[实用新型]一种无能耗人工湿地实验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于污水处理领域。具体是指一种人工湿地技术模拟装置。 

背景技术

工湿地是诞生于20世纪50年代德国的一种人工建造和监督控制，与天然湿地相类似的新型污水处理技术，它是以太阳能为驱动力，在植物、微生物和介质共同作用下达到净化水质的目的。作为近年来一项迅速发展的生态处理技术，其应用的现实意义在于：(1)资金使用低于其他处理工艺，包括基地投资、运行费用、能源节约方面等；（2）处理地表水、生活污水、工业废水、矿山开采排放的废水以及各类污水均具有较好的处理效果；（3）运行管理与维护简单方便；（4）作为一种人工自然系统，可以调节微气候、改善城市环境，具有良好的景观效应、可持续的经济效益等。 

    目前实验模拟阶段所采用的装置多为小型的立方体土建构筑物，建造麻烦，造假比价高，实验条件不易控制；也有采用PVC材料或有机玻璃材料加工的实验装置，形式单一。特别是有一个共同的缺点是一般采用蠕动计量泵，费用昂贵，消耗电力，雨天有安全隐患，影响实验的平行设计和比较设计。 

发明内容

本实用新型提供一种新型无能耗的人工湿地污水处理装置，不仅制作工艺简单，原材料价格低，而且操作方便，实用性强。在不施加额外动力的情况下，实现污水处理的实验研究。 

为实现上述目的，本实用新型提供一种新型无能耗的人工湿地污水处理装置，主要包括：人工湿地的进水采用高位水箱，高位水箱的进水采用自来水直接进水，高位水箱出水口安装可控性高的水龙头控制进水流量。 

人工湿地装置可以采用木板加工而成或采用便宜的PVC板焊接而成，内部铺上塑料膜防渗。人工湿地装置采用配水墙和集水墙分为3部分，进水池，处理区和集水池。配水墙和集水墙采用多孔塑料板，固定在装置内前端和后端，形成配水池和集水池，均匀配水，均匀集水。 

人工湿地进水端采用楔形木板垫高，形成1%的坡度，使污水在湿地内部重力自流。 

湿地末端打孔作为水位控制孔，控制人工湿地的水位。在水位控制孔上安装软管，湿地出水接入集水箱，从集水箱取水可以检测水质指标。 

本实用新型的优点在于： 

1、湿地进水采用高位水箱重力自流，无电力消耗，节能经济，无安全隐患。

2、高位水箱可以同时向多个人工湿地进水，可以实现不同填料级配、不同植物组合的平行实验和比较实验。通过简单廉价的方式实现进水流量的控制，可以实现不同水力负荷的比较研究。 

3、采用多孔板作为配水墙和集水墙，设置在装置内部，不但节省空间，而且保证均匀配水和集水，无死水区，保证实验结果的可靠性。 

4、在集水池设置水位控制孔，可以控制湿地内水位，保证湿地潜流运行，也可以与其它湿地装置串联运行。 

5、实验装置原材料来源广泛，工艺简单，加工方便，节省人力、物力和财力。 

附图说明

图1 人工湿地进水高位水箱示意图 

其中：1、塑料水箱 2、可控水龙头 3、水管 4、垫高物

图2 人工湿地实验装置示意图

其中：1、配水池 2、配水墙 3、湿地植物 4、集水墙 5、水位控制孔 6、集水池 

7、填料 8、楔形木板

图3 人工湿地出水示意图

其中：1、水位控制孔 2、水管 3、集水箱或串联人工湿地。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步描述。 

如图1所示，采用圆柱形塑料桶作为水箱，将水箱位置垫高，使水流可以自流进入湿地配水池。在塑料桶底部打孔，安装水龙头和水管，通过控制水龙头开启度的大小，控制进入湿地的污水的流量。可根据湿地水力负荷的大小选择容积不同的塑料桶，也可根据需要并联湿地的数量在塑料桶底部打多个进水孔，实现实验的平行设计和比较设计。高位水箱的配水可以采用虹吸式或自来水直接接入。 

如图2所示，人工湿地装置可以采用木板加工而成或采用便宜的PVC板焊接而成，内部铺上厚实的塑料膜防渗，防止填料扎破塑料膜。采用多孔塑料板作为配水墙和集水墙将湿地装置分为3部分，配水池，处理区和集水池。将塑料板均匀打孔固定在湿地装置前端10~15cm处，作为配水墙，固定在湿地后端10~15cm处，作为集水墙。湿地前段采用楔形木板垫高，形成1%的坡度，使污水在湿地内部重力自流。湿地主处理区的填料可以采用双层或三层砾石、卵石等，在填料上可以种植芦苇、菖蒲等湿地植物。 

如图3所示，湿地水位控制孔的出水接入集水箱，从集水箱取水可以检测水质指标。水位控制孔的出水还可以通过水管接入另一个人工湿地进水池，实现人工湿地装置的串联。