[发明专利]人工湿地耦合SBR强化脱氮除磷一体化污水净化系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种人工湿地污水净化系统，属于污水处理技术领域。

背景技术

人工湿地污水处理技术是近20发展起来的新型污水生态处理技术，已广泛应用于中小城镇生活污水、工农业污水处理及河道治理等领域。人工湿地污水处理技术具有投资少、能耗低、维护管理方便、工艺设备简单等优点，同时又可以改善和美化生态环境。但该技术仍然存在氮、磷去除效果不理想，硝化/反硝化能力差，系统易堵塞，冬季去污效果降低等问题。

SBR(序批式活性污泥法)是一种活性污泥法处理污水的工艺，其处理机理与传统的活性污泥法完全相同，由一个或多个SBR池组成，工艺流程是进水经过格栅、沉砂池以及污水贮存池后进入SBR池进行处理。SBR工艺中由于不设初沉池，为了消除浮渣，SBR反应池设有清除浮渣的装置。该工艺存在以下缺点：1.基建费用高，运行较为繁琐，技术水平要求高；2.设备闲置率太高；3.由于有污泥回流运转，从而费用也高，需要处理剩余污泥。

发明内容

本发明针对现有人工湿地污水净化技术存在的问题，提供一种结构简单、基建费用低、运行简单、管理方便、不易堵塞、脱氮除磷效果好的人工湿地耦合SBR强化脱氮除磷一体化污水净化系统。

本发明采用下述技术方案：

该人工湿地耦合SBR强化脱氮除磷一体化污水净化系统，包括SBR反应池和人工湿地；SBR反应池的底部设置有穿孔曝气管，在SBR反应池的池壁一侧设置有排泥管和进水管，另一侧设置有泥水溢流管和排水管，其中泥水溢流管和排水管与人工湿地的布水槽相通；人工湿地的床体中90％的高度设于地面以下，床体包括布水槽、填料层、土层和集水槽，布水槽设置在床体的前端，集水槽设置在床体的末端，布水槽和集水槽之间设置填料层，填料层的上部与布水槽连通，填料层的底部与集水槽连通，填料层由粒径为1cm--4cm的赤铁矿或磁铁矿与石灰石混合构成，土层为田园土，设置在填料层的上面，土层上种植有挺水植物。

SBR反应池内放置有多孔性悬浮填料，如软性氧化镁、活性白土等。

填料层的厚度为50cm--60cm，土层的高度为10cm--20cm。

该系统运行时，污水分别同步进入SBR反应池和人工湿地，污水首先在SBR反应池得到处理，然后反应池内的活性泥水由泥水溢流管进入人工湿地的布水槽，与布水槽内污水混合，均匀进入填料层，最后进入人工湿地的集水槽排出。该系统利用SBR的优点，在高效处理污水的同时，定时向人工湿地排入一定量的活性泥水，增加了人工湿地内的脱氮微生物数量(包括氨化、亚硝化、硝化、反硝化细菌)，提高了系统硝化/反硝化能力，可改善系统脱氮效果。此外，污水在人工湿地填料的固磷作用(包括化学沉淀、吸附作用、闭蓄作用)下使磷得到去除，最终达到高效脱氮除磷的目的。

本发明将SBR与人工湿地耦合为一体，提高了系统脱氮除磷能力及水力负荷，运行性能稳定；工艺简单，维护管理方便；系统运行受季节影响小，保证系统持续的高效运行效果。

附图说明

附图1为本发明的结构示意图。

图中：1、SBR反应池，2、悬浮填料，3、排水管，4、泥水溢流管，5、曝气管，6、排泥管，7、进水管，8、布水槽，9、人工湿地，10、填料层，11、集水槽，12、湿地植物。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，本发明的污水净化系统由SBR反应池1和人工湿地9两部分组成。SBR反应池1的壳体由PVC或混凝土等材料构建，SBR反应池1内放置有适量的多孔性悬浮填料2(如软性氧化镁、活性白土等)，SBR反应池1的底部均匀设置有穿孔PVC曝气管5，在池壁自上而下设置有排水管3、进水管7、泥水溢流管4和排泥管6，其中泥水溢流管4和排水管3与人工湿地的布水槽8相通。

人工湿地9的床体由混凝土制成，床体大约90％设于地下，床壁做防渗处理，人工湿地9的床体前端设布水槽8，末端设集水槽11。填料层10的上部与布水槽8连通，填料层10的底部与集水槽11连通。填料层10厚度为50cm--60cm，由粒径为1cm～4cm的赤铁矿(或磁铁矿)和石灰石构成；填料层10的上表层覆盖厚10cm～20cm的田园土，田园土上种植有湿地植物12，如水枝锦、菰草和水葱等。