體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述:
[0028]如圖1和圖2所示，一種人工濕地太陽(yáng)能間歇微曝氣系統(tǒng)，包括通過(guò)虹吸管道3相互連通的上行垂直潛流人工濕地1和下行垂直潛流人工濕地2，上行垂直潛流人工濕地1和下行垂直潛流人工濕地2的四周均設(shè)置有墻體4，其中上行垂直潛流人工濕地1的墻體頂部安裝有太陽(yáng)能曝氣栗10，太陽(yáng)能曝氣栗10與曝氣管道11相連接，本實(shí)施例中上行垂直潛流人工濕地1的布置比下行垂直潛流人工濕地2高出0.08m，便于水流能通過(guò)高度差產(chǎn)生虹吸從而流向下行垂直潛流人工濕地2 ;其中上行垂直潛流人工濕地1的一側(cè)等間距的設(shè)置有三個(gè)曝氣口，曝氣口從下到上的高度依次為0.4m、0.6m和0.8m，曝氣口內(nèi)均安裝有微曝氣管12，可分別在距離上行垂直潛流人工濕地1底部的0.4m,0.6m和0.8m處進(jìn)行曝氣，微曝氣管12位于墻體4內(nèi)部的管壁上設(shè)置有納米級(jí)的曝氣孔17，位于墻體4外部的微曝氣管通過(guò)閥門13與曝氣管道11相連接，曝氣管道11上還設(shè)置有流量調(diào)節(jié)閥14，用以控制曝氣量；如圖2所示，微曝氣管12由一個(gè)橫管、兩個(gè)豎管和一個(gè)圓環(huán)形管相互連通構(gòu)成。
[0029]太陽(yáng)能曝氣栗10上安裝有太陽(yáng)能電池板用以發(fā)電提供動(dòng)力，通過(guò)支架固定安裝在上行垂直潛流人工濕地1的頂部邊緣位置處，且面朝南，便于接觸更多地陽(yáng)光。白天有陽(yáng)光的時(shí)候太陽(yáng)能電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能，使太陽(yáng)能曝氣栗10穩(wěn)定運(yùn)行，產(chǎn)生的氧氣通過(guò)曝氣管傳輸?shù)缴闲写怪睗摿魅斯竦?，供給植物和微生物呼吸，有效抑制反硝化細(xì)菌的生長(zhǎng)，好氧條件下聚磷菌大量繁殖，有效的使磷元素從水體中去除；人工濕地的內(nèi)部裝滿填料，從下向上依次設(shè)置有大塊礫石層5、大塊火山巖層6、混合基質(zhì)層7和沙礫層8，其厚度分別為0.2m、0.4m、0.2m、0.lm ;其中混合基質(zhì)層7由小塊爍石和火山巖組合而成，混合基質(zhì)層7種植挺水植物9，由美人蕉、黃花鳶尾和小香蒲其中的一種或幾種組成，本實(shí)施例中挺水植物9的栽種密度為5株/m2，此外上行垂直潛流人工濕地1和下行垂直潛流人工濕地2的底部對(duì)應(yīng)設(shè)置有進(jìn)水口 15和出水口 16。
[0030]本發(fā)明組合人工濕地的工作原理大致如下，污水從進(jìn)水口 15流入上行垂直潛流人工濕地1，經(jīng)歷一系列物理、生物和化學(xué)反應(yīng)后通過(guò)虹吸管道3流向下行垂直潛流人工濕地2，再次反應(yīng)后最終從出水口 16流出；本實(shí)施例中微曝氣管12通過(guò)設(shè)置在墻體4內(nèi)的不同高度來(lái)控制調(diào)節(jié)上行垂直潛流人工濕地1內(nèi)部的溶解氧濃度和出水水質(zhì)，如圖3至圖6是一段時(shí)間內(nèi)通過(guò)采集水樣分析出的不同曝氣位置的人工濕地出水的水質(zhì)情況。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種人工濕地太陽(yáng)能間歇微曝氣系統(tǒng)，包括通過(guò)虹吸管道相互連通的上行、下行垂直潛流人工濕地，垂直潛流人工濕地的四周設(shè)置有墻體，上行垂直潛流人工濕地的墻體頂部設(shè)置有太陽(yáng)能曝氣栗，太陽(yáng)能曝氣栗上設(shè)置有曝氣管道，其特征在于，所述垂直潛流人工濕地的內(nèi)部從下到上依次設(shè)置有大塊礫石層、大塊火山巖層、混合基質(zhì)層和沙礫層，所述混合基質(zhì)層內(nèi)種植有挺水植物，所述上行垂直潛流人工濕地的墻體一側(cè)等間距的排列設(shè)置有三個(gè)曝氣口，所述曝氣口從下到上的高度依次為0.4m、0.6m和0.8m，所述曝氣口內(nèi)設(shè)置有微曝氣管，微曝氣管