CN114933362B - 一种补充人工湿地固体碳源的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了人工湿地固体碳源补充技术领域的一种补充人工湿地固体碳源的装置及方法，包括储料管，所述储料管左端转动连接有输料管，所述储料管表面贯穿开设有多个用于水体交互的孔洞，所述输料管左端固定连接有入料罐，所述储料管右端连接有封闭盖，所述升降机构固定安装在人工湿地底部，所述升降机构用于带动整体装置上下移动，所述储料管用于将固体碳源储存在自身内部再通过孔洞与人工湿地进行水体交换，对人工湿地进行碳源补充；每次添加固定碳源进入储料管时，固定碳源会将腐殖层直接挤出的，使清理腐殖层的过程不需要额外的清理工作就能完成，极大地降低了人工湿地的运营负担。

Description

一种补充人工湿地固体碳源的装置及方法
技术领域
本发明涉及人工湿地固体碳源补充技术领域，具体为一种补充人工湿地固体碳源的装置及方法。
背景技术
人工湿地系统通过多种机理去除进水中的氮，这些机理主要包括生物、物理和化学等几方面的协同作用，主要有挥发、氨化、硝化反硝化、植物摄取和基质吸附等。研究表明，湿地中主要的除氮机理是微生物的硝化反硝化作用。硝化作用是在好氧条件下，微生物将NH 4+-N氧化成NO2—-N和NO3—-N的过程。硝化作用分两步进行：第一步是NH4+-N氧化成NO2—-N的过程，这一过程由严格的好氧菌完成；第二步是NO2—-N进一步氧化成NO 3—-N的过程，这一步由兼性化能自养细菌完成。硝化作用只是氮存在形态的变化，真正的脱氮作用并没有发生。反硝化作用是在厌氧条件下，微生物将NO3—-N转化成N2O或N2并释放到大气中的过程。反硝化作用过程中，微生物在缺氧条件下利用水体中的有机碳作为电子供体，以硝化作用的产物NO3—-N作为电子受体，将NO3—-N还原为氮气从系统中去除；系统中氮的去除关键环节是反硝化作用。它是一个还原反应，需要有机碳源提供电子供体。因而，能否提供充足的反硝化反应所需的碳源就直接决定着湿地系统脱氮能力的高低。
人工湿地在使用过程中需要添加碳源，使人工湿地处理污水的效率最大化，一般使用成本低廉且无污染的植物枝叶作为碳源，这就使得，当植物枝叶使用后，会变为腐殖层留在人工湿地之中，多次添加植物枝叶后，人工湿地中的腐殖层加厚，若不清理腐殖层，会导致人工湿地中的水质变差，无法再作为景点使用，且由于人工湿地中并不缺乏养分，故腐殖层堆积在人工湿地中的用处并不大，存在资源浪费；若清理腐殖层，需要在不破坏人工湿地中的植物主体的前提下对水下腐殖层进行清理，难度较大；并且在对人工湿地投放植物枝叶时，需要在不破坏人工湿地中的植物主体的前提下，将作为碳源的植物枝叶较为均匀地放入水中，这就需要付出大量的劳动力，进一步的增加了人工湿地的运营负担。
基于此，本发明设计了一种补充人工湿地固体碳源的装置及方法，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种补充人工湿地固体碳源的装置及方法，以解决上述背景技术中提出了人工湿地在使用过程中需要添加碳源，使人工湿地处理污水的效率最大化，一般使用成本低廉且无污染的植物枝叶作为碳源，这就使得，当植物枝叶使用后，会变为腐殖层留在人工湿地之中，多次添加植物枝叶后，人工湿地中的腐殖层加厚，若不清理腐殖层，会导致人工湿地中的水质变差，无法再作为景点使用，且由于人工湿地中并不缺乏养分，故腐殖层堆积在人工湿地中的用处并不大，存在资源浪费；若清理腐殖层，需要在不破坏人工湿地中的植物主体的前提下对水下腐殖层进行清理，难度较大；并且在对人工湿地投放植物枝叶时，需要在不破坏人工湿地中的植