多級(jí)人工濕地系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于水處理領(lǐng)域,具體涉及人工濕地單元靈活安置和可以選擇單元級(jí)數(shù)的多級(jí)污水處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]人工濕地作為一種低投資、低能耗,有機(jī)污染物、氮、磷去除率高的污水生態(tài)處理技術(shù),在污水的修復(fù)方面表現(xiàn)了極大的發(fā)展?jié)摿ΑH斯竦匾驯挥脕?lái)處理各類不潔的水體,包括生活污水、家畜與家禽的糞水、尾礦排出液、工業(yè)污水、農(nóng)業(yè)廢水、垃圾場(chǎng)滲濾液、城市暴雨徑流、富營(yíng)養(yǎng)化湖水等。在我國(guó)北方城鎮(zhèn)、農(nóng)村以及旅游景區(qū)餐飲、生活污水這些分散的污水,應(yīng)用垂直流人工濕地技術(shù)適應(yīng)了低投入的要求。是適合我國(guó)農(nóng)村環(huán)境建設(shè)的經(jīng)濟(jì)可行的技術(shù),對(duì)于我國(guó)現(xiàn)階段正在推行的新農(nóng)村建設(shè)將極具示范效應(yīng)。
[0003]人工濕地應(yīng)用設(shè)計(jì)中的一個(gè)難點(diǎn)是占地的問(wèn)題。在實(shí)際應(yīng)用中,無(wú)論是在平原地區(qū)還是在高差較大的山區(qū)、丘陵區(qū)建設(shè)時(shí),往往會(huì)遇到在同一個(gè)地方?jīng)]有足夠大的面積建設(shè)人工濕地。人工濕地工藝往往會(huì)在工藝比選過(guò)程中僅僅由于提供占地面積不滿足濕地建設(shè)要求而首先被排除,不能充分發(fā)揮濕地低能耗的優(yōu)勢(shì)而限制了其應(yīng)用。
[0004]本發(fā)明旨在提供一種人工濕地系統(tǒng),可以根據(jù)地形、地勢(shì)、占地面積等情況將人工濕地進(jìn)行分割,分割成多級(jí)的單元進(jìn)行靈活安置;還可以根據(jù)水質(zhì)的要求而設(shè)計(jì)出幾級(jí)的多級(jí)人工濕地系統(tǒng),盡可能擴(kuò)大濕地的應(yīng)用范圍。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種根據(jù)地形、地勢(shì)、占地面積等情況將人工濕地分割成多級(jí)單元的人工濕地,可根據(jù)地形地勢(shì)以及能夠提供占地的地理位置進(jìn)行靈活安置。
[0006]實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案為:
[0007]一種多級(jí)人工濕地系統(tǒng),包括串聯(lián)的N級(jí)人工濕地單元,N為2?10的正整數(shù),每級(jí)人工濕地單元內(nèi),由下向上鋪設(shè)防滲材料層、細(xì)砂層、下部碎石層、粗砂層和上部碎石層,所述上部碎石層上栽植有水生植物;所述人工濕地單元的下部碎石層高度處開(kāi)有出水口,上部碎石層上方開(kāi)有進(jìn)水口,前一級(jí)人工濕地單元的出水口連接下一級(jí)人工濕地單元的進(jìn)水口,第N級(jí)人工濕地單元的出水口為排放清水的出口。
[0008]根據(jù)地勢(shì)不同,本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案為:相鄰的兩級(jí)人工濕地單元底部的高度差為O?1.1m,前一級(jí)人工濕地單元的出水口通過(guò)管道連接集水井,集水井中設(shè)置有提升泵,集水井通過(guò)提升泵和提升管路連接下一級(jí)人工濕地單元。
[0009]本實(shí)用新型的另一優(yōu)選技術(shù)方案為:相鄰的兩級(jí)人工濕地單元底部的高度差為1.1?500m,較高一級(jí)的人工濕地單元的出水口通過(guò)管道連接下一級(jí)人工濕地單元。
[0010]其中,所述防滲材料層由防滲土工布構(gòu)成,防滲材料層厚度為0.1?0.5mm。
[0011]其中,所述細(xì)砂層用粒徑為2.5mm的細(xì)砂鋪設(shè),細(xì)砂層厚度為4?6cm。
[0012]其中,所述下部碎石層由粒徑10?20mm的碎石鋪成,厚度為20?30cm ;所述粗砂層由粒徑為2?5mm的粗砂鋪設(shè),厚度為60?100cm。
[0013]其中,所述上部碎石層均由粒徑10?20mm的碎石鋪成,厚度為25?30cm。
