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一种节约空间型湿地系统技术方案

技术编号:39356510 阅读:9 留言:0更新日期:2023-11-18 11:03
本实用新型专利技术公开了一种节约空间型湿地系统。该节约空间型湿地系统包括支撑架以及一个以上的湿地系统单元,各湿地系统单元包括若干层沿支撑架的纵向间隔设置的人工湿地模块,各人工湿地模块均包括填料框体以及填充于填料框体内的填料,填料框体的顶部设置有进水口,填料框体的底部设置有出水口,进水口与出水口分别位于人工湿地模块相对的两侧;若干层人工湿地模块自上而下依次通过对应的进水口与出水口串联连通形成迂回净化流道;一个以上的湿地系统单元以阵列的形式分布于水平面上并与支撑架连接。本实用新型专利技术通过设置一个以上的湿地系统单元以阵列的形式分布于水平面上,提高了每层的空间利用率,进而提高了整个纵向空间的利用率。的利用率。的利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种节约空间型湿地系统


[0001]本技术涉及人工湿地
,具体涉及一种节约空间型湿地系统。

技术介绍

[0002]随着城市化发展加快,雨水、污水带来的水污染问题和地区性缺水问题愈发严峻。湿地作为一种成本低、处理效率高、生态效果好的污水处理系统,已经得到了广泛应用。目前,如何在土地资源紧缺的城市地区建设高效处理雨水的人工湿地已经受到越来越多的关注。
[0003]人工湿地具有成本低廉、环境效益好的优点。通过人工湿地处理轻度污染水、生活污水等的方式具有很高的效益。经人工湿地处理后的污水可用于灌溉景观。因此,人工湿地逐渐成为减少水资源短缺和污染的主要技术。
[0004]但是相较于污水处理厂等污水处理工艺,人工湿地处理等量污染负荷的污水所需要的占地面积较大。当前城市地区的土地资源可谓是“寸土寸金”,因此,在城市地区建设人工湿地势必不能占用太多土地资源。
[0005]公开号为CN113526673A的中国专利提供了一种螺旋式复合人工湿地系统,包括主撑体和设置在主撑体上的螺旋状阶梯,包括主撑体和设置在主撑体上的螺旋状阶梯支撑架,所述螺旋状阶梯支撑架在空间上从上到下设置若干串联连接的人工湿地反应器,所述人工湿地反应器包括潜流人工湿地和表流人工湿地。申请人认为,该螺旋式复合人工湿地系统因其在一个高程中只利用到对应的圆环空间的一小部分而存在纵向空间利用率不高的缺陷。

