专利名称：一种人工湿地防堵塞方法
技术领域：
本发明属于水处理技术领域，涉及一种污水处理或水质净化处理的方法和装置，
特别是人工湿地污水处理方法。
背景技术：
现有的人工湿地主要有表面流、潜流和垂直流等三种方式，在实际工程中，运行一 段时间后，上述湿地均存在容易堵塞的问题。由微生物的生长曲线可知，微生物的比生长速 率与底物的比消耗速率是息息相关的，在营养物很丰富的湿地的进水端，填料上生长的微 生物因为底物很丰富，生长速度较快，易造成湿地的进水端堵塞。湿地处理系统一旦堵塞， 会引起配水不均匀、短流等问题，影响系统的出水水质，因而解决湿地的堵塞问题，是每个 湿地系统都要面临的难题。 目前，解决的方法主要有间歇式进水，或者改变滤料的级配来解决这个问题。间歇 式进水存在进水不连续的问题，使用中受到了一定的限制；而改变滤料级配也只是延缓滤 料阻塞的一种手段，并不能根本上解决滤料的堵塞问题， 一段时间运行后，滤料仍然需要开 挖冲洗，有的工艺中，因此采用了反冲洗设施，使得系统的造价较高，运行管理复杂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高效的人工湿地水处理防堵塞方法，以解决传统湿地 系统运行过程中易堵塞的难题。 本发明提出的人工湿地污水处理防堵塞方法，是在湿地系统B单元之前设置一个 渗滤坝A单元，渗滤坝A单元内设置有纺织材料制成的过滤插板1、生物填料过滤层2、抗渗 底4、覆盖层3，所述的生物填料过滤层2位于过滤板1之后，抗渗底4和覆盖层3分别设置 在生物填料过滤层2的底部和顶部，组成一个渗滤单元；人工湿地系统B单元可以是表面 流、潜流和垂直流等三种湿地中的一种或多种串联或并联。其处理流程是，污水首先经过渗 滤坝A单元处理后，出水进入湿地系统B单元进行再一步处理。 本发明中提出的渗滤坝A单元为一种快速渗滤系统，它可有效拦截水体中污染 物，并调节水流速，平衡水高程。在渗滤坝A单元进口段设置有纺织材料制成的过滤插板1 ， 其结构呈空间网状，在系统中起到过滤阻截大颗粒悬浮物的作用；在过滤插板1的后面是 生物填料过滤层2，其填料为聚丙烯小球、大颗粒粗砂、陶粒、鹅卵石、亲水性纺织纤维球形 填料、亲水性纺织纤维制成的软性填料中的一种或多种组合，上述填料具有优异的生物附 着特性；当来水中有可生物降解的有机物时，在生物填料的表面生长有大量微生物菌胶团， 对来水中的有机物起到吸附阻截作用，因来水中有一定的溶解氧存留，因而在生物填料过 滤层2内发生好氧、厌氧反应，将有机物降解。根据需要，在水处理系统中可设置多层过滤 插板1和生物填料过滤层2。即渗滤坝A单元可以有多个渗滤单元。 一般可选用1 18个 渗滤单元。当过滤插板1因为悬浮物较多而堵塞时，可将过滤插板1拔出，经过水冲洗后再 行放入系统中，以起到保护后续处理工艺的目的。因为进水处有机物浓度在整个处理系统
3中处于底物最丰富的前端，因而生物填料过滤层2上生长的微生物生长速度较快，易造成 湿地的进水端堵塞。这时，可将生物填料过滤层2中的填料取出，经过简单的水冲洗即可去 除填料中过量的微生物，再行放入处理系统中重复利用。 系统中A单元，根据实地现场需要，污水的停留时间可设置为0. 2 6小时，优选 1 6小时，渗滤坝的高度为0. 5 1. 8m高之间。经过渗滤坝A单元后的尾水，进入湿地系 统B进一步去除水中的有机污染物，停留时间可设置为1 72小时，优选5 72小时，湿 地系统的高度为0. 6 1. 5m高之间。从而达到保护湿地系统不阻塞的目的。
