[发明专利]生态湿地污水处理系统及方法

说明书

本发明涉及水处理技术领域，公开了生态湿地污水处理系统，包括依次连通的生态沟渠、蓄水井和人工湿地，生态沟渠的底部设置有纳米填料层，纳米填料层之上设置有第一土层，第一土层上种植具有净污能力的常绿水生植物，沟渠侧壁种植低矮的常绿耐水植物以达到护壁效果，生态沟渠的上部与蓄水井连通；人工湿地由下至上依次设置有碎石层、纳米吸附层和第二土层，纳米吸附层由纳米填料和纳米零价铁的混合物铺设形成，第二土层上种植常绿耐水植物，蓄水井的底部与人工湿地对应碎石层处连通。污水处理方法，包括采用上述污水处理系统，对农村污水进行处理。该系统结构简单，后期运营维护成本低，农村污水处理后可达四类水质标准。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，具体而言，涉及生态湿地污水处理系统及方法。

背景技术

随着我国乡村经济的快速发展，农民生活水平大大提高，但农村环境建设与经济发展不同步，乡村污水排放量逐年增多。在经济持续稳定增长、乡村人口不断上升的情况下，势必会使乡镇污水排放总量越来越大，而且，未经处理的污水随意排放，导致沟渠、池塘的水质发黑变臭，蚊虫滋生，影响乡村人居环境及威胁村民的身体健康，乡镇污水生态修复迫在眉睫。在污水处理中已有许多较为成熟的工艺，如活性污泥法、生物膜法、生态处理法等，这些方法存在运营维护成本高、治理效果不可持续等问题。因此，积极探索一种可持续的农村污水生态治理技术尤为重要。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供生态湿地污水处理系统和污水处理方法。

本发明是这样实现的：

第一方面，本发明提供一种生态湿地污水处理系统，包括依次连通的生态沟渠、蓄水井和人工湿地。

生态沟渠的底部设置有纳米填料层，纳米填料层之上设置有第一土层，第一土层上种植具有净污能力的常绿水生植物，沟渠侧壁种植低矮的常绿耐水植物以达到护壁效果，生态沟渠的上部与蓄水井连通；

人工湿地由下至上依次设置有碎石层、纳米吸附层和第二土层，纳米吸附层由纳米填料和纳米零价铁的混合物铺设形成，第二土层上种植常绿耐水植物，蓄水井的底部与人工湿地对应碎石层处连通。

在可选的实施方式中，形成纳米填料层的纳米填料包括聚氨酯纳米填料、碳基纳米填料、改性海泡石填料和木质素纳米填料中至少一种。

在可选的实施方式中，纳米填料和纳米零价铁的质量比为6～8:3。

在可选的实施方式中，纳米填料层的厚度为5～10cm，第一土层的厚度为15～20cm。

在可选的实施方式中，具有净污能力的常绿水生植物包括水鬼蕉、蒙特登慈姑、千屈菜、翠芦莉、芦苇、菖蒲和芦竹中至少一种。

在可选的实施方式中，低矮的常绿耐水植物包括玉带草、条穗苔草、三白草、泽泻和黄花水龙中至少一种。

在可选的实施方式中，碎石层的厚度为5～10cm，纳米吸附层的厚度为5～10cm，第二土层的厚度为15～20cm。

在可选的实施方式中，常绿耐水植物包括蜘蛛兰、鸢尾和千屈菜中至少一种。

第二方面，本发明提供一种污水处理方法，包括将农村污水通入如前述实施方式任一项的生态湿地污水处理系统进行处理。

在可选的实施方式中，污水在生态沟渠内的停留时间为20～28h，在蓄水井内的停留时间为10～14h。

本发明具有以下有益效果：