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浙江省农办评价PKA湿地“四省”优势:省钱、省地、省心、省力。


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技术原理

人工湿地技术起源于德国, 1974年世界第一个人工湿地水处理系统在西德建成,随后在欧洲、美国、加

拿大等发达国家迅速发展。

德国PKA湿地由湿地植物和介质层两大系统组成,是土力学、生态学与环境工程学相互结合渗透的新学科,

利用两大系统共同营造的生态系统,综合物理、化学、生物三种放大功效,使水净化工艺达到最大化。

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微生物反应

污水处理过程综合好氧、兼氧、厌氧三种反应。在植物根区的氧气由根部释放出来并在周围形成一个环状

的有氧区域。离根部较远处,由于生化有氧变化对氧气的需求(BOD)而使该区域的氧气浓度减少为零。富

氧区的半径由氧气的需求量(BOD)决定。当高BOD的污水流经时,富氧区半径减小以满足需氧量,当低BOD

的污水流经时,富氧区半径增大。有氧细菌和无氧细菌的比例随着污水浓度、承载率、植被床和根部的深

度变化而变化。根部区域是一个复杂多变的微生态系统,无机化学反应、根系呼吸、有机微生物转化都与

污水处理的最终出水质量相关。

运作的核心是对有氧区域的尺寸和数量的管理。通过选择不同的介质和根系,处理过程中的有氧或无氧反

应会得到合理利用,提高处理效率。


脱氮除磷

※脱氮:在湿地中无机氮最重要的存在形式是NH4+,还有NO2-、NO3-、N2O以及溶解的N2。有机形式是

尿素、氨基酸、胺类、嘌呤和嘧啶。在湿地中含氮化合物物理转变过程包括:颗粒沉淀和再悬浮;以溶解形

式发生的扩散;植物吸收和转移;氨发挥;基质对溶解性氮的吸附;种子释放;有机物的迁移。氮的化学转

变过程:氨化作用、硝化作用、反硝化作用、固氮、氮的同化。德国PKA生态湿地系统的脱氮根据回归方程

、质量平衡方程计算设计。

※除磷:湿地环境中的主要磷化合物是溶解性磷酸盐、固体矿物质磷酸盐和固体有机磷。湿地中有机体的生

长和组织合成需要磷。微生物群落(包括细菌、真菌、藻类)的摄取较快。大型植物对磷的摄取和代谢要慢

一些。磷作为一种营养物质在湿地中可以促进生物量的增加和植物的生长。上层介质活性较高,而根系下面

的介质相当缺乏活性,这两个部分都含有可利用和不可利用的不同形式的磷。湿地中磷的去除有两个重要物

理过程:一种是以颗粒形式沉积于介质中;另一种是以可溶性磷的形式被吸附。如果颗粒中含有的磷为不溶

性物质或难溶性的有机磷化合物,则磷可以通过沉积过程永久去除。


介质层构建


介质层分五层铺设,视所需处理污水性质不同而有变化,每一层介质层的介质粒径配合比、组成成分、厚度

和它的污水处理能力的关系。介质层由不同介质按特定配比混合组成,介质不仅过滤固体物、固定由细菌引

起的薄膜,而且通过表面的吸附和氧化作用提高对污染物的去除。从湿地系统处理能力和使用年限来考虑,

选择最优化合理的介质粒径配合比,以确保合理的水传导性,则是设计的关键。介质层由上至下分为好氧区、

兼氧区、厌氧区,为好氧微生物、厌氧微生物提供生长和工作环境。


设计参数

  • 介质原料的选配                   

  • 孔隙率、渗透系数                    

  • 水力停留时间                 

  • 单位负荷率

  • 氧气扩散控制                                   

  • 处理单元长宽比

  • 防渗材料                                         

  • 景观水体循环净化周期



植物培育

湿地植物如菖蒲、西伯利亚鸢尾、旱伞草、美人蕉、芦苇等经先前培育驯化,使其根系更适应污水环境,增

强处理吸收功效,吸收污染物能力是未培育前的10倍以上。植物根系纵横生长,为湿地几十年正常运行起到