[0014]本實(shí)用新型提出的系統(tǒng)中,所述人工濕地單元頂部連接有進(jìn)水管路,底部連接有出水管路。在高差滿足1.1m要求時(shí),上級(jí)濕地單元的出水管路連接下一級(jí)濕地單元的頂部進(jìn)水管路;高差不滿足要求時(shí),上級(jí)濕地單元的出水管路連接集水井,集水井中的水位到達(dá)要求液位以后,通過(guò)集水井中的水泵將集水抽到下級(jí)濕地單元的頂部進(jìn)水管路。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0016]本實(shí)用新型提出的系統(tǒng),靈活考慮占地要求,可以先在單戶內(nèi)建設(shè)一級(jí)濕地,然后統(tǒng)一進(jìn)入后面的第I?N級(jí)人工濕地單元處理;也可以幾戶集中收集污水后建設(shè)一級(jí)濕地,然后統(tǒng)一進(jìn)入后第I?N級(jí)人工濕地單元處理;也可以是所有用戶集中收集污水后進(jìn)入2?10級(jí)人工濕地單元處理。可以根據(jù)當(dāng)?shù)氐匦?、地?shì)、面積將不同濕地單元在不同地塊上分級(jí)建設(shè),特別適用于山區(qū)、梯田、丘陵地帶的污水處理。
[0017]進(jìn)一步地,濕地單元上種植水生植物,多級(jí)濕地單元錯(cuò)落布置,美化了環(huán)境。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為實(shí)施例1多級(jí)人工濕地單元的系統(tǒng)布置圖。
[0019]圖2為實(shí)施例2多級(jí)人工濕地單元的系統(tǒng)布置圖。
[0020]圖中,I為第一級(jí)濕地單元,2為第二級(jí)濕地單元,3為第三級(jí)濕地單元,4為第四級(jí)濕地單元,5為防滲土工膜,6為細(xì)砂墊層,7為下部碎石層,8為粗砂層,9為上部碎石層,10為水生植物,11為第一級(jí)集水井,12為第二級(jí)集水井,13為第三級(jí)集水井,14為第四級(jí)集水井,15為提升泵,16為提升管道。
【具體實(shí)施方式】
[0021]現(xiàn)以以下實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型,但不用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。實(shí)施例中使用的手段,如無(wú)特別說(shuō)明,均使用本領(lǐng)域常規(guī)的手段。
[0022]實(shí)施例1:
[0023]以4級(jí)濕地單元,濕地單元之間均滿足高差1.1m為例,
[0024]見(jiàn)圖1,在山坡上分級(jí)建設(shè)人工濕地系統(tǒng),包括4級(jí)人工濕地單元。4級(jí)濕地單元逐級(jí)降低,第一級(jí)濕地單元I比第二級(jí)濕地單元2高1.lm,第二級(jí)濕地單元比第三級(jí)濕地單元3高1.lm,第三級(jí)比第四級(jí)濕地單元4高1.lm。較高一級(jí)的人工濕地單元的出水口通過(guò)管道連接下一級(jí)人工濕地單元(圖中GY表示工藝管道),高一級(jí)的出水利用自重進(jìn)入下一級(jí)單元。
[0025]各人工濕地單元的下部碎石層高度處開(kāi)有出水口,上部碎石層上方開(kāi)有進(jìn)水口,前一級(jí)人工濕地單元的出水口連接下一級(jí)人工濕地單元的進(jìn)水口,第4級(jí)人工濕地單元的出水口為排放清水的出口,出水直接排入河道或者進(jìn)行回用。
[0026]各級(jí)人工濕地單元的結(jié)構(gòu)均相同:單元內(nèi)從下向上鋪設(shè)防滲土工膜5、細(xì)砂6、下部碎石層7、粗砂層8和上部碎石層9,碎石層上栽植有水生植物10。
[0027]其中,防滲土工膜構(gòu)成的防滲材料層0.3mm厚,細(xì)砂粒徑為2.5mm,厚度5cm ;下部碎石層由粒徑10?20mm的碎石鋪成,厚度為20cm ;所述粗砂層粒徑為2?5mm,厚度為80cm ;所述上部碎石層均由粒徑10?20mm的碎石鋪成,厚度為30cm。
[0028]實(shí)施例2:
[0029]4級(jí)濕地單元構(gòu)成多級(jí)人工濕地系統(tǒng),包括第一級(jí)濕地單元1、第二級(jí)濕地單元2、第三級(jí)濕地單元3和第四級(jí)濕地單元4。濕地單元之間均不滿足高差1.lm。
[0030]見(jiàn)圖2,相鄰的兩級(jí)人工濕地單元底部的高度差為O?0.2m,第一級(jí)人工濕地單元I的出水口通過(guò)管道連接第一級(jí)集水井11,集水井中設(shè)置有提升泵15,集水井通過(guò)提升泵15和提升管路16連接下一級(jí)人工濕地單元,四級(jí)單元同樣設(shè)置。上一級(jí)濕地單元的出水管路連接集水井,集水井中的水位到達(dá)要求液位以后,通過(guò)集水井中的水泵將集水抽到下級(jí)濕地單元的頂部進(jìn)水口。第一級(jí)集水井11內(nèi)的提升泵15把水提升到進(jìn)入第二級(jí)濕地單元2的提升管路16 ;第二級(jí)集水井12內(nèi)的提升泵15把水提升到進(jìn)入第三級(jí)濕地單元3的提升管路16…以此類推。
