CN219603363U - 一种人工湿地的自动控温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种人工湿地的自动控温装置，包括人工湿地池，人工湿地池的内壁设置有防渗层，人工湿地池从上至下依次设置有粉煤灰层、厌氧污泥层、陶粒层和砾石层，粉煤灰层中种植有水生植物，厌氧污泥层的四周设置有温度传感器，温度传感器固定在人工湿地池的内壁上，厌氧污泥层内还均匀布置有若干加热板，加热板的底部固定连接有固定架，固定架的底部设置在陶粒层内，人工湿地池的底部设置有排水管；本实用新型用于解决现有技术中人工湿地在低温时难以维持温度，从而导致人工湿地净化效率低的问题。

Description

一种人工湿地的自动控温装置

技术领域

本实用新型涉及人工湿地技术领域，特别是一种人工湿地的自动控温装置。

背景技术

人工湿地是污水在沿一定方向流动的过程中，利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用，对污水进行处理的一种技术，具有污水处理效果好、氮磷有机物去除率高、投资运行维护费用低等优点，作用机理主要是通过滞留、吸附、过滤、沉淀和微生物分解等多种作用来净化水质。温度是制约人工湿地净化效率的因素之一，人工湿地的水温控制在20～25℃时，处理效果最好，当水温低于10℃时，湿地的净化效率出现明显降低，在水温不超过4℃时，微生物的硝化作用就会逐渐停止。人们目前采用覆盖膜、空气隔层等方式，对人工湿地进行保温处理，只能延缓温度的流失而不能进行温度的补充，所以湿地植物仍会从旺盛的生命活动转为休眠状态，微生物也代谢缓慢，甚至代谢中止，从而导致人工湿地净化效率低下。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种人工湿地的自动控温装置，用于解决现有技术中人工湿地在低温时难以维持温度，从而导致人工湿地净化效率低的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种人工湿地的自动控温装置，包括人工湿地池，人工湿地池的内壁设置有防渗层，人工湿地池从上至下依次设置有粉煤灰层、厌氧污泥层、陶粒层和砾石层，粉煤灰层中种植有水生植物，厌氧污泥层的四周设置有温度传感器，温度传感器固定在人工湿地池的内壁上，厌氧污泥层内还均匀布置有若干加热板，加热板的底部固定连接有固定架，固定架的底部设置在陶粒层内，人工湿地池的底部设置有排水管。

可选地，加热板包括密封箱，密封箱内安装有加热丝，密封箱内的剩余空间填充有导热灌封胶。

可选地，加热丝在密封箱内呈蛇形布置。

可选地，相邻的加热板在竖直方向上错位布置。

可选地，水生植物选用芦苇。

本实用新型的人工湿地的自动控温装置具有以下优点：

(1)加热板能够在低温时对厌氧污泥进行加热，以此来维持厌氧污泥内的温度，确保水生植物的正常生命活动和微生物的正常代谢速度，从而保证污水的净化效果。

(2)厌氧污泥相比于陶粒层、砾石层的结构稳定性较差，内部具有一定的流动性，所以温度传感器和加热板不能独立固定在厌氧污泥中，而是需要辅助结构进行固定。

(3)厌氧污泥代替传统的基质，厌氧污泥上层是有氧环境，能够培养好氧菌，厌氧污泥的中下层是无氧环境，能够培养厌氧菌，厌氧污泥内优良运转，内部的微生物大量繁殖，从而对污水中的氮、磷、有机物进行有效分解，提高污水净化的效率的效果。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是加热板在厌氧污泥层内的布置示意图。

