一种人工湿地实验系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种人工湿地实验系统，包括集水池、与所述集水池连通的水平潜流人工湿地和垂直流人工湿地；所述集水池、水平潜流人工湿地和垂直流人工湿地均各自设置在反应器内，所述反应器为碳钢材质；述水平潜流人工湿地和垂直流人工湿地在不同深度设置采样口。本实用新型专利技术实现模块化组合，取样实时，方便随时调整参数，特别适用于湿地系统的实验研究阶段。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于污水处理设备领域，具体涉及一种人工湿地实验系统。
技术介绍
现今人们对城市纳污河流水质的需求越来越高，经污水处理厂处理后排放至城市纳污河流中的水质易发黑发臭，水质恶化严重，城市纳污河流中不能建立完善的生态系统。因此，人工湿地污水处理技术早已被提上日程。就我国而言，对于污水人工湿地深度处理技术尚不完善，冬季宜结冰、填料易堵塞、其对水质的处理效果针对性较强。城市河流可改善大气质量、净化空气、纳污引流，对城市经济的发展，社会的和谐，环境的改善都有着不可替代的作用。但是城市小河道地表水的环境建设与经济发展不同步，河流水环境污染严重。城市河流污水的构成主要有:城市污水处理厂出水、未经处理或未经深度处理的污废水、偷排水。其水质特点包括易受外界污染、水质不稳定、COD、BOD, TN、TP、SS等污染物的含量较高。人工湿地作为一种生态污水处理技术，在实际应用中取得了快速发展。而实际工程中，人工湿地对污水处理的效率往往并不是很高，在探索人工湿地处理污水的最优条件过程中，需要一种运行条件和参数可调的实验装置，用于探索提高人工湿地系统的处理效果的实验，以便通过获取人工湿地运行的最佳参数。
技术实现思路
为了进一步研究人工湿地的原理，提高人工湿地处理水的效率，本技术提供了一种人工湿地实验系统，可用于研究水平潜流和垂直流湿地的并联、串联运行以及湿地填料材质、层数、各层厚度、植物种类、DO等工艺参数，方便确定人工湿地的运行条件，提高人工湿地污水处理效率。本技术解决其技术问题采用的技术方案为:一种人工湿地实验系统，其包括集水池、与所述集水池连通的水平潜流人工湿地和垂直流人工湿地；所述集水池、水平潜流人工湿地和垂直流人工湿地均各自设置在反应器内，所述反应器为碳钢材质；所述集水池、水平潜流人工湿地和垂直流人工湿地之间均设有联通管，所述联通管上设置阀门和隔膜计量栗；所述水平潜流人工湿地和垂直流人工湿地在不同深度设置采样口，所述采样口开口于反应器外壁上。所述垂直流人工湿地平行于地面设置垂直流布水管和垂直流集水管，所述垂直流集水管设置在垂直流布水管以下，所述垂直流人工湿地并联设置两个以上；所述水平潜流人工湿地内设置水平潜流布水管和水平潜流集水管；所述垂直流布水管、垂直流集水管、水平潜流布水管和水平潜流集水管上均匀设置开口。优选的，所述水平潜流布水管包括一支布水主管和两支以上布水支管，布水主管与布水支管相连通；所述水平潜流集水管包括一支集水主管和四支以上集水支管，集水主管与集水支管相连通；所述布水支管和集水支管在斜向下45度位置均设置开孔。优选的，所述垂直流人工湿地的反应器底面设置出水口。优选的，所述水平潜流人工湿地的反应器的底面上均匀设置出水孔。