物主体的前提下，将作为碳源的植物枝叶较为均匀地放入水中，这就需要付出大量的劳动力，进一步的增加了人工湿地的运营负担的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种补充人工湿地固体碳源的装置，包括储料管，所述储料管左端转动连接有输料管，所述储料管表面贯穿开设有多个用于水体交互的孔洞，所述输料管左端固定连接有入料罐，所述储料管右端连接有封闭盖，所述储料管外壁固定连额有升降机构，所述升降机构固定安装在人工湿地底部，所述升降机构用于带动整体装置上下移动，所述储料管用于将固体碳源储存在自身内部再通过孔洞与人工湿地进行水体交换，对人工湿地进行碳源补充。
作为本发明的进一步方案，所述输料管包括第一管体，所述第一管体内固定连接有螺旋扇叶，所述螺旋扇叶的转动轴左端固定连接有第一传动轴，所述第一传动轴贯穿入料罐延伸至入料罐左侧。
作为本发明的进一步方案，所述储料管包括第二管体，所述第二管体内设置有第二传动轴，所述第二传动轴与螺旋扇叶转动轴的右端固定连接，所述第二传动轴上转动连接有两块与第二管体等长的矩形隔板，其中一块所述矩形隔板与第二传动轴间相对转动需要克服较大的力矩，所述矩形隔板与第二管体内壁接触，所述第二传动轴固定连接有多个呈阵列分布的固定杆，所述第一管体右端固定连接有圆形隔板，所述圆形隔板上开设有扇形槽；所述螺旋扇叶右端越过扇形槽并与扇形槽一侧壁固定连接，所述扇形槽另一侧壁的横向位置与固定杆重合，所述第二传动轴转动连接有滑块，所述滑块的横截面与相同位置的扇形槽的横截面相同。
作为本发明的进一步方案，所述矩形隔板对应固定杆的位置均贯穿开设有通槽，所述通槽两侧内壁均弹性滑动连接有楔形块，所述楔形块的楔面朝设备添加固体碳源时第二传动轴的转动方向。
作为本发明的进一步方案，所述第二管体内壁设置有螺纹。
作为本发明的进一步方案，所述第一管体采用刚性材料制成。
作为本发明的进一步方案，所述第二管体采用具有些许弹性的塑性材料制成。
一种补充人工湿地固体碳源的方法，其具体方法如下：
S1、工作前，先将装置阵列分布安装在人工湿地底部；
S2、工作时，首先将作为固体碳源的植物枝叶不断放入入料罐中，而后启动输料管将入料罐中的固体碳源运输到储料管中；
S3、待储料管储备了足够的固体碳源后，停止向入料罐中添加碳源；储料管中的固体碳源通过储料管上的孔洞和水体对人工湿地进行碳源补充；
S4、待到固体碳源完全腐败后，再打开封闭盖，接着重新进行一次碳源添加，使储料管中原有的已腐败的碳源被新的碳源由封闭盖处挤出储料管；
S5、最后将封闭盖重新封堵，其中已腐败的碳源运走作为有机肥料重复利用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明通过将装置预埋在人工湿地中，进一步的将固体碳源设置在装置内与人工湿地进行交互，以对人工湿地进行碳源补充，且固体碳源的补充更换通过入料罐和输料管进行；首先使对人工湿地进行固体碳源的补充工作变为自动化，使工作人员仅需要将植物枝叶放入入料罐中即可，极大地降低了劳动力的需求，其次固体碳源在对人工湿地进行养分补充的整个过程始终都处于储料管中，使后续对腐殖层的清理，只需要将储料管清理一遍即可，并且储料管清理腐殖层的过程，是在重新添加新的固定碳源的过程中，由固定碳源进入储料管时，将腐殖层直接挤出的，使清理腐殖层的过程不需要额外的清理工作就能完成，极大地降低了人工湿地的运营负担。
2.通过螺旋扇叶的转动带动固体碳源向储料管中移动，使固体碳源移动过程中，如遇到堵死或已将储料管塞满后，螺旋扇叶内的固体碳源会被堵在螺旋扇叶内，使螺旋扇叶与螺旋扇叶内的固体碳源间相对静止，进一步的使螺旋扇叶对固体碳源的传输功能失效，使固体碳源不再向储料管内移动，进一步的，对设备起到了保护的作用，降低了设备的损坏风险，提高了设备的使用寿命，降低了人工湿地的运营负担。
