用于人工湿地内部连续采样和原位监测的装置及使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于人工湿地内部连续采样和原位监测的装置及使用方法，属于污水处理领域，所述装置包括外框架

【技术实现步骤摘要】
用于人工湿地内部连续采样和原位监测的装置及使用方法


[0001]本专利技术属于污水处理领域，具体地涉及一种用于人工湿地内部连续采样和原位监测的装置及使用方法
。

技术介绍

[0002]人工湿地是由植物
、
基质
、
微生物组成的一种污水生态处理技术，具有运行成本低
、
管理方便
、
碳中和潜力大等优点
。
近几十年来，越来越多的人工湿地被投入使用来处理不同来源的废水，如城市污水处理厂尾水
、
养殖废水
、
垃圾渗滤液
、
径流雨水等
。
研究人员对人工湿地的研究也日益增多
。
[0003]人工湿地内部微生物的群落结构变化在水质改善中发挥着至关重要的作用水质和微生物是对人工湿地研究和运行管理的两个重要关注对象
。
微生物主要附着在湿地内部的基质表面形成生物膜
。
因运行过程中难以获得人工湿地内部的样品，导致研究人员仅能对人工湿地的进
、
出水和表层的基质进行取样和研究
。
从而制约了科研人员对人工湿地内部微生物群落的演替和作用过程进行深入探究和运行管理过程监控，对人工湿地内部环境参数也难以实现原位实时监测
。
尤其在中试规模和实际工程的人工湿地中，这一问题尤为突出
。
[0004]因此，如何在不破坏人工湿地构造的情况下定期连续采集内部不同部位水样和基质样品是需要解决的关键问题
。
同时，如何对人工湿地内部环境参数进行原位监测也是亟待解决的问题
。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题在于提供用于人工湿地内部连续采样和原位监测的装置及使用方法
。
利用所述装置可以在不破坏人工湿地基质构造的情况下，轻易实现在运行过程中对人工湿地内部的基质和水质进行多次取样，同时可以对溶解氧
、
温度
、
盐度
、pH
等环境参数进行长期原位监测
。
[0006]本专利技术是通过如下技术方案来实现的：
[0007]一种用于人工湿地内部连续采样和原位监测的装置，所述装置包括外框架
、
一个以上的基质取样筒和原位监测筒，所述外框架为立体方型框架，外框架四周由网格组成；所述基质取样筒为放置在外框架内部的方型网格筒，原位监测筒放置于基质取样筒内部，用于水质取样及环境参数原位监测，所述原位监测筒上下无底，且周壁有透水孔，与基质取样筒等高
。
[0008]进一步，所述外框架四周由网格组成，根据湿地不同层次基质的粒径设计各层网格的孔径，需保证能够支撑外部基质并透水通畅，每一孔径的网格高度与相应基质层的高度保持一致
。
[0009]进一步，所述的基质取样筒的上下分层的分体结构，每一层子取样筒具有周壁和底部，且周壁和底部上设有网格，网格大小与对应层基质的粒径大小一致，用于放置原位监
[0026]一种用于人工湿地内部连续采样和原位监测的装置，所述装置包括外框架
、
一个以上的基质取样筒和原位监测筒，所述外框为立体方型框架，外框架四周由网格组成；所述基质取样筒为放置在外框架内部的方型网格筒，原位监测筒放置于一个基质取样筒内部，所述原位监测筒上下无底，且周壁有透水孔，用于水质取样及环境参数的原位监测
。
[0027]所述外框架四周由网格组成，根据湿地不同层次基质的粒径设计各层网格的孔径，需保证能够支撑外部基质并透水通畅，每一孔径的网格高度与相应基质层的高度保持一致
。
[0028]实施例3[0029]一种用于人工湿地内部连续采样和原位监测的装置，如图1‑4所示，所述装置包括外框架
1、
一个以上的基质取样筒2和原位监测筒3，所述外框为立体方型框架，外框架四周由网格组成；所述基质取样筒2为放置在外框架内部的方型网格筒，原位监测筒3放置于一个基质取样筒2内部，所述原位监测筒3上下无底，且周壁有透水孔