技术实现思路

[0006]专利技术目的:本技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足,提供一种节约空间型湿地系统,能够提高空间利用率。
[0007]为了解决上述技术问题,本技术公开了一种节约空间型湿地系统。该节约空间型湿地系统包括:
[0008]支撑架;
[0009]一个以上的湿地系统单元,各湿地系统单元包括若干层沿支撑架的纵向间隔设置的人工湿地模块。各人工湿地模块均包括填料框体以及填充于所述填料框体内的填料。所述填料框体的顶部设置有进水口,所述填料框体的底部设置有出水口,所述进水口与所述出水口分别位于所述人工湿地模块相对的两侧。所述若干层人工湿地模块自上而下依次通过对应的进水口与出水口串联连通形成迂回净化流道。所述一个以上的湿地系统单元以阵列的形式分布于水平面上并与所述支撑架连接。
[0010]本技术通过设置所述一个以上的湿地系统单元以阵列的形式分布于水平面上并与所述支撑架连接,提高了每层的空间利用率,进而提高整个纵向空间的利用率。
[0011]在一个实施例中,所述支撑架为方形框支撑架,所述一个以上的湿地系统单元以
矩阵阵列的形式分布于水平面上。在各湿地系统单元内,所述若干层人工湿地模块自上而下堆叠排列。所述出水口位于所述填料框体的底部端面。在同一湿地系统单元内,相邻的两层人工湿地模块的出水口分别位于所述人工湿地模块相对的两侧。
[0012]进一步的,所述支撑架的内部自上而下间隔设置有若干与所述人工湿地模块适配的滑轨,各滑轨与所述支撑架固定连接。各所述人工湿地模块的底部安装于滚轮,各所述人工湿地模块的底部通过滚轮与对应的滑轨可滑动的连接,以使所述人工湿地模块滑入和滑出支撑架。
[0013]在另一个实施例中,所述支撑架包括支撑柱,所述一个以上的湿地系统单元以环形阵列的形式间隔分布在支撑柱的外周。各湿地系统单元的若干层人工湿地模块沿支撑柱的外周自上而下依次交错分布。所述出水口位于所述填料框体的底部侧壁上,位于同一层的相邻两个人工湿地模块之间形成有跌水缺口,以便在同一湿地系统单元内,从其中一个人工湿地模块的出水口流出的污水穿过对应的跌水缺口落入相邻一层的人工湿地模块的进水口中。
[0014]进一步的,所述人工湿地模块的填料框体呈扇形设置,位于同一层的人工湿地模块围合呈环状。所述支撑架还包括多个圆环形支撑结构,所述多个圆环形支撑结构沿支撑柱的纵向间隔设置且各圆环形支撑结构的内周与支撑柱固定连接。位于同一层的人工湿地模块与对应层的圆环形支撑结构固定连接。
[0015]进一步的,各所述湿地系统单元的若干层人工湿地模块包括潜流人工湿地单元和表面流人工湿地单元,潜流人工湿地单元和表面流人工湿地单元以n:1数量比组合且从潜流人工湿地单元开始交替装配,其中n为1、2或者3。
[0016]进一步的,所述潜流人工湿地单元的填料自上而下依次包括种植有湿地植物的土壤层、沸石层和砾石层,所述沸石层内设有穿孔曝气管和恒温加热管。
[0017]进一步的,各所述湿地系统单元的若干层人工湿地模块还包括预处理人工湿地模块,所述预处理人工湿地模块的填料为沸石。所述预处理人工湿地模块位于第一个潜流人工湿地单元的上方并且与其相连通。
[0018]进一步的,所述表面流人工湿地单元包括种植有湿地植物的土壤层以及位于所述土壤层下方的砾石层。所述湿地植物为菖蒲。
[0019]进一步的,还包括太阳能蓄电池,所述太阳能蓄电池为所述潜流人工湿地单元的穿孔曝气管和恒温加热管供电。所述太阳能蓄电池由高架上的路灯太阳能板、公园里的路灯太阳能板充能。
[0020]有益效果:
[0021](1)本技术通过包含若干层沿支撑架的纵向间隔设置的人工湿地模块的若干湿地系统单元以阵列的形式分布于水平面上,提高了每层的空间利用率,进而提高整个纵向空间的利用率。
[0022](2)本技术的一个实施例采用方形框支撑架并设置所述若干湿地系统单元以矩阵阵列的形式分布于水平面上,通过设置相邻的两层人工湿地模块的出水口分别位于所述人工湿地模块相对的两侧,形成蛇形的迂回净化流道,在实现整体向支撑架的纵向延伸的同时,提高了迂回净化流道的长度,有助于提高净化效果。
[0023](3)本技术的一个实施例通过设置各湿地系统单元的若干层人工湿地模块沿
支撑柱的外周自上而下依次交错分布,并使若干湿地系统单元以环形阵列的形式间隔分布在支撑柱的外周。同时设置出水口位于所述填料框体的底部侧壁上,位于同一层的相邻两个人工湿地模块之间形成有跌水缺口,以便在同一湿地系统单元内,从其中一个人工湿地模块的出水口流出的污水穿过对应的跌水缺口落入相邻一层的人工湿地模块的进水口中。一方面,相较于现有技术中的单一螺旋状阶梯结构的湿地系统,本实施例充分利用了每一个高程的空间。除了跌水缺口,每层的其他部分均设置成了人工湿地模块,显著提高了每层的空间利用率。另一方面,利用水头为动力,污水经上一层湿地模块净化后,经跌水缺口流入下一层湿地模块的进水口,并且在进水口处与空气充分接触碰撞,能有效提高湿地的溶解氧含量,提高湿地的净化效率。
[0024](4)本技术通过各湿地系统单元的若干层人工湿地模块从潜流人工湿地单元开始交替装配,潜流人工湿地单元相较于表面流人工湿地单元不易堵塞且对氮、磷等污染物具有更高的去除效率,因此本技术将潜流人工湿地单元设置在整个湿地系统的前端,更利于处理污染负荷较高的污水。利用表面流人工湿地单元有运行简单、造价较低的优点,将其设置在整个系统的后端,处理已经经过潜流湿地净化过的污水,起到再次本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种节约空间型湿地系统,其特征在于,包括:支撑架(100);一个以上的湿地系统单元,各所述湿地系统单元包括沿支撑架的纵向间隔设置的若干层人工湿地模块(200),各所述人工湿地模块(200)均包括填料框体(210)以及填充于所述填料框体(210)内的填料(220),所述填料框体(210)的顶部设置有进水口(211),所述填料框体(210)的底部设置有出水口(212),所述进水口(211)与所述出水口(212)分别位于所述人工湿地模块(200)相对的两侧;所述若干层人工湿地模块(200)自上而下依次通过对应的进水口(211)与出水口(212)串联连通形成迂回净化流道;所述一个以上的湿地系统单元以阵列的形式分布于水平面上并与所述支撑架(100)连接。2.根据权利要求1所述的一种节约空间型湿地系统,其特征在于,所述支撑架(100)为方形框支撑架(110),所述一个以上的湿地系统单元以矩阵阵列的形式分布于水平面上;在各所述湿地系统单元内,所述若干层人工湿地模块(200)自上而下堆叠排列;所述出水口(212)位于所述填料框体(210)的底部端面;在同一湿地系统单元内,相邻的两层人工湿地模块(200)的出水口(212)分别位于所述人工湿地模块(200)相对的两侧。3.根据权利要求2所述的一种节约空间型湿地系统,其特征在于,所述支撑架(100)的内部自上而下间隔设置有若干与所述人工湿地模块(200)适配的滑轨,各滑轨与所述支撑架(100)固定连接;各所述人工湿地模块(200)的底部安装于滚轮(230),各所述人工湿地模块(200)的底部通过滚轮(230)与对应的滑轨可滑动的连接,以使所述人工湿地模块(200)滑入和滑出支撑架(100)。4.根据权利要求1所述的一种节约空间型湿地系统,其特征在于,所述支撑架(100)包括支撑柱(130),所述一个以上的湿地系统单元以环形阵列的形式间隔分布在支撑柱(130)的外周;各所述湿地系统单元的若干层人工湿地模块(200)沿支撑柱(130)的外周自上而下依次交错分布;所述出水口(212)位于所述填料框体(210)的底部侧壁上,位于同一层的相邻两个人工湿地模块(200)之间形成有跌水缺口(240),以便在同一湿地系统单元内,从其中一个人工湿地模...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘向东华国芬刘尚清赵忠伟
申请(专利权)人:河海大学
类型:新型
国别省市:

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