CN105284483A

CN105284483A - 一种用于冬季植物净化人工湿地污水处理系统的简易保温装置

Info

Publication number: CN105284483A
Application number: CN201510144046.5A
Authority: CN
Inventors: 原海燕; 苗金; 黄苏珍; 杨永恒
Original assignee: Institute of Botany of CAS
Current assignee: Institute of Botany of CAS
Priority date: 2015-03-26
Filing date: 2015-03-26
Publication date: 2016-02-03

Abstract

本发明涉及一种用于冬季植物净化人工湿地污水处理系统的简易保温装置。本装置搭建方法：1、拼装支撑架：将PVC-U型管截取为横杆、长纵杆、短纵杆、拱杆、立柱所需长度，利用十字拼接卡扣、T字拼接卡扣、立体四通、平面四通、等固定部件搭建起主架。需要注意的是温室的跨度应控制在1.6～2.5m之间，高度控制在0.8～1m范围内。2、安装塑料薄膜：将塑料薄膜裁剪成所需大小，利用薄膜卡扣将薄膜固定于横杆上。3、将装置固定于人工湿地上：通过铆钉片将温室铆钉于人工湿地上。本发明的优点是成本低廉，易于拼装和拆卸。本发明不仅成本低廉，简便易用，灵活可靠，易于组装和拆卸，且其保温效果可显著提高冬季植物净化人工湿地污水处理系统的能力。

Description

一种用于冬季植物净化人工湿地污水处理系统的简易保温装置

技术领域

本发明涉及一种用于冬季植物净化人工湿地污水处理系统的简易保温装置，主要用于冬季植物净化人工湿地污水。

背景技术

在我国长江以北的绝大部分地区的人工湿地污水处理系统在冬季存在一个普遍问题——冬季湿地植物低温休眠，微生物活动大大降低导致人工湿地污水处理系统去除效率在冬季大幅下降。

针对这一问题工程上大多采取温棚法、冰封法、薄膜法等保温措施。其中薄膜法保温效果最好，因此薄膜保温法最为实用，工程上大多在人工湿地上搭建永久性设施，改造人工湿地微环境，来提高系统的污水处理效率。但是这种解决方案需要花费大量资金和人工成本，并且因保温装置为永久性设施，夏季因高温需另增加遮光和降温材料，间接增加系统的运行和维护成本。因此工程上急需一种成本低廉，简便易用，灵活可靠，易于组装和拆卸的人工湿地污水处理系统保温装置。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种用于冬季植物净化人工湿地污水处理系统的简易保温装置，本装置的优点是成本低廉，易于拼装和拆卸。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

1、湿地保温装置由支撑架和透明薄膜构成，支撑架由横杆、长纵杆、短纵杆、拱杆和立柱构成，如图2所示，支撑架材料为Φ20mm的PVC-U管，管材间利用部件1、2、3、4固定，塑料薄膜覆盖于支撑架表面。

2、所述的湿地保温装置，其中部件1为十字拼接卡扣，作用为拱杆和长纵杆之间的固定，如图3所示，使用两个部件1包裹拱杆和长纵杆，两两相扣即实现牢固拼接。

3、所述的湿地保温装置，其中部件2为T字拼接卡扣，作用为温室两端拱杆和长纵杆的固定，见图4。

4、所述的湿地保温装置，其中部件3为立体四通，作用为固定支撑架四个拐角处的管材，见图5。

5、所述的湿地保温装置，其中部件4为平面四通，作用为短纵杆和立杆之间的固定，见图6。

6、所述的湿地保温装置，其中部件5为铆钉片，起到固定温室和人工湿地间的作用，见图7。

7、所述的湿地保温装置，其中部件6为薄膜卡扣，起到将塑料薄膜固定于支撑架上的作用，见图8。

8、所述的湿地保温装置，其中部件1、2、3、4、6由聚氯乙烯制成，部件5为金属材质。

9、所述的湿地保温装置，跨度应控制在1.6～2.5m之间，高度控制在0.8～1m范围内。

有益效果

1、本发明湿地污水处理系统保温装置顶面使用塑料薄膜，既节约成本，保温效果又好，可显著提高冬季植物净化人工湿地污水处理系统的能力。

2、本发明跨度控制在1.6～2.5m之间，高度控制在0.8～1m，既满足了大多数植物材料的冬季污水净化功能，又可有效防止强降雨(雪)时的下垂和大风时的随风牵扯现象。

