CN113979603A - 一种填料可替换双层种植套筒活水式模块化人工湿地装置 - Google Patents

Abstract

一种填料可替换双层种植套筒活水式模块化人工湿地装置，包括多箱组合式水流引导箱，在多箱组合式水流引导箱内设置双层悬挂式过滤加氧装置和填料可替换双层种植套筒，其中，双层悬挂式过滤加氧装置位于多箱组合式水流引导箱的入水口，对入水进行初步过滤并增加含氧量；填料可替换双层种植套筒包括两层套筒，外筒固定，内筒活动，内筒内部填充填料；多箱组合式水流引导箱引导水流在重力作用下形成上行流、下行流。本发明适用于建筑与小区、城市机动车道绿化带、休闲空间园路绿化带等便于雨水汇集、有雨水调蓄净化需求或有污水净化需求，但没有较大空间进行普通人工湿地建设的区域，能达到较好的复合垂直流人工湿地水质净化效果。

Description

一种填料可替换双层种植套筒活水式模块化人工湿地装置

技术领域

本发明属于一种模块化人工湿地装置，具体来说，涉及填料可替换双层种植套筒活水式模块化人工湿地装置。

背景技术

人工湿地利用物理、化学、生物三重协同作用，使得污水得以净化。其中，潜流人工湿地通过布水、集水管道引导，充分延长了水在湿地中的径流时间和径流空间，水与基质、植物、微生物充分接触，净化能力明显高于表流人工湿地，且占地面积相对较小，有很高的推广应用价值。

潜流人工湿地是现代城市发展过程中面对水资源、水环境、水生态、水污染等问题时的有效应对路径，但该类型的湿地在运行过程中最大的问题就是堵塞。据美国国家环境保护局统计数据，近50%的潜流湿地在运行5年内出现了堵塞情况，而国内早期设计的湿地在实际运营中也出现了堵塞情况，如深圳白泥坑、雁田人工湿地等。湿地堵塞后，水流渗透速度减缓，水力负荷减小，来不及排出的污水雍积在湿地表面，阻隔基质内外交换氧气，系统内的好氧微生物活性降低，污染物去除率降低，出水水质无法达到设计标准，且易引发恶臭，蚊虫滋生。

由于堵塞问题导致湿地污染物去除效率降低、运行寿命缩短，这不仅造成了土地和资源的极大浪费，还制约了湿地工艺的推广。清洗或更换基质的处理方法，会破坏湿地植物，且对大规模人工湿地而言，工程量大且施工困难；湿地停床休作的处理方法虽受推崇，但在实际工程项目中，难以空出较长时间用于停床休作，通常不易实现。

目前解决人工湿地填料堵塞的问题的技术方法有以下几种：

一是翻洗或更换填料：该方法事先需要将水生植物拔除，填料处理完成后再复植，更换填料工程量大，且不宜使用大型机械操作，否则会造成填料碾压，加剧堵塞；前期营造时，潜流湿地多为复合床体，填料铺设方式复杂，大多为混合铺设或多种类型层状铺设，挖出后不易进行区分处理，造成无法回用；且大面积挖除填料，湿地整体需要停止运行，影响整体效益。因此该方法成本较高、周期长且填料不易回用，难以被人接受。

二是收割植物、停床修整，也就是将湿地床体放空，经过几个星期的蒸发晾晒，恢复部分渗透性。运行时间较短的湿地，可遵循季节变化和植物生长状态，只收割填料层以上茎叶部分；长期运行的湿地，其填料层以下根系生长、腐败及分泌物是造成湿地堵塞的重要因素，但植株整体收割比较困难，且无法满足局部堵塞时更换、收割部分植株的需求，对湿地正常运行部分及正常生长的植株影响较大。该方法不能彻底清除填料内部的堵塞物，只能再次获得短期、有限的效果，且需重新配置湿地植物；因此，收割植物不彻底，不能真正有效解决因植物因素造成的堵塞问题。

三是布设反冲洗管道，需要在湿地建设初期进行复杂布水、集水管道铺设，以利用高压水流将堵塞物质带出湿地床体，但水流易被填料消能，只能在极有限的范围内使用，且前期管道布设投资较大，不易维护；管道铺设在填料层以下，遇到问题难以维修，管道铺设在填料层以上，影响湿地美观，且无法应对北方寒冷气候，易出现冻裂现象。