图3是加热板的内部结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

如图1-图3所示，一种人工湿地的自动控温装置，包括人工湿地池1，人工湿地池1的内壁设置有防渗层2，防渗层2能够防止人工湿地池1内的水源渗漏，避免对外界的土壤造成污染，还能够维持人工湿地的正常运行。人工湿地池1的顶部设置有进水管3，人工湿地池1从上至下依次设置有粉煤灰层4、厌氧污泥层5、陶粒层6和砾石层7，粉煤灰层4中种植有水生植物8，水生植物8选用芦苇，芦苇的耐水性、耐污性强，氮磷去除效果好，芦苇的光合作用能够为厌氧污泥中的微生物提供能量，芦苇的吸收、同化作用能够将无机磷吸收，在通过人工收割的方式去除磷。厌氧污泥层5的顶部能够透过粉煤灰层4接触到一些氧气，厌氧污泥层5的顶部会培养出一些好氧菌，而厌氧污泥层5的中部和底部接触不到氧气，在没有曝气的情况下，培养出的是厌氧菌，水生植物8自身能够吸收一部分氮磷，并为厌氧污泥层5中的微生物提供能量；厌氧污泥层5顶部的有氧环境中，在硝酸细菌和亚硝酸细菌的作用下发生硝化作用，氨氮能够转化成硝酸盐、亚硝酸盐；厌氧污泥层5中下部的无氧环境中，微生物的反硝化作用又能够将硝酸盐还原成氮气，这样污水中的大部分氮就会被净化。厌氧污泥顶部的聚磷菌在有氧的环境中吸收磷，然后在水的流动下进入到无氧环境，将吸收的磷释放在污泥中，从而实现污水中磷的净化。厌氧污泥中微生物能够在20～25℃的温度范围内进行正常的代谢反应，当温度降低时，微生物的代谢速度就会明显降低，所以厌氧污泥层5的四周设置有温度传感器9，用来监测厌氧污泥层5的温度，温度传感器9固定在净化池的内壁上。厌氧污泥层5内均匀布置有若干加热板10，用于维持厌氧污泥层5的温度。因为厌氧污泥本身的结构并不稳定，在水流的作用下会出现轻微的扰动，所以在加热板10的底部固定连接有固定架11，并将固定架11的底部埋在结构稳定的陶粒层6内，以此来固定加热板10的位置。加热板10包括密封箱12，密封箱12内安装有呈蛇形布置的加热丝13，密封箱12内的剩余空间填充有导热灌封胶14，密封箱12和导热灌封胶14能够起到良好的隔离防水效果，避免加热丝13与水接触，导热灌封胶14具有良好的导热性，能够及时将加热丝13产生低热量释放到厌氧污泥中。相邻的加热板10在竖直方向上错位布置，因为每个加热板10会呈球形向外释放热量，错位布置能避免加热板10的热量叠加，造成局部的情况，还能够合理利用空间，使厌氧污泥层5内各处受热均匀。陶粒层6和砾石层7能够保证净化池结构的稳定性，陶粒层6的间隔较小，能够避免厌氧污泥的流失。人工湿地池1的底部设置有排水管15，经过人工湿地池1净化后的水从排水管15排出。

以上所描述的实施例仅仅是本实用新型的部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他所有实施例，都属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种人工湿地的自动控温装置，其特征在于：包括人工湿地池，人工湿地池的内壁设置有防渗层，人工湿地池从上至下依次设置有粉煤灰层、厌氧污泥层、陶粒层和砾石层，粉煤灰层中种植有水生植物，厌氧污泥层的四周设置有温度传感器，温度传感器固定在人工湿地池的内壁上，厌氧污泥层内还均匀布置有若干加热板，加热板的底部固定连接有固定架，固定架的底部设置在陶粒层内，人工湿地池的底部设置有排水管。

2.如权利要求1所述的人工湿地的自动控温装置，其特征在于：加热板包括密封箱，密封箱内安装有加热丝，密封箱内的剩余空间填充有导热灌封胶。

3.如权利要求2所述的人工湿地的自动控温装置，其特征在于：加热丝在密封箱内呈蛇形布置。

4.如权利要求1所述的人工湿地的自动控温装置，其特征在于：相邻的加热板在竖直方向上错位布置。

5.如权利要求1所述的人工湿地的自动控温装置，其特征在于：水生植物选用芦苇。