3、本发明与在人工湿地上搭建永久性设施相比，成本低廉，简便易用，灵活可靠，易于组装和拆卸。

附图说明：

图1是本发明的结构示意图

图2是本发明的支撑架结构示意图

图3是本发明的部件1十字拼接卡扣结构图

图4是本发明的部件2T字拼接卡扣结构图

图5是本发明的部件3立体四通结构图

图6是本发明的部件4平面四通结构图

图7是本发明的部件5铆钉片结构图

图8是本发明的部件6薄膜卡扣结构图

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步描述：

如图1，一种用于冬季植物净化人工湿地污水处理系统的简易保温装置，包括支撑架和透明薄膜；如图2，支撑架由横杆、长纵杆、短纵杆、拱杆和立柱构成，材料为Φ20mm的PVC-U管，支撑架的组装需要利用十字拼接卡扣、T字拼接卡扣、立体四通、平面四通部件，利用薄膜卡扣实现塑料薄膜与支撑架的固定；最终保温装置与人工湿地通过铆钉片固定。

温室的组装过程分为以下几个步骤：

1、切割管材

根据横杆、长纵杆、短纵杆、拱杆和立柱的实地需要，将PVC-U型管切割到所需长度，需要注意的是温室的跨度应控制在1.6～2.5m之间，高度控制在0.8～1m范围内，温室长度没有限制。

2、拼装支撑架

部件1和部件2用于固定拱杆和长纵杆，部件3和部件4用于管材间的连接，部件5嵌套于部件3和部件4上。

3、安装塑料薄膜

将塑料薄膜裁剪为所需大小，利用部件6将薄膜固定于横杆和短纵杆上。

4、固定

通过部件5将保温装置铆钉于人工湿地上。

5、拆卸

解除温室与人工湿地间的铆钉，取下部件6，将薄膜从支撑架上取下，将薄膜折叠保存以备后用或用新薄膜替换旧薄膜，取下部件1、2、3、4，5拆卸支撑架保存或更换。

以东南大学无锡分校能源与环境学院人工湿地实例为例：

实例1：

冬季植物净化人工湿地污水处理系统简易保温装置的应用范例：实施时间2015年1月9日～17日。

选择东南大学无锡分校作为冬季植物净化人工湿地污水处理系统小型简易保温装置的实施地点，测试植物为三种蔬菜：水芹、白菜、豆瓣菜。人工湿地单个水槽宽0.20m，长2.20m，深0.35m。进水速度150ml/min。人工湿地污水处理系统的小型简易温室长2.20m，宽1.80m，高0.90m。温室内容纳6个水槽，选择三个水槽作为试验水槽，每个水槽内均混合放置12株水芹、12株白菜和12株豆瓣菜。

实例表明采用简易保温装置可显著提高白天气温，相对露天空气温度提高12～13℃；同时蔬菜对污水的净化能力也明显提高，其中总氮的去除率提高了9.67～15.89％，总磷的去除率提高6.57～10.37％，COD的去除率提高0.82～3.61％。

表1水质指标

实例2：

冬季植物净化人工湿地污水处理系统简易保温装置的应用范例：实施时间2015年1月19日一27日。

选择东南大学无锡分校作为人工湿地污水处理系统的小型简易温室的实施地点，测试植物为两种观赏植物：路易斯安娜鸢尾和红籽鸢尾。人工湿地单个水槽宽0.20m，长2.20m，深0.30m。进水速度150ml/min。人工湿地污水处理系统的小型简易温室长2.20m，宽1.80m，高0.90m。温室内容纳6个水槽，选择三个水槽作为试验水槽，每个水槽内均混合放置12株路易斯安娜鸢尾和12株红籽鸢尾。

实例表明采用简易保温装置可显著提高白天气温，相对露天空气温度提高14～16℃；同时观赏植物对污水的净化能力也明显提高，其中总氮的去除率提高9.40～16.33％，总磷的去除率提高4.52～7.68％，COD的去除率提高5.09～5.20％。

表2水质指标

Claims

1.一种用于冬季植物净化人工湿地污水处理系统的简易保温装置，其特征在于由支撑架和透明薄膜构成，支撑架由横杆、长纵杆、短纵杆、拱杆和立柱构成，利用十字拼接卡扣、T字拼接卡扣、立体四通、平面四通实现管材间的固定，形成拱形支撑架，用铆钉固定保温装置于人工湿地上，塑料薄膜覆盖于支撑架表面，塑料薄膜用薄膜卡扣固定。

2.根据权利要求1所述的一种用于冬季植物净化人工湿地污水处理系统的简易保温装置，其特征在于支撑架横杆、长纵杆、短纵杆、拱杆和立柱材料均为Φ20mm的PVC-U管。

3.根据权利要求1所述的一种用于冬季植物净化人工湿地污水处理系统的简易保温装置，其特征在于十字拼接卡扣、T字拼接卡扣、立体四通、平面四通、薄膜卡扣由聚氯乙烯制成，铆钉片为金属材质。

4.根据权利要求1所述的一种用于冬季植物净化人工湿地污水处理系统的简易保温装置，其特征在于铆钉片与立体四通、平面四通组合实现温室与人工湿地间的固定。

5.根据权利要求1所述的一种用于冬季植物净化人工湿地污水处理系统的简易保温装置，其特征在于保温装置跨度应控制在1.6～2.5m之间，高度控制在0.8～1m范围内，长度没有限制。