3.本发明通过设置两块矩形隔板，使添加固体碳源时，固体碳源不会完全充满储料管，为后续固体碳源的膨胀及生物反应提供足够的空间，避免第二管体受到强力挤压导致的损坏，并且随着两块矩形隔板的靠拢，使腐殖层在排出前能够进行一次简易的固液分离，降低了腐殖层的运输成本和后续的处理成本，进一步地降低了人工湿地的运营负担。
附图说明
图1为本发明总体结构示意图；
图2为本发明总体结构正剖示意图；
图3为图2中A处放大示意图；
图4为本发明总体结构左剖示意图；
图5为图4中B处放大示意图；
图6为本发明总体结构右剖示意图；
图7为本发明总体结构俯剖示意图；
图8为图7中C处放大示意图；
图9为本发明的工艺流程图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
第一管体1-1、螺旋扇叶1-2、第一传动轴1-3、第二管体2-1、螺纹2-1-1、第二传动轴2-2、矩形隔板2-3、通槽2-3-1、楔形块2-3-2、固定杆2-4、圆形隔板2-5、扇形槽2-6、滑块2-7、入料罐3、封闭盖4。
具体实施方式
请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种补充人工湿地固体碳源的装置，包括储料管，所述储料管左端转动连接有输料管，所述储料管表面贯穿开设有多个用于水体交互的孔洞，所述输料管左端固定连接有入料罐3，所述储料管右端连接有封闭盖4，所述储料管外壁固定连额有升降机构5，所述升降机构5固定安装在人工湿地底部，所述升降机构5用于带动整体装置上下移动，所述储料管用于将固体碳源储存在自身内部再通过孔洞与人工湿地进行水体交换，对人工湿地进行碳源补充。
工作前，先将装置阵列分布安装在人工湿地底部；
工作时，首先通过升降机构5将装置整体升出水面，再将作为固体碳源的植物枝叶不断放入入料罐3中，而后启动输料管将入料罐3中的固体碳源运输到储料管中，待储料管储备了足够的固体碳源后，停止向入料罐3中添加碳源，接着停止输料管再通过升降机构5将装置整体降回水下；而后储料管中的固体碳源通过储料管上的孔洞和水体对人工湿地进行碳源补充，此过程中，固体碳源会逐渐腐败，待到固体碳源完全腐败后，通过升降机构5将装置整体升出水面，再打开封闭盖4，接着重新进行一次碳源添加，使储料管中原有的已腐败的碳源被新的碳源由封闭盖4处挤出储料管，最后将封闭盖4重新封堵，通过升降机构5将装置整体降回水下，其中已腐败的碳源运走作为有机肥料再次使用。
本发明通过将装置预埋在人工湿地中，进一步的将固体碳源设置在装置内与人工湿地进行交互，以对人工湿地进行碳源补充，且固体碳源的补充更换通过入料罐3和输料管进行；首先使对人工湿地进行固体碳源的补充工作变为自动化，使工作人员仅需要将植物枝叶放入入料罐3中即可，极大地降低了劳动力的需求，其次固体碳源在对人工湿地进行养分补充的整个过程始终都处于储料管中，使后续对腐殖层的清理，只需要将储料管清理一遍即可，并且储料管清理腐殖层的过程，是在重新添加新的固定碳源的过程中，由固定碳源进入储料管时，将腐殖层直接挤出的，使清理腐殖层的过程不需要额外的清理工作就能完成，极大地降低了人工湿地的运营负担。
作为本发明的进一步方案，所述输料管包括第一管体1-1，所述第一管体1-1内固定连接有螺旋扇叶1-2，所述螺旋扇叶1-2的转动轴左端固定连接有第一传动轴1-3，所述第一传动轴1-3贯穿入料罐3延伸至入料罐3左侧。