本发明中提出的湿地系统B单元，是表面流、潜流和垂直流等三种湿地中的一种 或多种，运行方式可以是串联或并联。经过A单元处理后的来水，其悬浮物浓度和BOD浓度 均较低，通过湿地系统B单元处理后，可满足不同的排放需要。
图1是本工艺中湿地净化过程工艺流线图。 图中标号A是渗滤坝，B是湿地系统。1是过滤插板，2是生物填料过滤层，3是覆 盖层，4是抗渗底，5是植物，6是湿地填料。
具体实施方式
实施例l 某生活污水厂出水，C0D浓度约为50 80mg/L左右、氨氮为2. 0 5. 0mg/L、总磷为 0. 5mg/L、总氮为10 15mg/L，经过本工艺处理后排入饮用水水源地，渗滤坝的高度为1. 0m， 水力停留时间是6小时，湿地系统的高度为0. 6m，表面水力负荷为0. 3m3/m2. d。出水达 到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002) IV类水标准，出水COD小于30mg/L左右、氨氮 《1. 50mg/L、总磷《0. 3mg/L和总氮《1. 5mg/L。
实施例2 某工业污水厂出水，COD浓度约为100mg/L左右、氨氮为10. Omg/L、总氮为15mg/L、 总磷为3mg/L，悬浮物浓度为80mg/L，进入本工艺处理，渗滤坝的高度为1. Om，水力停留时 间是4小时，湿地系统的高度为0. 6m，表面水力负荷为0. 3m3/m2. d。出水达到GB18918-2002
中一级B标准。
权利要求
一种人工湿地防堵塞方法，其特征在于在人工湿地B单元之前设置一个渗滤坝A单元，该渗滤坝A单元包括纺织材料制成的过滤插板(1)、生物填料过滤层(2)、抗渗底(4)、覆盖层(3)，所述的生物填料过滤层(2)位于过滤板(1)之后，抗渗底(4)和覆盖层(3)分别设置在生物填料过滤层(2)的底部和顶部，组成一个渗滤单元；湿地系统B单元是表面流、潜流和垂直流等三种湿地中的一种或多种串联或并联；其处理流程是，污水首先经过渗滤坝A单元处理后，出水进入湿地系统B单元进行再一步处理；其中，所述的过滤插板(1)的结构呈空间网状；生物填料过滤层(2)中的填料为聚丙烯小球、大颗粒粗砂、陶粒、鹅卵石、亲水性纺织纤维球形填料、亲水性纺织纤维制成的软性填料中的一种或多种组合。
2. 如权利要求1所述的人工湿地防堵塞方法，其特征在于所述的渗滤坝A单元由若干 个渗滤单元组成。
3. 如权利要求1所述的人工湿地防堵塞方法，其特征在于所述渗滤坝A单元中水力 停留时间为0. 2 6小时，渗滤坝的高度为0. 5 1. 8m。
4. 如权利要求1所述的人工湿地防堵塞方法，其特征在于从渗滤坝A单元流出的水 在人工湿地B单元中停留的时间为1 72小时；人工湿地的高度为0. 6 1. 5m。
全文摘要
本发明属于水处理技术领域，具体为一种人工湿地防堵塞方法。本发明方法，主要是在湿地系统B单元之前设置一个渗滤坝A单元，该渗滤坝A单元内设置有纺织材料制成的过滤插板1、生物填料过滤层2、抗渗底4、覆盖层3，湿地系统B单元可以是表面流、潜流和垂直流等三种湿地中的一种或多种串联或并联。其处理流程是，污水首先经过渗滤坝A单元处理后，出水进入湿地系统B单元进行再一步处理。与传统方法相比，本发明可以方便地解决湿地系统运行过程中易堵塞的问题。
文档编号C02F3/32GK101723547SQ200910199880
公开日2010年6月9日 申请日期2009年12月3日 优先权日2009年12月3日
发明者何坚, 周亮, 张继彪, 王寿兵, 罗新刚, 郑正 申请人:复旦大学