。
[0030]所述外框架四周由网格组成，根据湿地不同层次基质的粒径设计各层网格的孔径，需保证能够支撑外部基质并透水通畅，每一孔径的网格高度与相应基质层的高度保持一致
。
[0031]一个外框架内部能够设置9个基质取样筒，其中一个基质取样筒内部放置原位监测筒3，该基质取样筒2为上下一体不分层结构，设有底部和四周壁，且四周壁上设有孔径与同水平层基质粒径大小相同的透水孔；另外8个基质取样筒为上中下分体结构，分别有上中下3个子取样筒组成，每个子取样筒的底部和周壁设有与同水平层基质粒径大小相同的网格
。
所述的基质取样筒上部焊接把手
。
每个基质取样筒内部所填充的基质的层高与人工湿地填充的基质材料和高度相同
[0032]所述的基质取样筒2等高，原位监测筒3高度与基质取样筒2一致，周壁透水孔大小与基质取样筒上最小网格大小相同
。
[0033]实施例4[0034]将实施例3所述的装置用于一座中试规模的人工湿地
。
[0035](1)
外框架，用于放置基质取样筒并支撑取样框外部的基质
。
所述外框的底面为方形，外框四周由不锈钢网格组成，根据湿地不同层次基质的粒径设计各层网格孔径，需保证可以支撑外部基质并透水通畅，网格高度与相应基质层的高度保持一致
。
[0036]外框架长
、
宽
、
高分别为
34cm、34cm、80cm
，壁厚为
3mm。
本实施例人工湿地基质自上而下分三层，依次为层高
20cm
的粗砂，粒径2‑
3mm
；层高
20cm
的煤渣，粒径3‑
4cm
；层高
40cm
的砾石，粒径8‑
10cm。
因此根据基质层高，取样框自上而下分
20cm、20cm、40cm
三层，网格大小设计为
1mm、1cm
和
3cm。
外框架材质采用
304
不锈钢材质
。
[0037](2)
基质取样筒；用于填放基质
。
本实施例中有8个基质取样筒由上
、
中
、
下三部分组成，底面尺寸为
10cm
×
10cm。
根据中试人工湿地基质分层高度及粒径，上层高
20cm
，四周及底部开孔大小
1mm
，用于填充粗砂；中层高
20cm
，四周及底部开孔大小
1cm
，用于填充煤渣；下层高
40cm
，四周及底部开孔大小
3cm
，用于填充砾石
。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于人工湿地内部连续采样和原位监测的装置，其特征在于，所述装置包括外框架
、
一个以上的基质取样筒和原位监测筒，所述外框架为立体方型框架，外框架四周由网格组成；所述基质取样筒为放置在外框架内部的方型网格筒，原位监测筒放置于基质取样筒内部，用于水质取样及环境参数原位监测，所述原位监测筒上下无底，且周壁有透水孔，与基质取样筒等高
。2.
根据权利要求1所述的一种用于人工湿地内部连续采样和原位监测的装置，其特征在于，所述外框架四周由网格组成，根据湿地不同层次基质的粒径设计各层网格的孔径，需保证能够支撑外部基质并透水通畅，每一孔径的网格高度与相应基质层的高度保持一致
。3.
根据权利要求1所述的一种用于人工湿地内部连续采样和原位监测的装置，其特征在于，所述的基质取样筒为上下分层的分体结构，每一层子取样筒具有周壁和底部，且周壁和底部上设有网格，网格大小与对应层基质的粒径大小一致，用于放置原位监测筒的基质取样筒为上下一体结构
。4.
根据权利要求1所述的一种用于人工湿地内部连续采样和原位监测的装置，其特征在于，所述的基质取样筒上部焊接把手
。5.
根据权利要求1所述的一种用于人工湿地内部连续采样和原位监测的装置，其特征在于，一个外框架内部能够设置9个基质取样筒，其中一个基质取样筒不分层内部放置原位监测筒，8个基质取样筒内部和一个基质取样筒与原位监测筒之...

【专利技术属性】
技术研发人员：李秋芬，田文杰，崔正国，罗梓峻，孙波，迟赛赛，刘文莉，
申请(专利权)人：中国水产科学研究院黄海水产研究所，
类型：发明
国别省市：