工作时，驱动第一传动轴1-3转动，使第一传动轴1-3带动螺旋扇叶1-2转动，进一步的，螺旋扇叶1-2带动入料罐3内的固体碳源向储料管中移动；此过程中，螺旋扇叶1-2左端开口处通过转动不断纳入固体碳源进入螺旋扇叶1-2内，后进入螺旋扇叶1-2内的固体碳源会挤压先进入螺旋扇叶1-2内的固体碳源沿螺旋扇叶1-2向右滑动；并且随螺旋扇叶1-2的转动，螺旋扇叶1-2内任意一团的固体碳源在螺旋扇叶1-2内所接触的螺旋扇叶1-2水平位置不断靠右，使螺旋扇叶1-2能够带动固体碳源向右移动，直至遇到堵死或已将储料管塞满后，固体碳源向右移动遇到较大的阻力时，固体碳源无法继续右移后，固体碳源相对螺旋扇叶1-2静止，螺旋扇叶1-2无法驱使固体碳源向右移动，螺旋扇叶1-2左端开口处由于内部已有固体碳源无法再重新纳入固体碳源，使螺旋扇叶1-2继续转动也无法带动固体碳源向储料管中移动，进而对设备形成保护。
通过螺旋扇叶1-2的转动带动固体碳源向储料管中移动，使固体碳源移动过程中，如遇到堵死或已将储料管塞满后，螺旋扇叶1-2内的固体碳源会被堵在螺旋扇叶1-2内，使螺旋扇叶1-2与螺旋扇叶1-2内的固体碳源间相对静止，进一步的使螺旋扇叶1-2对固体碳源的传输功能失效，使固体碳源不再向储料管内移动，进一步的，对设备起到了保护的作用，降低了设备的损坏风险，提高了设备的使用寿命，降低了人工湿地的运营负担。
作为本发明的进一步方案，所述储料管包括第二管体2-1，所述第二管体2-1内设置有第二传动轴2-2，所述第二传动轴2-2与螺旋扇叶1-2转动轴的右端固定连接，所述第二传动轴2-2上转动连接有两块与第二管体2-1等长的矩形隔板2-3，其中一块所述矩形隔板2-3与第二传动轴2-2间相对转动需要克服较大的力矩，所述矩形隔板2-3与第二管体2-1内壁接触，所述第二传动轴2-2固定连接有多个呈阵列分布的固定杆2-4，所述第一管体1-1右端固定连接有圆形隔板2-5，所述圆形隔板2-5上开设有扇形槽2-6；所述螺旋扇叶1-2右端越过扇形槽2-6并与扇形槽2-6一侧壁固定连接，所述扇形槽2-6另一侧壁的横向位置与固定杆2-4重合，所述第二传动轴2-2转动连接有滑块2-7，所述滑块2-7的横截面与相同位置的扇形槽2-6的横截面相同。
工作时，驱动第一传动轴1-3转动，使第一传动轴1-3带动螺旋扇叶1-2转动，进一步的，螺旋扇叶1-2带动第二传动轴2-2转动，此过程中固定杆2-4随第二传动轴2-2转动，并推动一个矩形隔板2-3随第二传动轴2-2同步转动(此处为了方便描述，将这一个矩形隔板2-3命名为板一，另一个矩形隔板2-3命名为板二，且板二与第二传动轴2-2间相对转动需要克服较大的力矩)，而后板一通过滑块2-7推动板二与第二传动轴2-2同步转动，此时板一和板二分别与扇形槽2-6两侧壁对齐，并与第二管体2-1共同构成一个腔体，而后随着螺旋扇叶1-2转动，固体碳源通过扇形槽2-6进入腔体内，固体碳源补充完毕后，通过升降机构5将装置整体降回水下并停止设备运转，而后腔体内的固体碳源吸水膨胀，将两块矩形隔板2-3撑开，待固体碳源腐蚀需要更换后，再次升起设备，驱动第一传动轴1-3转动，使板一和板二与第二管体2-1重新构成腔体，以此将腐殖层中的水分挤出(由于板一和板二持续转动，板一和板二与第二管体2-1重新构成腔体前，板一直接挤压腐殖层，而后腐殖层在挤压板二，使板一和板二随第二传动轴2-2转动，进一步的，腐殖层受到板一和板二的挤压，并将腐殖层中的水分挤出)，而后添加新的固体碳源，将腐殖层由封闭盖4处挤出设备。
本发明通过设置两块矩形隔板2-3，使添加固体碳源时，固体碳源不会完全充满储料管，为后续固体碳源的膨胀及生物反应提供足够的空间，避免第二管体2-1受到强力挤压导致的损坏，并且随着两块矩形隔板2-3的靠拢，使腐殖层在排出前能够进行一次简易的固液分离，降低了腐殖层的运输成本和后续的处理成本，进一步地降低了人工湿地的运营负担。