[0031]各級(jí)人工濕地單元的下部碎石層高度處開(kāi)有出水口,上部碎石層上方開(kāi)有進(jìn)水口,前一級(jí)人工濕地單元的出水口連接下一級(jí)人工濕地單元的進(jìn)水口,第4級(jí)人工濕地單元的出水口為排放清水的出口。
[0032]各級(jí)人工濕地單元的結(jié)構(gòu)均相同:單元內(nèi)從下向上鋪設(shè)防滲土工膜5、細(xì)砂6、下部碎石層7、粗砂層8和上部碎石層9,碎石層上栽植有水生植物10。
[0033]其中,所述防滲材料0.3mm厚;所述細(xì)砂粒徑為2.5mm,厚度5cm ;下部碎石層由粒徑10?20mm的碎石鋪成,厚度為20cm ;所述粗砂層粒徑為2?5mm,厚度為80cm ;所述上部碎石層均由粒徑10?20mm的碎石鋪成,厚度為30cm。
[0034]以上的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn),均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多級(jí)人工濕地系統(tǒng),其特征在于,包括串聯(lián)的N級(jí)人工濕地單元,N為2?10的正整數(shù),每級(jí)人工濕地單元內(nèi),由下向上鋪設(shè)防滲材料層、細(xì)砂層、下部碎石層、粗砂層和上部碎石層,所述上部碎石層上栽植有水生植物;所述人工濕地單元的下部碎石層高度處開(kāi)有出水口,上部碎石層上方開(kāi)有進(jìn)水口,前一級(jí)人工濕地單元的出水口連接下一級(jí)人工濕地單元的進(jìn)水口,第N級(jí)人工濕地單元的出水口為排放清水的出口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)人工濕地系統(tǒng),其特征在于,相鄰的兩級(jí)人工濕地單元底部的高度差為O?1.lm,前一級(jí)人工濕地單元的出水口通過(guò)管道連接集水井,集水井中設(shè)置有提升泵,集水井通過(guò)提升泵和提升管路連接下一級(jí)人工濕地單元。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)人工濕地系統(tǒng),其特征在于,相鄰的兩級(jí)人工濕地單元底部的高度差為1.1?500m,較高一級(jí)的人工濕地單元的出水口通過(guò)管道連接下一級(jí)人工濕地單元。4.根據(jù)權(quán)利要求1?3任一所述的多級(jí)人工濕地系統(tǒng),其特征在于,所述防滲材料層由防滲土工布構(gòu)成,防滲材料層厚度為0.1?0.5mm。5.根據(jù)權(quán)利要求1?3任一所述的多級(jí)人工濕地系統(tǒng),其特征在于,所述細(xì)砂層用粒徑為2.5mm的細(xì)砂鋪設(shè),細(xì)砂層厚度為4?6cm。6.根據(jù)權(quán)利要求1?3任一所述的多級(jí)人工濕地系統(tǒng),其特征在于,所述下部碎石層由粒徑10?20mm的碎石鋪成,厚度為20?30cm ;所述粗砂層由粒徑為2?5mm的粗砂鋪設(shè),厚度為60?100cm。7.根據(jù)權(quán)利要求1?3任一所述的多級(jí)人工濕地系統(tǒng),其特征在于,所述上部碎石層均由粒徑10?20mm的碎石鋪成,厚度為25?30cm。
【專利摘要】本實(shí)用新型提出一種多級(jí)人工濕地系統(tǒng),包括串聯(lián)的N級(jí)人工濕地單元,N為2~10的正整數(shù),每級(jí)人工濕地單元內(nèi),由下向上鋪設(shè)防滲材料層、細(xì)砂層、下部碎石層、粗砂層和上部碎石層;所述人工濕地單元的下部碎石層高度處開(kāi)有出水口,上部碎石層上方開(kāi)有進(jìn)水口,前一級(jí)人工濕地單元的出水口連接下一級(jí)人工濕地單元的進(jìn)水口,第N級(jí)人工濕地單元的出水口為排放清水的出口。本實(shí)用新型提出的系統(tǒng),靈活考慮占地要求,可以在分散地塊上分級(jí)建設(shè)人工濕地單元,濕地單元之間用管線連接,組成多級(jí)人工濕地系統(tǒng)進(jìn)行污水處理??紤]節(jié)能,該系統(tǒng)適合山區(qū)、梯田、丘陵地帶的污水處理。
【IPC分類】C02F3/32
【公開(kāi)號(hào)】CN204661412
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520292845
【發(fā)明人】吳潤(rùn)蘭, 王勇, 李剛, 史隴俊, 馬駿, 張小俠, 張艷平, 王志祥, 張建明, 楊燕妮, 劉興哲, 張寶莉, 諶麗斌
【申請(qǐng)人】北京盛達(dá)源環(huán)保科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年5月7日