[实用新型]一种串联回流强化脱氮人工湿地

说明书

一种串联回流强化脱氮人工湿地，包括配水井、配水系统、湿地I、湿地II和串联管道系统，所述湿地I、湿地II分别包括缺氧区、好氧区和出水调节池，所述湿地I、湿地II之间通过配水系统和出水调节池与串联管道系统连接，所述配水井通过进水管与湿地I和湿地II的配水系统连接。本发明运行成本低、缓解湿地堵塞和提高湿地脱氮能力，将串联回流功能与人工湿地结合进行，将两组人工湿地串联，每组人工湿地采用设置缺氧区和好氧区。将反硝化反应器前置，回流部分硝化液，并以原水为碳源促进反硝化反应，从而增强湿地的脱氮能力。将两组湿地周期性的交替，可以减缓生物膜的生长速率，缓解湿地的堵塞问题，延长湿地使用寿命。

技术领域

本发明属于污水处理领域，涉及一种串联回流强化脱氮人工湿地。

背景技术

根据《2017年城乡建设统计公报》，截至2017年，我国城市地区的污水处理率到达了94.5％，我国县城地区的污水处理率到达了 90.2％。随着人们对环境要求的不断提高，人们不仅对污水的处理率提出了更高的要求，对污水的尾水排放标准的要求也日趋严格。此外，为了响应新农村建设，人们对农村污水处理率和排放标准也提出了更高的要求。

人工湿地是20世纪70年代末发展起来的一种新型废水生物处理技术。它所具有能耗低、处理效果好、运行费用低及容易管理等特点被广泛应用于处理生活废水、污染河水、农业废水、污水处理厂尾水和工业废水等领域。随着尾水排放标准的提高，人工湿地常常被用于污水厂的深度处理，进一步去除尾水中的总氮。此外，农村由于可用来建设污水处理设施的土地面积大，使得越来越多的设计者采用人工湿地技术来处理农村生活污水，满足排放标准。由此可见，人工湿地处理技术在污水处理领域占有重要地位。

但从目前已有的工程实践来看，随着湿地的长期运行，湿地会出现堵塞现象。据美国环境保护署对100多个运行中的人工湿地调查发现，有将近50％的人工湿地在投入使用后5年内出现不同程度的堵塞，在我国早期设计并运行的人工湿地中，也有部分出现堵塞现象。解决湿地堵塞常用的方法是清洗填料或者更换填料，这大大增加了湿地的运行成本。此外，人工湿地能够很好的去除COD、BOD等，却不能很好的脱氮。硝化反硝化作用被认为是湿地脱氮的最主要形式，反硝化反应是限制湿地脱氮效率的主要因素，传统的增氧方式只能提高硝化反应的效率，却无法增强反硝化反应的效率。因此，需要一种运行成本低、简单的方法来缓解湿地堵塞和提高湿地脱氮能力的方法。

发明内容

为了克服已有湿地的运行成本较高、容易堵塞和脱氮能力较差的不足,本发明提供了一种运行成本低、缓解湿地堵塞和提高湿地脱氮能力的串联回流强化脱氮人工湿地。将串联回流功能与人工湿地结合进行，将两组人工湿地串联，每组人工湿地采用设置缺氧区和好氧区。将反硝化反应器前置，回流部分硝化液，并以原水为碳源促进反硝化反应，从而增强湿地的脱氮能力。此外，由于原水中含有丰富的营养物质，使得位于前端的湿地中生物膜生长速率远大于后端的湿地，更易形成湿地堵塞问题，因此将两组湿地周期性的交替，可以减缓生物膜的生长速率，缓解湿地的堵塞问题，延长湿地使用寿命。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种串联回流强化脱氮人工湿地，包括配水井、配水系统、湿地 I、湿地II和串联管道系统，所述湿地I、湿地II分别包括缺氧区、好氧区和出水调节池，所述湿地I、湿地II之间通过配水系统和出水调节池与串联管道系统连接，所述配水井通过进水管与湿地I和湿地II 的配水系统连接。

进一步，所述串联管道系统包含串联管道和串联管阀门，所述串联管阀门包括第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门，所述串联管道分别通过第一阀门、第二阀门与湿地I的进水管和湿地II的进水管连通，湿地I的出水管和湿地II的出水管分别通过第三阀门和第四阀门与串联管道连通；工艺运行时，将第二阀门、第三阀门开启，第一阀门、第四阀门关闭，污水由湿地Ⅰ流向湿地Ⅱ；或者将第二阀门、第三阀门关闭，第一阀门、第四阀门开启，污水由湿地II流向湿地I。