作为本发明的进一步方案，所述矩形隔板2-3对应固定杆2-4的位置均贯穿开设有通槽2-3-1，所述通槽2-3-1两侧内壁均弹性滑动连接有楔形块2-3-2，所述楔形块2-3-2的楔面朝设备添加固体碳源时第二传动轴2-2的转动方向。
工作时，当固体碳源添加完毕后，反向驱动第二传动轴2-2转动，使固定杆2-4反向转动，进一步的，固定杆2-4运行至板二上通槽2-3-1中的楔形块2-3-2的楔面处，并通过挤压楔面进入板一和板二间，搅动固体碳源，此过程中，固定杆2-4首先通过固体碳源带动板一反向转动至板一与板二靠拢，而后固定杆2-4通过固体碳源推动板一和板二间同时转动，进而搅动第二管体2-1内的水体和固体碳源，使固体碳源逐渐松散，随着固体碳源逐渐松散至无法在挡住固定杆2-4和板一直接接触，固定杆2-4能够通过板一和板二上的通槽2-3-1越过板一和板二，进一步地直接搅动第二管体2-1内部空间，使第二管体2-1内的固体碳源进一步被打散，以此加快固体碳源与水体间的物质交互，进一步地保证水体内的碳源充足，保证人工湿地的降氮速度。
作为本发明的进一步方案，所述第二管体2-1内壁设置有螺纹2-1-1。
工作时，当固体碳源添加过程中，在第二管体2-1中卡住时，卡住部位的固体碳源会在后续的固体碳源挤压下被压实，且固体碳源在矩形隔板2-3的带动下相对第二管体2-1内壁转动，此时卡住部位的固体碳源在螺纹2-1-1的作用下继续前进(固体碳源与螺纹2-1-1接触部位在后续的固体碳源挤压下，完全与螺纹2-1-1贴合，使固体碳源与螺纹2-1-1形成螺纹连接，随着固体碳源相对螺纹2-1-1转动，螺纹2-1-1会驱动固体碳源继续前进)，以此保证固体碳源的添加顺畅。
通过在第二管体2-1内壁设置螺纹2-1-1，并利用植物枝叶为主的固体碳源具有一定可塑性的特点，使固体碳源与螺纹2-1-1完全贴合，进一步地使固体碳源与螺纹2-1-1间形成螺纹连接，进一步的，使螺纹2-1-1能够辅助固体碳源的添加，避免固体碳源的添加过程中出现卡死的现象，进一步地降低了设备的故障风险，进而降低了人工湿地的运营负担。
作为本发明的进一步方案，所述第一管体1-1采用刚性材料制成。
由于螺旋扇叶1-2需要采用挤压的方式对固体碳源进行运输，故需要刚性的第一管体1-1对固体碳源进行支撑，防止由于第一管体1-1变形导致固体碳源堆积，进而使螺旋扇叶1-2堵塞，使设备失效。
作为本发明的进一步方案，所述第二管体2-1采用具有些许弹性的塑性材料制成。
工作时，由于第二管体2-1内壁的螺纹2-1-1需要驱动固体碳源运动，而固体碳源是通过挤压而聚合在一起的，故采用塑性材料制成的第二管体2-1，使第二管体2-1内某处的固体碳源出现堵塞时，第二管体2-1内壁通过变形的方式，降低对固体碳源的挤压力，进而降低固体碳源与矩形隔板2-3间的摩擦力，使固体碳源能够被挤压聚合的同时，还不会因为与矩形隔板2-3间的摩擦力过大，使螺纹2-1-1驱动固体碳源运动时，固体碳源出现断裂。
一种补充人工湿地固体碳源的方法，其具体方法如下：
S1、工作前，先将装置阵列分布安装在人工湿地底部；
S2、工作时，首先将作为固体碳源的植物枝叶不断放入入料罐3中，而后启动输料管将入料罐3中的固体碳源运输到储料管中；
S3、待储料管储备了足够的固体碳源后，停止向入料罐3中添加碳源；储料管中的固体碳源通过储料管上的孔洞和水体对人工湿地进行碳源补充；
S4、待到固体碳源完全腐败后，再打开封闭盖4，接着重新进行一次碳源添加，使储料管中原有的已腐败的碳源被新的碳源由封闭盖4处挤出储料管；