四是利用土壤动物（如蚯蚓）的生物活动来解决湿地堵塞问题，但面临着动物投加量大、动物适应性差、效率低等问题。

五是设置沉淀区排泥法，该方法在湿地填料底部设有沉淀区，将填料脱落的生物膜或经沉淀区沉淀的固体物质排入湿地填料外的集水井，并通过集水井内的潜污泵将污泥送出，该类方法只能解决湿地填料自然脱落的少量堵塞物，对于固结在填料内部的堵塞物质的清除效果十分有限，而且该方法需要在填料层下部设置沉淀区，使工程造价大幅增加，且不易管理。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

为了应对潜流人工湿地的堵塞问题，提升湿地去污效率、延长湿地运行寿命、降低湿地堵塞维护难度、扩大人工湿地的推广应用范围，本发明要解决的技术问题包括：

1、人工湿地发生堵塞后，填料内部水力负荷降低，水流在湿地内停留时间延长，厌氧条件持续的时间也会延长，好氧微生物无法快速分解有机物，而基质过滤作用下无机物也会进一步沉淀，堵塞情况加剧，需要尽快更换填料。本发明要解决的技术问题是：如何在不破坏湿地整体结构和湿地植物的前提下，快速更换填料，降低施工难度，减小工程量，同时提升填料回用率。

2.人工湿地系统内部的堵塞物质可分为有机物和无机物两类，其中，有机物主要源于污水和植物根系腐败物。污水中难以被生物降解的部分有机物在湿地内部不断积累；植物根系生长、腐败会侵占基质空隙；根系及附着其表面的微生物产生的分泌物难以随水流输出湿地。本发明要解决的技术问题是：如何将进入湿地的污水中难以降解的有机物及时排出湿地、避免积累；当植物根系生长、腐败或分泌物大量侵占基质空隙造成局部严重堵塞时，如何快速对目标位置的植物进行完全收割、替换，但不影响湿地的整体景观效果。

3.人工湿地系统内部充氧主要依靠大气复氧和植物根系传输，部分结构复杂的湿地会设计辅助曝气装置，但投资和运行维护费用较高。复氧能力较好的湿地植物大多为浮水或沉水植物，潜流人工湿地使用受限。本发明要解决的技术问题是：如何通过布水、集水路径设计，增强水流活性，使其与大气充分接触，从而提高水流含氧量，激发湿地内部好氧微生物活性，以提高湿地去污效率，同时降低布水、集水、曝气管道系统的投资数额和维护难度。

4.潜流人工湿地通常会选用不同级配或类型的填料，组成复合床体，以达到更高的去污效率，但填料铺设程序复杂、要求较高，需严格遵循施工程序和标准，且费用高昂；发生堵塞时，按照传统处理方法经机械将湿地中的填料挖出后，多种填料为混合状态，难以分离，无法重复利用。本发明要解决的技术问题是：如何将便宜、易取且性质稳定的砾石等填料与去污效果较好的陶粒、沸石等填料组合搭配，降低铺设难度，且不同填料便于组合、拆分，同时保障较强去污效率。

5.潜流人工湿地与表流人工湿地相比，虽然占地面积较小，但对建设空间要求仍然较高，城市建成区推广应用有一定难度。本发明要解决的技术问题是：如何将这种高效的污水净化系统引入城市建成区，如建筑小区内、城市道路旁等空间狭小区域，灵活应对各种尺寸需求。

本发明的技术方案具体为：

一种填料可替换双层种植套筒活水式模块化人工湿地装置，包括多箱组合式水流引导箱，在多箱组合式水流引导箱内设置双层悬挂式过滤加氧装置和填料可替换双层种植套筒，其中，双层悬挂式过滤加氧装置位于多箱组合式水流引导箱的入水口，对入水进行初步过滤并增加含氧量；填料可替换双层种植套筒包括两层套筒，外筒固定，内筒活动，内筒内部填充填料；多箱组合式水流引导箱引导水流在重力作用下形成上行流、下行流。

双层悬挂式过滤加氧装置由可替换砾石槽、悬挂式底座构成，其中，可替换砾石槽安装在悬挂式底座上，悬挂式底座挂在多箱组合式水流引导箱上；且可替换砾石槽、悬挂式底座均为上端敞口的箱体结构，在可替换砾石槽和悬挂式底座的四壁及底面均有穿孔I。

穿孔I孔径小于砾石直径，双层结构穿孔I位置重合；可替换砾石槽两侧设置耳柄I，悬挂式底座的对应两侧设置卡槽I，耳柄I与卡槽I相配合；悬挂式底座一侧设置耳柄II，通过耳柄II卡在多箱组合式水流引导箱的箱体壁上。