位于墻體內(nèi)部的管壁上設(shè)置有納米級(jí)的曝氣孔，位于墻體外部的微曝氣管通過(guò)閥門與曝氣管道相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人工濕地太陽(yáng)能間歇微曝氣系統(tǒng)，其特征在于，所述微曝氣管由一個(gè)橫管、兩個(gè)豎管和一個(gè)圓環(huán)形管相互連通構(gòu)成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人工濕地太陽(yáng)能間歇微曝氣系統(tǒng)，其特征在于，所述上行垂直潛流人工濕地和下行垂直潛流人工濕地的墻體底部還分別設(shè)置有進(jìn)水口和出水口。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人工濕地太陽(yáng)能間歇微曝氣系統(tǒng)，其特征在于，所述大塊石樂(lè)石層、大塊火山巖層、混合基質(zhì)層和沙爍層的厚度分別為0.2m、0.4m、0.2m、0.lm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人工濕地太陽(yáng)能間歇微曝氣系統(tǒng)，其特征在于，所述上行垂直潛流人工濕地的布置高于下行垂直潛流人工濕地0.05m-0.lm。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人工濕地太陽(yáng)能間歇微曝氣系統(tǒng)，其特征在于，所述混合基質(zhì)層由小塊礫石和火山巖組成。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人工濕地太陽(yáng)能間歇微曝氣系統(tǒng)，其特征在于，所述挺水植物由美人蕉、黃花鳶尾和小香蒲其中的一種或幾種組成。8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的一種人工濕地太陽(yáng)能間歇微曝氣系統(tǒng)，其特征在于，所述挺水植物的栽種密度為3-6株/m2。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人工濕地太陽(yáng)能間歇微曝氣系統(tǒng)，其特征在于，所述垂直潛流人工濕地為柱形結(jié)構(gòu)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人工濕地太陽(yáng)能間歇微曝氣系統(tǒng)，其特征在于，所述曝氣管道上還設(shè)置有流量調(diào)節(jié)閥。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種人工濕地太陽(yáng)能間歇微曝氣系統(tǒng)，包括通過(guò)虹吸管道相互連通的上行、下行垂直潛流人工濕地，人工濕地的周圍設(shè)置有墻體，上行垂直潛流人工濕地的墻體頂部設(shè)置有太陽(yáng)能曝氣泵，太陽(yáng)能曝氣泵上設(shè)置有曝氣管道，垂直潛流人工濕地的內(nèi)部從下到上依次設(shè)置有大塊礫石層、大塊火山巖層、混合基質(zhì)層和沙礫層，混合基質(zhì)層內(nèi)種植有挺水植物，上行垂直潛流人工濕地的墻體一側(cè)設(shè)置有高度依次為0.4m、0.6m和0.8m的曝氣口，曝氣口內(nèi)設(shè)置有微曝氣管，微曝氣管位于墻體內(nèi)部的管壁上設(shè)置有納米級(jí)的曝氣孔，位于墻體外部的微曝氣管通過(guò)閥門與曝氣管道相連接。本發(fā)明曝氣系統(tǒng)具有調(diào)節(jié)性較好、曝氣量容易控制、氣泡小且均勻等優(yōu)點(diǎn)可以極大地節(jié)約成本。
【IPC分類】C02F3/32, C02F3/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105254016
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510701557
【發(fā)明人】吳卿, 薛雪, 胡悅, 彭森, 李云
【申請(qǐng)人】天津大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年10月26日