S5、最后将封闭盖4重新封堵，其中已腐败的碳源运走作为有机肥料重复利用。

Claims (6)

1.一种补充人工湿地固体碳源的装置，其特征在于：包括储料管，所述储料管左端转动连接有输料管，所述储料管表面贯穿开设有多个用于水体交互的孔洞，所述输料管左端固定连接有入料罐（3），所述储料管右端连接有封闭盖（4），所述储料管外壁固定连接有升降机构（5），所述升降机构（5）固定安装在人工湿地底部，所述升降机构（5）用于带动整体装置上下移动，所述储料管用于将固体碳源储存在自身内部再通过孔洞与人工湿地进行水体交换，对人工湿地进行碳源补充；所述输料管包括第一管体（1-1），所述第一管体（1-1）内固定连接有螺旋扇叶（1-2），所述螺旋扇叶（1-2）的转动轴左端固定连接有第一传动轴（1-3），所述第一传动轴（1-3）贯穿入料罐（3）延伸至入料罐（3）左侧；所述储料管包括第二管体（2-1），所述第二管体（2-1）内设置有第二传动轴（2-2），所述第二传动轴（2-2）与螺旋扇叶（1-2）转动轴的右端固定连接，所述第二传动轴（2-2）上转动连接有两块与第二管体（2-1）等长的矩形隔板（2-3），其中一块所述矩形隔板（2-3）与第二传动轴（2-2）间相对转动需要克服较大的力矩，所述矩形隔板（2-3）与第二管体（2-1）内壁接触，所述第二传动轴（2-2）固定连接有多个呈阵列分布的固定杆（2-4），所述第一管体（1-1）右端固定连接有圆形隔板（2-5），所述圆形隔板（2-5）上开设有扇形槽（2-6）；所述螺旋扇叶（1-2）右端越过扇形槽（2-6）并与扇形槽（2-6）一侧壁固定连接，所述扇形槽（2-6）另一侧壁的横向位置与固定杆（2-4）重合，所述第二传动轴（2-2）转动连接有滑块（2-7），所述滑块（2-7）的横截面与相同位置的扇形槽（2-6）的横截面相同。
2.根据权利要求1所述的一种补充人工湿地固体碳源的装置，其特征在于：所述矩形隔板（2-3）对应固定杆（2-4）的位置均贯穿开设有通槽（2-3-1），所述通槽（2-3-1）两侧内壁均弹性滑动连接有楔形块（2-3-2），所述楔形块（2-3-2）的楔面朝设备添加固体碳源时第二传动轴（2-2）的转动方向。
3.根据权利要求2所述的一种补充人工湿地固体碳源的装置，其特征在于：所述第二管体（2-1）内壁设置有螺纹（2-1-1）。
4.根据权利要求1所述的一种补充人工湿地固体碳源的装置，其特征在于：所述第一管体（1-1）采用刚性材料制成。
5.根据权利要求1所述的一种补充人工湿地固体碳源的装置，其特征在于：所述第二管体（2-1）采用具有些许弹性的塑性材料制成。
6.一种补充人工湿地固体碳源的方法，适用于权利要求3所述的一种补充人工湿地固体碳源的装置，其特征在于；其具体方法如下：
S1、工作前，先将装置阵列分布安装在人工湿地底部；
S2、工作时，首先将作为固体碳源的植物枝叶不断放入入料罐3中，而后启动输料管将入料罐（3）中的固体碳源运输到储料管中；
S3、待储料管储备了足够的固体碳源后，停止向入料罐（3）中添加碳源；储料管中的固体碳源通过储料管上的孔洞和水体对人工湿地进行碳源补充；
S4、待到固体碳源完全腐败后，再打开封闭盖（4），接着重新进行一次碳源添加，使储料管中原有的已腐败的碳源被新的碳源由封闭盖（4）处挤出储料管；
S5、最后将封闭盖（4）重新封堵，其中已腐败的碳源运走作为有机肥料重复利用。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102689989A (zh) * 2012-06-14 2012-09-26 中国科学院水生生物研究所 一种补充垂直流人工湿地固体碳源的方法及装置
