CN104163496A - 一种可拆卸的变水位垂直流人工湿地 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种可拆卸的变水位垂直流人工湿地，包括高水位池(10)、湿地池(20)、空气管(30)、集水管(40)及底座(50)，高水位池(10)底部连接有一根进水管(101)，进水管(101)与湿地池(20)表面布水管道相连接，池壁是由PVC板拼装而成，空气管(30)设在湿地池(20)的中部，空气管(30)的顶端与大气相通，集水管(40)位于湿地池(20)的底部，集水管(40)一端连接有一根出水管(402)，出水管(402)顶端连接有一根旋转弯管(403)。本发明采用可拆卸的方式拼装和建设，结构简单，安装方便，处理效果好，土地可重复利用，有效实现了材料的“再次利用”、减少废物产生的目的。

Description

一种可拆卸的变水位垂直流人工湿地
技术领域：
本发明涉及人工湿地领域，更具体地说涉及一种可拆卸的变水位垂直流人工湿地。
背景技术：
目前，人工湿地的池壁大多是通过砖混结构砌筑，而填料主要根据需要处理水质和处理后目标水质状况采用人工搬运的形式单一级配或多级配逐层铺设，在铺设过程中，速度慢、人工工作量大、施工周期长、级配质量不能保证；人工湿地建成后，尤其在运行初期，由于出水水位固定，没有很好的方法控制出水水位的变化，更不能通过控制出水水位来刺激植物根系向湿地底部延伸，也不便实现干湿交替的运形模式；在湿地运行过程中，如出现比如在空气管道、集水管道破损，人工湿地发生阻塞等情况需要检修时，就需重新将填料挖出、清洗、分类或者将堵塞的填料及破损的管道更换，维护十分困难，耗时长，还可能会破坏湿地内部结构；另外，在人工湿地污水处理系统的位置发生变动，湿地规模扩大或变更，污水处理系统的场地有着其它用途时，原有的湿地系统就会废弃，势必会造成大量固废，污染环境，也造成了资源的极大浪费，所以设计一种可拆卸的变水位垂直流人工湿地是十分有益的。
发明内容：
本发明的目的就是针对现有技术的不足，而提供一种可拆卸的变水位垂直流人工湿地。本发明具有结构简单，使用方便，采用PVC板或玻璃钢板通过固定螺栓拼装而成，湿地填料由若干相对独立的可移动的填料模块单元拼装构成，能根据处理需要由一种或若干种填料任意连接级配组合；通过设置通气管与大气相通，改善湿地内部溶氧状况，提高湿地内硝化效率；通过设置出水变水位的方式，在运行初期能够刺激植物根系的生长，提高湿地运行过程中植物泌氧能力，强化处理效果。该装置完全采用可拆卸的方式拼装和建设，结构简单、建设周期短、设备化和标准化程度高、安装方便、适应工业化批量生产，在污水处理系统变更场地、湿地检修或在原基础上扩大工程规模时，可随时更换、处理效果好、土地可重复利用、有效实现了材料的“再次利用”、减少废物产生的目的的优点。
本发明的技术解决措施如下：
一种可拆卸的变水位垂直流人工湿地，包括高水位池、湿地池、空气管、集水管及底座，所述高水位池底部连接有一根进水管，进水管与湿地池表面铺设的布水主管相连接，布水主管上连接有布水支管，布水支管上设置有布水孔；湿地池的池壁是由PVC板横向拼装而成，PVC板的数量至少为三块，高度为80-120cm；湿地池内填充有填料，填料分别装载在立方体模块和扇形模块中，最上层填料表面种植有水生植物；空气管设在湿地池的中部，空气管的顶端与大气相通，空气管上连接有空气支管，空气支管上设置有空气孔；集水管位于湿地池的底部砾石通水层中，集水管的一端通过三通管与放空管、出水管相连接，出水管顶端连接有一根可360度任意旋转的旋转弯管用于出水；湿地池的池壁嵌入在底座的环形槽内，环形槽内浇注有防水混凝土沥青。
上述技术方案中，所述进水管上设有一个阀门。
上述技术方案中，所述放空管上设有一个排水阀。