本技术的有益效果在于:(I)本技术的系统集水池、垂直流人工湿地单元和水平潜流人工湿地单元均设置在反应器内，实现模块化组合，便宜于更换填料，方便调整人工湿地类型的排列，也便宜于拆装，移动到实验地点重新组装应用；(2)该系统完全位于地面之上，在各湿地单元不同深度位置均设置采样口，便于获取不同深度出水水质及微生物情况数据，实现实时检测实验数据，方便及时调整方案；(3)人工湿地单元内的布水管和集水管上均匀开孔，实现水流的均匀补给和收集，提尚系统的均勾和稳定性；(4)水平潜流布水管和集水管设置主管和支管，提高布水和集水的均匀性；(5)各单元连通处设置阀门，方便控制水流方向，隔膜计量栗实现水流大小和流速的调整，同时便于记录进水速率和水力停留时间等数据，便于计算湿地运行不同负荷下的处理效果；集水池、垂直流人工湿地和水平潜流人工湿地两两之间均由联通管联通，联通管上设置控制管内水流开关和流速的阀门和隔膜计量栗，可以进行自由设定，改变流向，实现水平潜流、垂直流湿地的并联、串联运行，可用于探索不同水质下，垂直流、水平潜流湿地在不同填料种类，以及不同进水速率、不同进水水质下的单一处理效果，和串联处理效果，可以为湿地处理系统设计中的工艺参数优化提供技术支撑；(6)布水支管和集水支管在斜向下45度位置的管壁上设置开孔，便于水流在湿地内的分布和吸收；(7)出水孔和出水口辅助排水，增强排水性能。本技术参数调整方便，特别适用于人工湿地研究中的实验阶段。【附图说明】图1为本技术的结构示意图；图2为图1的AA剖视结构示意图；图3为图1的BB剖视结构示意图；图4为水平潜流布水管结构示意图；图5为布水支管截面结构示意图；附图中，I集水池，2水平潜流人工湿地，3垂直流人工湿地，4集水池进水口，5集水池出水口，6-1-6-4隔膜栗，7-1-7-6阀门，8垂直流布水管，9水平潜流进水口，10水平潜流出水口，11采样口，12水平潜流布水管，121布水主管，122布水支管，123开孔，13水平潜流集水管，14垂直流集水管，15出水口，16出水孔。【具体实施方式】下面结合附图和【具体实施方式】对本技术的技术方案做进一步说明。如图1-5所示，本实施例包括集水池1、与所述集水池I连通的水平潜流人工湿地2和垂直流人工湿地3 ；所述集水池1、水平潜流人工湿地2和垂直流人工湿地3均各自设置在反应器内，所述反应器为碳钢材质；所述集水池1、水平潜流人工湿地2和垂直流人工湿地3之间均设有联通管，所述联通管上设置阀门7-1~7-6和隔膜计量栗6-1~6-4 ;所述水平潜流人工湿地2和垂直流人工湿地3在不同深度设置采样口 11 ;所述垂直流人工湿地当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人工湿地实验系统，其特征在于，其包括集水池（1）、与所述集水池（1）连通的水平潜流人工湿地（2）和垂直流人工湿地（3）；所述集水池（1）、水平潜流人工湿地（2）和垂直流人工湿地（3）均各自设置在反应器内，所述反应器为碳钢材质；所述集水池（1）、水平潜流人工湿地（2）和垂直流人工湿地（3）之间均设有联通管，所述联通管上设置阀门（7‑1~7‑6）和隔膜计量泵（6‑1~6‑4）；所述水平潜流人工湿地（2）和垂直流人工湿地（3）在不同深度设置采样口（11）；所述垂直流人工湿地（3）平行于地面设置垂直流布水管（8）和垂直流集水管（14），所述垂直流集水管（14）设置在垂直流布水管（8）以下，所述垂直流人工湿地（3）并联设置两个以上；所述水平潜流人工湿地（2）内设置水平潜流布水管（12）和水平潜流集水管（13）；所述垂直流布水管（8）、垂直流集水管（14）、水平潜流布水管（12）和水平潜流集水管（13）上均匀设置开口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗晓，王凤平，高如泰，岳琳，洪刚，郑向阳，赵从从，
申请(专利权)人：河北科技大学，
类型：新型
国别省市：河北;13