填料可替换双层种植套筒由卡槽式外层集水筒、活动式内层穿孔种植筒构成；卡槽式外层集水筒和活动式内层穿孔种植筒的筒壁及内筒底部均穿孔II，穿孔II孔位重合，穿孔II孔径小于内部填料尺寸。

卡槽式外层集水筒无盖、无底，卡槽式外层集水筒底部设卡槽II，卡槽式外层集水筒顶部设置卡槽III；活动式内层穿孔种植筒无盖、有底，活动式内层穿孔种植筒顶部两侧设置耳柄II，耳柄II与外层集水桶顶部卡槽III尺寸契合。

多箱组合式水流引导箱由箱体、穿孔式溢流隔板构成；箱体设置入水口和出水口，箱体内被多个穿孔溢流隔板分隔成多个种植单元，穿孔溢流隔板上设置引流孔，且从入水口开始，多个穿孔溢流隔板在底部和顶部依次交错穿孔，引导水流在重力作用下形成上行流、下行流。

引流孔在底部穿孔位置相同，顶部穿孔位置依次降低，以使水流每经过两个种植单元形成一次跌水。

箱体底部设置凸起。

本发明的有益效果为：

1.本发明适用于建筑与小区、城市机动车道绿化带、休闲空间园路绿化带等便于雨水汇集、有雨水调蓄净化需求或有污水净化需求，但没有较大空间进行普通人工湿地建设的区域，可根据场地空间灵活确定箱体长度、溢流隔板位置、种植单元数量和种植套筒数量，装置易组装、拆卸、维护，无复杂的管道设计，且通过溢流隔板引导后，有效延长了水流路径，能达到较好的复合垂直流人工湿地水质净化效果，提高了湿地工艺的推广应用价值。

2.多种填料组成的复合床体更有利于提升湿地净化效果，本发明的双层种植套筒内外可设不同类型的填料，在达到复合床体效果的同时，使不同类型填料易分离，局部因堵塞挖除填料后，可以处理回用，避免了填料浪费，减小工程量。

3.植物根系生长、腐败及分泌物是造成湿地堵塞的重要原因，本发明的双层种植套筒可将发生堵塞的局部填料和造成堵塞的植株进行整体收割、移除，不需要动用大型机械，且不影响湿地整体运行和景观效果。

4.好氧微生物活性直接影响湿地的水质净化效果，本发明的穿孔溢流隔板能够形成多级跌水，营造局部表流湿地，使水流与空气充分接触，增加水体含氧量，悬挂式加氧过滤装置也能增加湿地入水口处水体的初始含氧量，从而激发湿地内部好氧微生物的活性，应对湿地因缺氧造成的恶臭问题。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明整体结构的侧视图；

图3为本发明整体结构的俯视图；

图4为双层悬挂式过滤加氧装置的结构示意图；

图5为可替换砾石槽结构示意图；

图6为悬挂式底座结构示意图；

图7为填料可替换双层种植套筒结构示意图；

图8为卡槽式外层集水筒的结构示意图；

图9为活动式内层穿孔种植筒的结构示意图；

图10为多箱组合式水流引导箱的结构示意图；

图11为多箱组合式水流引导箱水流方式原理图。

具体实施方式

本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

一种填料可替换双层种植套筒活水式模块化人工湿地装置，适用于建筑与小区、城市机动车道绿化带、休闲空间园路绿化带等便于雨水汇集、有雨水调蓄净化需求或有污水净化需求，但没有较大空间进行普通人工湿地建设的区域。雨水（或污水）经绿色屋顶、透水铺装、下沉式绿地、植草沟等常见的海绵设施或简易格栅式过滤设施初步处理后，可通过湿地模型的水流路径引导，在填料内部营造较好的富氧环境；双层种植套筒外部填充粗粒砾石填料，有效避免结构堵塞，双层种植套筒内部填充吸附效果较好的净水材料提升湿地净化效果，同时为植被生长提供载体；双层种植套筒设计便于核心填料替换和植被收割，从而达到雨水（污水）调蓄、净化、植被生长、景观营造等目的。本发明的技术方案如下：

