-上行”水流可以最大限度的增加该系统去除铵盐的能力，因为铵盐这种污染物的去除既需要好氧环境也需要厌氧环境。下行流可以增加系统内的局部氧含量，上行流就是提供充足的厌氧反应时间和空间。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

(1)本实用新型的湿地系统充分利用三层基质以及基质中存在的各种天然微生物，能有效去处污水的铵盐，对污水也起到很好的净化作用。

(2)本实用新型的湿地系统占地小、甚至不占地，可因地制宜建成不同形状和体量；造价和运行费用低廉。

附图说明

图1为人工湿地系统侧面图；

图2为人工湿地系统逆向回流循环处理示意图；

其中，图1、图2中的箭头表示水流方向；1为一级湿地床，2为二级湿地床，3为布水管，4为河岸，5为河涌。

具体实施方式

如图1所示，一种用于去除铵盐的人工湿地系统，由一级湿地床1和二级湿地床2串联而成，一级湿地床1的水平位置比二级湿地床2高，一级湿地床1内设置出下行水的布水管3，二级湿地床2内设置上行水的布水管3；两个湿地床内的填充基质组成从底层往上层依次为高炉渣层、草炭层和细沙层，各层的厚度一致。

对人工湿地系统进行水体中污染物去除效率的试验，试验结果显示，本湿地系统运行良好，对NH₃-N的平均去除率是76％。

可将该系统设置在污水出水口，沿污水流出的方向建造系统，各个构造湿地单元可构建成为连续的多单元组合的系统，取水口在水流方向的下游，出水口在水流方向的上游，形成逆向回流系统(如图2所示)。