了疏通介质的作用,稳定了介质的水渗透性。湿地植物与其周围环境的各种原生动物、微生物形成的微生态

小环境,对各种污染物有很强的吸收、分解和富集能力。德国PKA生态湿地系统的设计根据不同环境功能的

景观特征和表达需求选择植物进行搭配。


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 设计理念

  • 科学合理的构建天然微生物生长的最佳空间

  • 产品设计符合水环境可持续发展要求

  • 以满足生物多样性为设计理念的生态设计

  • 产品在低碳、生态、高效、可控的条件下运行

  • 全面响应LID开发模式

  • 以客户需求为导向的个性化设计



 产品实施


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  PKA湿地技术优势

  • 一次性建成能用50年以上,已在中国应用超过15年,4000多个应用案例,成熟技术。

  • 五层特殊构建的介质混合层为微生物营建优良繁殖环境。

  • PKA湿地无泥土,植物不种在泥土里,湿地表面不积水,无臭味,外观看像生态花园。

  • 无好氧池,污水处理全部由PKA湿地完成,除了一台水泵没有其他机械设备;无建造设备机房之必要

    又解决了生活污水排放的间歇性排放所带来的进水水量不稳定的问题。

  • 对地形、地势没有要求,可以全埋型花坛状,也可以高于地面建造。

  • 运行管理简便,无需专业技术人员运维,进入稳定运行期后,植物生长紧随季节发生周期性变化,只

    在湿地植物枯萎时收割即可。

  • 污水处理效果好,出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》。

  • 处理规模可大可小,小至一家一户,大至上千户。

  • 选用的介质与湿地植物均为纯天然材料和物种,流程中不添加其他任何化学物质,不增加环境压力,无二次

    污染可能。

  • 自动智能化监测运行,PKA湿地通过流量监控、温湿度监测、自动控制的原理来实时识别和记录湿地现

    场的健康状况和运行情况,可通过PKA助手APP来查看现场情况(选配)。

  • PKA湿地前端的多级沉淀池,厌氧发酵产热及全埋结构保障湿地进水即使在严寒冬季不影响运行效果。


 景观设计

在保障PKA生态湿地水体处理和修复功能的同时,景观配合设计以及与周边的生态系统的协调,成为湿地外

在景观体征的重要要素。在景观配合过程中,优选优势品种植物,配合一年四季整体景观作品的特征,进行

个性化设计,在保障整体景观理念表达的同时,对季节更替中植物的品种丰富做优化选择,使生态湿地四季

常绿

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   自动智能化-PKA湿地

    自动智能化系统组成

  • 自控系统

    安装自控系统,可自动控制自动化PKA湿地的关停和启动

  • 感应监测系统

    实时监测自动智能化PKA湿地介质的温、湿度,根据温、湿度变化情 况判断湿地运行情况。根据后台

  • 储存各年份正常湿地运行数据设定健康区间数据库,在区间内的数据表示湿地正常运行,如果数据不

    在区间内说明湿地出现异样,并通过中控系统发出报警信号

  • 流量监控系统

    于自动化PKA湿地进水口、出水口安装流量计,可实际监测日处理量以及运行情况

  • 视频监控系统

    于自动化PKA湿地旁边安装视频监控,可不用前往现场就可360度无死角的看到自动化PKA湿地的运行

    情况

  • 水质监测系统

    可连接多参数传感器,实时监测出水水质,以观察自动化PKA湿地处理情况。可选的监测指标包括pH

    DO、电导率、浊度、氨氮、COD等

  • 太阳能供电系统

    安装太阳能电板为自动化PKA湿地运行提供电源,可满足偏远地区无法连接市电的情况;在可以连接

  • 市电的地区,可安装太阳能板作为主要供电方式,市电作为备用电源

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