[发明专利]一种高效脱氮除磷人工湿地装置

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理领域，更具体地说涉及一种高效脱氮除磷人工湿地装置。 

背景技术

人工湿地是20世纪70年代发展起来的一种新型污水处理工艺，他利用自然系统中的物理、化学和生物三重协同作用来实现污水的净化。人工湿地污水处理技术具有处理效果好、氮磷去除率高、运转维护方便、工程基建和运转费用低等优势，因而被广泛应用到生活污水处理、工业污水处理以、矿山及石油开采、农业点源和面源污染以及水体富营养化问题处理。 

传统活性污泥法在污水处理中应用非常广泛，主要因为活性污泥中含有大量的活性微生物，这些微生物能够快速有效地去除污水中的有机物，并具有良好的脱氮除磷效果，但传统的活性污泥法污泥混合在污水中处于一种流态。目前，将微生物固定化技术得到国内外广泛的关注，如专利号为：200910056687.X专利说明书中介绍了一种固定化微生物的制备方法；固定化微生物主要特征是微生物固定成一种固态，放在污水中具有固定的形状，且微生物不丧失活性，具有良好的污水处理效果。 

人工湿地在污水处理工艺相较于其他传统的污水处理工艺水力停留时间较长，人工湿地的污水中的有机物、氮磷等其他有害物质主要通过滤料的吸附作用去除，滤料缝隙中会吸附少量的微生物，微生物可通过自身作用去除污水中的有机物和氮磷，但滤料中的微生物含量较少因此微生物作用有限，过量的游离态微生物容易导致滤料堵塞。 

本发明主要将固定化微生物应用在人工湿地系统中，微生物并具有好氧和厌氧交替环境，增加微生物作用效果，同时由于微生物处于固定化状态，因此不易导致人工湿地堵塞，提高人工湿地整体的污水处理效果。 

发明内容

本发明的目的在于，提供一种高效脱氮除磷人工湿地装置，本系统将固定化微生物、微生物好氧厌氧处理和人工湿地有机结合。采用本系统能够有效提高人工湿地的污水处理效果；为达到上述目的，本发明采用了如下技术方案： 

一种高效脱氮除磷人工湿地装置，包括人工湿地池、进水管路、曝气装置及出水单元，还包括固定化微生物板，所述的人工湿地池从上往下共5层，依次为：好氧固定化微生物层、砾石层、钢渣层、厌氧固定化微生物层和糠醛渣层；所述好氧固定化微生物层中设置有固定化微生物板，固定化污泥板上部设置有由进水管和布水支管组成的进水管路，进水管穿过池壁，进水管上安装有液体阀门和液体流量计，固定化微生物板下侧安装有由曝气总管和曝气支管组成的曝气装置，曝气总管穿过池壁，曝气总管上安装有气体阀门和气体流量计；所述的厌氧固定化微生物层安装有固定化微生物组件，固定化微生物组件内部安装有固定化微生物板；所述的出水单元由出水孔、集水槽和集水槽排水管组成，在出水孔处安装滤头，出水单元设置在人工湿地池上端与进水管所在池壁对立；所述的人工湿地池采用钢混结构建造，池体内部侧壁和底面设置防渗层。

所述的固定化微生物板由活性污泥通过与化学药剂混合抹在模板上，活性污泥干后固定在模板上；固定化微生物板厚度为4.7cm~7cm，长为35cm~40cm，宽为25cm~30cm。 

所述的固定化微生物组件采用钢筋制成矩形框架，框架内部安装有3~5块固定化微生物板，框架四周设置钢丝网，框架底部设置4条支腿。 

所述的好氧固定化微生物层高度为32cm~45cm，厌氧固定化微生物层高度为30cm~40cm。 

所述的砾石层由上往下砾石粒径依次变小，最上层砾石粒径为2.8cm~3.6cm，砾石层最下层砾石粒径为1cm~1.5cm，砾石层高度为25cm~35cm。 

所述的钢渣层钢渣粒径为7mm~12mm，钢渣层高度为25cm~30cm。 

所述的糠醛渣层糠醛渣粒径为2mm~7mm，高度为25cm~35cm。 

所述的钢丝网网孔孔径小于7mm。 

所述的进水管、布水支管、曝气总管和曝气支管均采用PVC管。 

本发明具有如下的优点：将固定化微生物、微生物好氧厌氧处理与人工湿地有机结合，加强了人工湿地中微生物的作用，有效提高人工湿地污水处理效率，占地面积小，投资成本低。 

附图说明

图1为本发明的结构示意图； 

图2为本发明固定化微生物组件的结构示意图；

图3为本发明A-A剖面图；

图4为本发明B-B剖面图；

图5为本发明C-C剖面图。