CN204224749U (zh) * 2014-10-31 2015-03-25 河南省龙都生物科技有限公司 单螺杆挤压式色粉纺丝系统的色粉喷洒、输送、混合装置
KR101693327B1 (ko) * 2016-01-08 2017-01-17 주식회사 키텍코리아 고분자 가탄재 및 그 제조방법과 제조장치
CN107963726A (zh) * 2017-12-20 2018-04-27 刘子金 一种能够避免堵塞的人工湿地装置
CN108191081A (zh) * 2018-03-01 2018-06-22 博元生态修复（北京）有限公司 一种固定化缓释菌剂投加器
CN110156168A (zh) * 2019-07-08 2019-08-23 台州学院 一种立体垂直旋转潜流人工湿地装置
CN212740865U (zh) * 2020-07-05 2021-03-19 天津市华淼给排水研究设计院有限公司 一种污水处理厂碳源补充装置
CN212982567U (zh) * 2020-08-15 2021-04-16 河南正华环保科技有限公司 一种碳源粉料投料装置
CN112794442A (zh) * 2021-01-22 2021-05-14 重庆市巴南排水有限责任公司 一种基于生化处理工艺的碳源投加装置及投加方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107892441B (zh) * 2017-12-13 2018-11-23 中国科学院地理科学与资源研究所 金属矿山水资源循环利用中污染物控制装置及控制方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102689989A (zh) * 2012-06-14 2012-09-26 中国科学院水生生物研究所 一种补充垂直流人工湿地固体碳源的方法及装置
CN204224749U (zh) * 2014-10-31 2015-03-25 河南省龙都生物科技有限公司 单螺杆挤压式色粉纺丝系统的色粉喷洒、输送、混合装置
KR101693327B1 (ko) * 2016-01-08 2017-01-17 주식회사 키텍코리아 고분자 가탄재 및 그 제조방법과 제조장치
CN107963726A (zh) * 2017-12-20 2018-04-27 刘子金 一种能够避免堵塞的人工湿地装置
CN108191081A (zh) * 2018-03-01 2018-06-22 博元生态修复（北京）有限公司 一种固定化缓释菌剂投加器
CN110156168A (zh) * 2019-07-08 2019-08-23 台州学院 一种立体垂直旋转潜流人工湿地装置
CN212740865U (zh) * 2020-07-05 2021-03-19 天津市华淼给排水研究设计院有限公司 一种污水处理厂碳源补充装置
CN212982567U (zh) * 2020-08-15 2021-04-16 河南正华环保科技有限公司 一种碳源粉料投料装置
CN112794442A (zh) * 2021-01-22 2021-05-14 重庆市巴南排水有限责任公司 一种基于生化处理工艺的碳源投加装置及投加方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
外加植物碳源强化人工湿地脱氮的研究进展;杨玉婷等;《水处理技术》;第41卷(第05期);第1-4、10页 *

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