一种实现短程反硝化-厌氧氨氧化脱氮的潮汐-复合流人工湿地.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111573837A(43)申请公布日2020.08.25(21)申请号202010459276.1(22)申请日2020.05.27(71)申请人中国科学院广州地球化学研究所地址510640广东省广州市天河区科华街511号申请人广州中科碧疆环保科技有限公司(72)发明人杨永强阮景军陈键邹宇环吴世军陈繁荣(74)专利代理机构广州市华学知识产权代理有限公司44245代理人雷月华(51)Int.Cl.C02F3/30(2006.01)C02F3/32(2006.01)C02F101/16(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称一种实现短程反硝化-厌氧氨氧化脱氮的潮汐-复合流人工湿地(57)摘要本发明公开了一种实现短程反硝化-厌氧氨氧化脱氮的潮汐-复合流人工湿地。所述湿地包括连通的人工湿地I和人工湿地II，所述人工湿地I自上而下设置第一潮汐层、第一饱和淹水层和第一集水-散水层；所述人工湿地II自上而下设置第二潮汐层、第二集水-散水层、第二饱和淹水层和集水-排水层；还设有散水装置、集水-散水管、中间过水管、集水-排水管、排水管、电磁或电动阀等。潮汐-复合流人工湿地采用间歇性方式运行，潮汐层周期性的淹没和落干，营造缺氧-好氧交替以好氧为主的环境，饱和淹水层一直处于淹没状态，营造缺氧环境。本发明结构紧凑，供氧无能耗，水力负荷高，易于调控污水停留位置，尤其适用于低碳氮比污水的低成本深度脱氮。CN111573837ACN111573837A权利要求书1/1页1.一种实现短程反硝化-厌氧氨氧化脱氮的潮汐-复合流人工湿地，其特征在于，包括连通的人工湿地I和人工湿地II，所述人工湿地I从上到下依次设置为第一潮汐层、第一饱和淹水层、第一集水-散水层；所述人工湿地II从上到下依次设置为第二潮汐层、第二集水-散水层、第二饱和淹水层、集水-排水层；所述第一潮汐层和第二潮汐层之上分别铺设第一散水装置和第二散水装置，并均设置有球阀；所述第一集水-散水层、第二集水-散水层和集水-排水层中分别设置第一集水-散水管、第二集水-散水管和集水-排水管；所述集水-排水管一端装有球阀，另一端与中间过水管连接；所述中间过水管与第二集水-散水管连接；所述集水-排水管在竖直方向与排水管连接，在水平方向设置有球阀；所述排水管在散水层高度的水平管上设置有电动或电磁阀。2.根据权利要求1所述的实现短程反硝化-厌氧氨氧化脱氮的潮汐-复合流人工湿地，其特征在于，所述第一潮汐层和第二潮汐层均由0.2～1.5cm的碎石、沸石、钢渣、石灰石、建筑废渣的一种或两种以上组成；所述第一潮汐层厚度为30～150cm；所述第二潮汐层厚度为20～130cm；所述第一饱和淹水层和第二饱和淹水层均由0.2～2.0cm的碎石、沸石、钢渣、石灰石、建筑废渣的一种或两种以上组成，其厚度均为30～200cm；所述集水层、散水层和集水-排水层均由粒径为2～5cm的碎石组成，其厚度均为5～30cm。3.根据权利要求1所述的实现短程反硝化-厌氧氨氧化脱氮的潮汐-复合流人工湿地，其特征在于，所述人工湿地I和人工湿地II表层均种植湿地植物。4.根据权利要求1所述的实现短程反硝化-厌氧氨氧化脱氮的潮汐-复合流人工湿地，其特征在于，所述第一散水装置和第二散水装置均为穿孔PVC管或喷淋装置。5.根据权利要求1至4任一项所述的实现短程反硝化-厌氧氨氧化脱氮的潮汐-复合流人工湿地，其特征在于，系统运行步骤和参数为：系统进水时，第一散水装置和第二散水装置上的球阀调整到合适位置，电磁或电动阀关闭，第一潮汐层和第二潮汐层水位不断升高，最终被淹没；保持淹没状态一定时间后，电磁或电动阀开启，系统开始排水，第一潮汐层和第二潮汐层水位降低，直至完全落干，电磁或电动阀关闭，排水结束；保持落干状态一定时间后，开始下一周期的进水；系统每天运行6至16周期，每个周期1.5-4小时，每个周期包括进水5～30min，潮汐层淹水20～90min，排水10～30min，落干40～120min。2CN111573837A说明书1/6页一种实现短程反硝化-厌氧氨氧化脱氮的潮汐-复合流人工湿地技术领域[0001]本发明属于环境工程中的污水处理技术领域，具体涉及一种实现短程反硝化-厌氧氨氧化脱氮的潮汐-复合流人工湿地。背景技术[0002]厌氧氨氧化是一种经济、可持续的污水处理脱氮途径，与传统的硝化-反硝化相比，可以减少高达60％的氧气需求和约80％的产泥量，而且可以大幅减少温室气体的排放量。厌氧氨氧化工艺成功实施的关键是稳定提供亚硝态氮，而短程硝化是最常用的提供亚硝态氮的途径。短程硝化-厌氧氨氧化被认为是完全自养脱氮过程，几乎不需有机碳，因此非常适合用于低碳氮比污水的低成本