如图1、图2、图3所示，一种填料可替换双层种植套筒活水式模块化人工湿地装置，包括多箱组合式水流引导箱3，在多箱组合式水流引导箱3内设置双层悬挂式过滤加氧装置1和填料可替换双层种植套筒2，其中，双层悬挂式过滤加氧装置1对雨水（或污水）进行初步过滤并增加含氧量，拦截的大尺寸污染物可经常清理，使填料更换便捷；填料可替换双层种植套筒2包括两层套筒，外筒固定，内筒活动，内部填充填料，便于替换，为植物提供生长载体；多箱组合式水流引导箱3引导水流在重力作用下形成上行流、下行流，延长水流路径，提升水流含氧量，营造多样湿地类型。三个部分装配在一起，构成一种填料可替换双层种植套筒活水式模块化人工湿地装置。

如图4、图5、图6所示，双层悬挂式过滤加氧装置1由可替换砾石槽16、悬挂式底座17构成，其中，可替换砾石槽16安装在悬挂式底座17上，悬挂式底座17挂在多箱组合式水流引导箱3上；且可替换砾石槽16、悬挂式底座17均为上端及侧方敞口的箱体结构，在可替换砾石槽16和悬挂式底座17的四壁及底面均有穿孔I 18，穿孔I 18孔径小于砾石直径，双层结构穿孔I 18位置重合，便于水流顺利进入湿地模型。另外，可替换砾石槽16两侧设置耳柄I 19，悬挂式底座17的对应两侧设置卡槽I 4，耳柄I 19与卡槽I 4相配合，这样，可替换砾石槽16卡座在悬挂式底座17内，使可替换砾石槽16稳定。同时，悬挂式底座17一侧设置耳柄II 5，通过耳柄II 5卡在多箱组合式水流引导箱3的箱体壁上，使悬挂式底座17稳定。工作时，为了加强预处理效果，避免杂物进入湿地模块，同时增加进入模块化人工湿地装置的雨水（污水）含氧量，双层悬挂式过滤加氧装置1可有效阻隔杂物，经其他海绵设施预处理后的雨水（污水）经由双层悬挂式过滤加氧装置1，以下行流的方式进入湿地填料层内部，枝叶等杂物被阻隔在可替换砾石槽16，且可替换砾石槽16可随时提出、处理或更换。不规则摆放的砾石也可扰动来水流态，有效掺气，增加水体含氧量。

如图7、图8、图9所示，为了使混合填料易分离、植物易收割、堵塞位置填料易替换，填料可替换双层种植套筒2由卡槽式外层集水筒6、活动式内层穿孔种植筒7构成，双层种植套筒可以实现桶内种植、整株收割、快速更换填料。卡槽式外层集水筒6无盖、无底，卡槽式外层集水筒6底部设卡槽II 10，四个卡槽II 10位置呈“十”字形，卡槽II 10与多箱组合式水流引导箱3箱体底部的凸起13尺寸契合，以使卡槽式外层集水筒6稳定，不会随意晃动。卡槽式外层集水筒6顶部也设置卡槽III 8。卡槽式外层集水筒6的外部铺设粗粒单一填料，对水流进行过滤、为微生物提供生长载体，且因粒径较大、类型单一，较长时间内不易造成堵塞。

活动式内层穿孔种植筒7无盖、有底，活动式内层穿孔种植筒7顶部两侧设置耳柄II 9，耳柄II 9与外层集水桶顶部卡槽III 8尺寸契合，以使活动式内层穿孔种植筒7稳定。活动式内层穿孔种植筒7内可进行单棵、单株、单簇植物种植，植物根系只在内筒范围发育，内筒可填充细粒、吸附性强、净化能力好的填料类型。长时间运行后，因植物根系生长或水质原因造成局部堵塞时，可使用人力或小型机械，通过耳柄II 9将内筒取出，对植物进行整株收割或对桶内填料进行更换或冲洗晾晒，回用。这样可以有效解决湿地内部局部堵塞或个别植株枯黄、生长状态不良时更换填料和整株收割的问题，而不会影响其他正常植株或正常运行的湿地范围。卡槽式外层集水筒6和活动式内层穿孔种植筒7的筒壁及内筒底部均穿孔II 20，穿孔II 20孔位重合，穿孔II 20孔径小于内部填料尺寸，套筒内、外不同类型的填料不易混合，同时还能达到多种填料符合床体的净化效果。