上述技术方案中，所述PVC板的两侧均设置有安装定位孔，相邻两块PVC板之间的两个对应固定孔通过带橡皮帽的螺栓固定，螺栓上设有紧固螺丝和垫片，接缝处涂有密封胶，螺栓的另外一端盖有橡皮套。
上述技术方案中，所述立方体模块和扇形模块的棱边是由不锈钢角钢拼接而成，除上顶面外的其他五个外框面采用不锈钢网作为填料模块的侧面和底面。
上述技术方案中，所述PVC板可由玻璃钢板代替。
本发明的有益效果在于：
1、本发明结构简单，安装使用方便，采用PVC板或玻璃钢板通过固定螺栓拼装而成，湿地填料由若干相对独立的可移动的填料模块单元拼装构成，能根据处理需要由一种或若干种填料任意连接级配组合；
2、通过设置通气管与大气相通，改善湿地内部溶氧状况，提高湿地内硝化效率；
3、通过设置出水变水位的方式，在运行初期能够刺激植物根系向底部延伸生长，提高湿地运行过程中植物泌氧能力，强化处理效果；
4、该装置完全采用可拆卸的方式拼装和建设，结构简单、建设周期短、设备化和标准化程度高、安装方便、适应工业化批量生产，在污水处理系统变更场地、湿地检修或在原基础上扩大工程规模时，可随时更换、处理效果好、土地可重复利用，有效实现了材料的“再次利用”、减少了废物产生的目的。
附图说明：
图1为本发明剖面结构示意图；
图2为布水管道结构示意图；
图3为空气管道结构示意图；
图4为PVC板结构示意图；
图5为池壁拼装结构示意图；
图6为立方体模块结构示意图；
图7为扇形模块结构示意图；
图8为立方体模块和扇形模块拼装结构示意图。
图中：10、高水位池；101、进水管；102、布水主管；103、布水支管；104、阀门；20、湿地池；201、填料；202、砾石通水层；203、水生植物；204、安装定位孔；205、螺栓；206、密封胶；207、橡皮套；208、橡皮帽；209、不锈钢网；210、不锈钢角钢；30、空气管；301、空气支管；40、集水管；401、放空管；402、出水管；403、旋转弯管；50、底座；501、环形槽。
具体实施方式：
以下所述仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明的范围进行限定。
实施例：见图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7及图8所示，一种可拆卸的变水位垂直流人工湿地，包括高水位池10、湿地池20、空气管30、集水管40及底座50，所述高水位池10底部连接有一根进水管101，进水管101与湿地池20表面铺设的布水主管102相连接，布水主管102上连接有布水支管103，布水支管103上设置有布水孔；湿地池20的池壁是由PVC板横向拼装而成，PVC板的数量至少为三块，高度为80-120cm；湿地池20内填充有填料201，填料201分别装载在立方体模块和扇形模块中，最上层填料201表面种植有水生植物203；空气管30设在湿地池20的中部，空气管30的一端与大气相通，空气管30上连接有空气支管302，空气支管302上设置有空气孔；集水管40位于湿地池20的底部砾石通水层202，集水管40的一端通过三通管与放空管401、出水管402相连接，出水管402顶端连接有一根可360度任意旋转的旋转弯管403；湿地池20的池壁嵌入在底座50的环形槽501内，环形槽501内浇注有防水混凝土沥青。
所述进水管101上设有一个阀门104。
所述放空管401上设有一个排水阀。
所述PVC板的两侧均设置有安装定位孔204，相邻两块PVC板之间的两个对应固定孔通过带橡皮帽208的螺栓205固定，螺栓205上设有紧固螺丝和垫片，接缝处涂有密封胶206，螺栓205的另外一端盖有橡皮套207。
所述PVC板可由玻璃钢板代替。
所述立方体模块和扇形模块的棱边是由不锈钢角钢210拼接而成，除上顶面外的其他五个外框面采用不锈钢网作为填料模块的侧面和底面。
工作原理：