如图10、图11所示，多箱组合式水流引导箱3由箱体11、穿孔式溢流隔板12构成。箱体11设置入水口14和出水口15，双层悬挂式过滤加氧装置1通过耳柄II 5挂在入水口14上。箱体11底部设置与卡槽式外层集水筒6底部的卡槽II 10配合的凸起13。箱体11内被多个穿孔溢流隔板12分隔成多个种植单元，穿孔溢流隔板12上设置引流孔，且从入水口14开始，多个穿孔溢流隔板12在底部和顶部依次交错穿孔，即第一块穿孔溢流隔板12顶部设置引流孔21，第二块穿孔溢流隔板12底部设置引流孔，第三块穿孔溢流隔板12顶部再设置引流孔，以此类推。进一步地，引流孔在底部穿孔位置相同，顶部穿孔位置依次降低，以使水流每经过两个种植单元形成一次跌水，一方面增加水流与空气的接触机会，提升水流含氧量，为填料层底部营造好氧环境，激发好氧微生物活性，提高污染物去除率；另一方面，可通过调整双层套筒内外填料层的厚度，使种植单元内的水位高于填料层表面或低于填料层表面，形成表流湿地或潜流湿地，这样不仅能满足不同类型水生植物的根系生长需求，也可以营造多种类型水生植物分单元混种的景观效果。这样，多箱组合式水流引导箱3利用穿孔式溢流隔板12，引导水流在自身重力作用下流动，形成下行流、上行流交替进行的复合垂直流水流状态，在有限的湿地箱体范围内尽量延长水流路径，也避免了使用复杂的布水、集水管道系统，降低管道布设投资，降低维护难度。

需要说明的是，本专利申请中涉及到的耳柄与卡槽配合结构，均可以采用钩、环或其他能使双层结构相对位置稳定的构件。另外，多箱组合式水流引导箱3中的出水口15可以连接集水管将水排出。

本发明的安装过程：先安置多箱组合式水流引导箱3的箱体11和穿孔溢流隔板12，再放置双层悬挂式过滤加氧装置1的悬挂式底座17和悬挂式底座17的卡槽式外层集水筒6，卡槽式外层集水筒6筒外铺设粗粒填料后形成稳定状态，然后放置可替换砾石槽16和活动式内层穿孔种植筒7，最后在可替换砾石槽16内铺设砾石，活动式内层穿孔种植筒7内铺设精细填料同时种植湿地植物。可替换砾石槽16的耳柄与悬挂式底座17的卡槽契合，悬挂式底座17的耳柄与多箱组合式水流引导箱3入水口处的箱壁契合。填料可替换双层种植套筒2的活动式内层穿孔种植筒7耳柄与卡槽式外层集水筒6上部卡槽契合，卡槽式外层集水筒6下部的卡槽与多箱组合式水流引导箱3箱体底部的十字凸起契合。多箱组合式水流引导箱3根据需要确定箱体的尺寸和溢流隔板的数量，溢流隔板穿孔位置依次为底部、顶部、底部、顶部......，底部穿孔位置相同，顶部穿孔位置沿水的流动方向依次降低。本专利申请组合后，可置于建筑与小区、城市机动车道绿化带、休闲空间园路绿化带等便于雨水汇集、有雨水调蓄净化需求或有污水净化需求，但没有较大空间进行普通人工湿地建设的区域。入水口14与其他海绵设施或污水预处理设施衔接，确保污水的预处理效果；出水口15可与储水设施衔接，提高净化后水的回用率。湿地箱体内部也可储存一部分水量，供给箱体内植物生长，保障景观营造效果。

本发明的使用方法：雨水（污水）由其他海绵设施或污水预处理设施初步过滤后，先经由双层悬挂式过滤加氧装置1激活、掺气，然后进入箱体11内和填料可替换双层种植套筒2中；在下行流、上行流垂直方向流动的过程中，通过与粗粒填料、细粒填料和植物根系接触，发生物理、化学、生物净化反应；由上行流变下行流时，形成跌水，或调整填料层厚度形成局部表流湿地，水流与空气接触增加含氧量，激发填料层下部好氧微生物的活性；经由填料可替换双层种植套筒2将粗粒填料位置的水径向集中，延长水流路径，丰富流水流态，延长水流停滞时间。湿地运行一段时间后，若出现局部堵塞或部分植株生长状态不良、死亡时，可将活动式内层穿孔种植筒7取出进行填料替换或冲洗回用，或将筒内植株整体收割或复种，不需要动用大型机械，且不影响湿地整体运行及景观效果。

本发明填充材料：双层悬挂式过滤加氧装置1的外层悬挂式底座17和可替换砾石槽16可采用钢材或化学性质稳定的PVC材料；卡槽式外层集水筒6和活动式内层穿孔种植筒7均采用化学性质稳定的PVC材料，以便于拆卸安装和维护；多箱组合式水流引导箱3的箱体11和穿孔溢流隔板12可使用砖体砌筑结构或混凝土结构，也可采用性质稳定的PVC材料预制件。可替换砾石槽16的槽内可使用大粒径砾石、碎石或卵石；双层种植套筒外部均使用便宜、易得的大粒径碎石；种植桶内可根据水质净化需求，使用吸附性好、净化能力强的天然填料类型或新型环保填料类型。

以上所述，仅是本发明的优选实施方式，并不是对本发明技术方案的限定，应当指出，本领域的技术人员，再本发明技术方案的基础上，还可以作出进一步的改进和改变，这些改进和改变都应该涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种填料可替换双层种植套筒活水式模块化人工湿地装置，其特征在于：包括多箱组合式水流引导箱（3），在多箱组合式水流引导箱（3）内设置双层悬挂式过滤加氧装置（1）和填料可替换双层种植套筒（2），其中，双层悬挂式过滤加氧装置（1）位于多箱组合式水流引导箱（3）的入水口，对入水进行初步过滤并增加含氧量；填料可替换双层种植套筒（2）包括两层套筒，外筒固定，内筒活动，内筒内部填充填料；多箱组合式水流引导箱（3）引导水流在重力作用下形成上行流、下行流。

2.根据权利要求1所述的填料可替换双层种植套筒活水式模块化人工湿地装置，其特征在于：双层悬挂式过滤加氧装置（1）由可替换砾石槽（16）、悬挂式底座（17）构成，其中，可替换砾石槽（16）安装在悬挂式底座（17）上，悬挂式底座（17）挂在多箱组合式水流引导箱（3）上；且可替换砾石槽（16）、悬挂式底座（17）均为上端敞口的箱体结构，在可替换砾石槽（16）和悬挂式底座（17）的四壁及底面均有穿孔I （18）。

3.根据权利要求2所述的填料可替换双层种植套筒活水式模块化人工湿地装置，其特征在于：穿孔I （18）孔径小于砾石直径，双层结构穿孔I （18）位置重合；可替换砾石槽（16）两侧设置耳柄I （19），悬挂式底座（17）的对应两侧设置卡槽I （4），耳柄I （19）与卡槽I（4）相配合；悬挂式底座（17）一侧设置耳柄II （5），通过耳柄II （5）卡在多箱组合式水流引导箱（3）的箱体壁上。

4.根据权利要求1所述的填料可替换双层种植套筒活水式模块化人工湿地装置，其特征在于：填料可替换双层种植套筒（2）由卡槽式外层集水筒（6）、活动式内层穿孔种植筒（7）构成；卡槽式外层集水筒（6）和活动式内层穿孔种植筒（7）的筒壁及内筒底部均穿孔II（20），穿孔II （20）孔位重合，穿孔II （20）孔径小于内部填料尺寸。

5.根据权利要求4所述的填料可替换双层种植套筒活水式模块化人工湿地装置，其特征在于：卡槽式外层集水筒（6）无盖、无底，卡槽式外层集水筒（6）底部设卡槽II （10），卡槽式外层集水筒（6）顶部设置卡槽III （8）；活动式内层穿孔种植筒（7）无盖、有底，活动式内层穿孔种植筒（7）顶部两侧设置耳柄II （9），耳柄II （9）与外层集水桶顶部卡槽III （8）尺寸契合。

6.根据权利要求1所述的填料可替换双层种植套筒活水式模块化人工湿地装置，其特征在于：多箱组合式水流引导箱（3）由箱体（11）、穿孔式溢流隔板（12）构成；箱体（11）设置入水口（14）和出水口（15），箱体（11）内被多个穿孔溢流隔板（12）分隔成多个种植单元，穿孔溢流隔板（12）上设置引流孔（21），且从入水口（14）开始，多个穿孔溢流隔板（12）在底部和顶部依次交错穿孔，引导水流在重力作用下形成上行流、下行流。

7.根据权利要求6所述的填料可替换双层种植套筒活水式模块化人工湿地装置，其特征在于：引流孔（21）在底部穿孔位置相同，顶部穿孔位置依次降低，以使水流每经过两个种植单元形成一次跌水。

8.根据权利要求6所述的填料可替换双层种植套筒活水式模块化人工湿地装置，其特征在于：箱体（11）底部设置凸起（13）。

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