一种可拆卸的变水位垂直流人工湿地，高水位池10内的污水通过进水管101进入到布水主管102内，然后输送到布水支管103内，通过布水支管103上的布水孔均匀喷洒在填料201的表面；污水通过填料层及植物的根区发生一系列的物理、化学、生物的作用，其中的污染物质和营养物质被系统吸收或分解，而使水质得到净化。空气管30与空气支管302相连接，通过空气孔输送到填料201内部，能够改善湿地内部的溶氧状况；湿地池20内的水自上往下垂直向下，通过设置在砾石通水层202中的集水管40收集，然后进入到放空管401和出水管402，打开放空管401的排水阀，即可将池内的水排空；池内的水位比出水管402内的最高水位高出10cm左右，通过任意调节旋转弯管403的旋转角度可实现出水水位的变化，从而调节人工湿地池内水位的高低，尤其在湿地运行初期，适当降低人工湿地出水水位，可刺激植物根系向底部延伸生长，提高湿地后期运行过程中植物泌氧能力，强化处理效果；相邻两块PVC板的接缝处涂有密封胶206可保持湿地池20的密封性，螺栓205两头分别盖有橡皮套207和橡皮帽208，可保持螺栓205不生绣，想要拆卸PVC板时只要拧开螺栓205，将密封胶206撬开即可，填料201分别装载在立方体模块和扇形模块内，便于对填料201进行拆装和搬运；环形槽501内浇注的防水混凝土沥青可保持湿地池20底部不漏水，如果要将PVC板和底座50拆卸开，只需使用工具在环形槽501将防水混凝土沥青撬出即可。

Claims (6)

1.一种可拆卸的变水位垂直流人工湿地，包括高水位池(10)、湿地池(20)、空气管(30)、集水管(40)及底座(50)，其特征在于：所述高水位池(10)底部连接有一根进水管(101)，进水管(101)与湿地池(20)表面铺设的布水主管(102)相连接，布水主管(102)上连接有布水支管(103)，布水支管(103)上设置有布水孔；湿地池(20)的池壁是由PVC板横向拼装而成，PVC板的数量至少为三块，高度为80-120cm；湿地池(20)内填充有填料(201)，最上层填料(201)表面种植有水生植物(203)，填料(201)分别装载在立方体模块和扇形模块中；空气管(30)设在湿地池(20)的中部，空气管(30)的顶端与大气相通，空气管(30)上连接有空气支管(302)，空气支管(302)上设置有空气孔；集水管(40)位于湿地池(20)的底部砾石通水层(202)中，集水管(40)的一端通过三通管的与放空管(401)、出水管(402)相连接，出水管(402)顶端连接有一根可360度任意旋转的旋转弯管(403)；湿地池(20)的池壁嵌入在底座(50)的环形槽(501)内，环形槽(501)内浇注有防水混凝土沥青。
2.根据权利要求1所述的一种可拆卸的变水位垂直流人工湿地，其特征在于：所述进水管(101)上设有一个阀门(104)。
3.根据权利要求1所述的一种可拆卸的变水位垂直流人工湿地，其特征在于：所述放空管(401)上设有一个排水阀。
4.根据权利要求1所述的一种可拆卸的变水位垂直流人工湿地，其特征在于：所述PVC板的两侧均设置有安装定位孔(204)，相邻两块PVC板之间的两个对应固定孔内通过带橡皮帽(208)的螺栓(205)固定，螺栓(205)上设有紧固螺丝和垫片，接缝处涂有密封胶(206)，螺栓(205)的另外一端盖有橡皮套(207)。
5.根据权利要求1所述的一种可拆卸的变水位垂直流人工湿地，其特征在于：所述立方体模块和扇形模块的棱边是由不锈钢角钢(210)拼接而成，除上顶面外的其他五个外框面采用不锈钢网(209)作为填料模块的侧面和底面。
6.根据权利要求1所述的一种可拆卸的变水位垂直流人工湿地，其特征在于：所述PVC板可由玻璃钢板代替。
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