漂浮湿地系统技术方案

根据本公开的实施例，提供了一种漂浮湿地系统，其包括湿地预处理模块，一个或多个漂浮湿地模块和水循环系统，其中湿地预处理模块从内到外包括控制仓单元、浮力体和过滤单元，该控制仓单元包括气泵和水泵；每个漂浮湿地模块包括漂浮件、种植层、深度处理层、布水机构和曝气气提机构，其中漂浮件围绕种植层设置并包括多个单独的浮力腔体；深度处理层包括位于种植层下方的多个处理区域，每个处理区域内设置有多个水处理填料；曝气气提机构连接控制仓单元的气泵，能够分别对每个处理区域内的水处理填料进行气提，使得填料翻滚并且相互碰撞；水循环系统包括管道，该管道连接控制仓单元的水泵，将湿地预处理模块处理之后的水运送到布水机构。机构。机构。

【技术实现步骤摘要】
漂浮湿地系统


[0001]本公开涉及水处理领域，更具体而言，涉及一种漂浮湿地系统。

技术介绍

[0002]在现有的人工湿地中，垂直流人工湿地的水处理效果较好，但是垂直流人工湿地的滤料比较重，一般采用构筑在岸边的旁路处理方式，增加了占地面积，建造成本和运行成本都较高。这样的垂直流人工湿地在长期运行过程中存在堵塞的问题，需要定期更换基质。
[0003]漂浮湿地主要依靠种植的植物的根系及其上附着的生物膜对水质进行净化，占用水面面积大，其净化能力和净化空间都很有限，对水质变化适应能力差，处理效果不稳定，现场施工难度大。长时间运行之后重量增加，会导致湿地容易下沉，容易堵塞，维护成本较高。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题中的至少之一，根据本公开的一方面，提供了一种漂浮湿地系统，其包括湿地预处理模块，一个或多个漂浮湿地模块和水循环系统，其中所述湿地预处理模块从内到外包括控制仓单元、浮力体和过滤单元，该控制仓单元包括气泵和水泵；每个漂浮湿地模块包括漂浮件、种植层、深度处理层、布水机构和曝气气提机构，其中所述漂浮件围绕所述种植层设置并包括多个单独的浮力腔体；所述深度处理层包括位于所述种植层下方的多个处理区域，每个处理区域内设置有多个水处理填料；所述曝气气提机构连接所述控制仓单元的气泵，能够分别对每个处理区域内的水处理填料进行气提，使得填料翻滚并且相互碰撞；所述水循环系统包括管道，该管道连接所述控制仓单元的水泵，将所述湿地预处理模块处理之后的水运送到所述一个或多个漂浮湿地模块的布水机构。
[0005]根据本公开的一方面，可选地，所述漂浮湿地系统还包括自动化控制系统，其包括自动水质调节单元，该自动水质调节单元根据设置在所述湿地预处理模块和所述漂浮湿地模块的水质监测点所获得的水质与设定范围比较的结果确定所述湿地预处理模块的水泵的运行频率。
[0006]根据本公开的一方面，可选地，所述湿地预处理模块的过滤单元包括粗过滤区和细过滤区，该粗过滤区设置于所述湿地预处理模块的最外侧一周，其包括构成迷宫式通道的过滤通道；该细过滤区设置于所述粗过滤区的内侧一周，包括多个可拆卸的过滤板。
[0007]根据本公开的一方面，可选地，所述湿地预处理模块进一步包括气提装置，其连接所述气泵，并且包括设置在所述粗过滤区下方的气体管道。
[0008]根据本公开的一方面，可选地，所述粗过滤区包括填充在所述过滤通道内的螺旋针刺滤料，其中螺旋针刺滤料的中间为螺旋状且螺旋状外布满针刺，当所述气提装置向所述粗过滤区释放气体时，至少一部分气体和水流沿着所述螺旋针刺滤料螺旋向上。
[0009]根据本公开的一方面，可选地，所述气提装置在细过滤区下方设置有管道，细过滤区的过滤板倾斜设置，当对应于所述细过滤区的管道的控制阀打开时，对所述细过滤区进
行冲洗。
[0010]根据本公开的一方面，可选地，所述湿地预处理模块进一步包括浮力调节机构，其包括气囊、进气管路和排气管路，气囊固定在所述漂浮湿地模块的底部。
[0011]根据本公开的一方面，可选地，所述湿地预处理模块还包括自动冲洗装置，其包括控制阀和高压喷嘴，该自动冲洗装置连接所述控制仓单元的水泵，所述高压喷嘴面对所述细过滤区的过滤板。
[0012]根据本公开的一方面，可选地，所述自动化控制系统还包括液位调节单元，其根据所述细过滤区的内部和外部液位之差与设定值的比较结果，确定是否启动自动冲洗装置对其细过滤区进行清洗，或者根据所述漂浮湿地模块的液位高度确定是否调节浮力调节机构来增大浮力。
[0013]根据本公开的一方面，可选地，所述漂浮湿地模块的多个浮力腔体中的至少一部分的端部通过连接法兰与连接板连接，相邻的连接板可枢转地相互连接。
[0014]根据本公开的一方面，可选地，所述深度处理层通过隔板分割为所述多个处理区域，所述水处理填料为弹性填料，在每个处理区域中，所述弹性填料填充二分之一至五分之四的空间。
[0015]根据本公开的一方面，可选地，所述曝气气提机构包括铺设在所述深度处理层下方的双层管道，第一层管道互相连通，第二层管道包括对应于每个处理区域的分段管道，每个分段管道具有各自的控制阀
[0016]根据本公开的一方面，可选地，所述曝气气提机构的气体管道铺设在整个所述深度处理层下方，包括分别连接有控制阀的气体主管和气体支管，每个处理区域下方设置有多个气体主管和气体支管，所述气体主管平行设置，所述气体支管位于所述气体主管的两侧且倾斜向下延伸，相邻的气体支管之间形成近似“V”字的低洼区域。
[0017]根据本公开的一方面，可选地，所述漂浮湿地系统包括多个漂浮湿地模块，相邻的漂浮湿地模块相互连接构成一整体，漂浮于水体中，所述湿地预处理模块将处理之后的水运送到每个漂浮湿地模块。
[0018]本公开的漂浮湿地系统采用浮力材料保证湿地系统的浮力，同时可以将漂浮件设置成多个独立的浮力腔体，由此即使单个浮力腔体出现破损，也不会影响其它腔体的浮力，保证浮力的稳定性。
[0019]种植层可以是在浮力体外包裹轻质的丝状结构填料而形成的种植模块，此种方式便于模块化安装，也能为整个湿地提供更大的浮力。植物根系上富集的微生物菌胶团可以吸收降解有机物。
[0020]在植物根系下方的深度处理层中的填料可以进一步对有机物进行降解。深度处理层可以被分隔为多个处理区域并且将每个区域填充一半以上体积的填料，这有利于水体在流出漂浮湿地系统之前接触到更多的填料。填料采用弹性或者轻质的球形或者柱形填料，使得填料易于被气体翻动。针对每个深度处理区域分别进行气提作用，可以使得各个区域中的填料充分翻腾碰撞，加快填料表面老化的生物膜的脱落，有利于不断培养生长新的微生物。
[0021]根据本公开的漂浮湿地系统采用湿地预处理模块，对水体进行预处理，去除颗粒较大的杂质和部分有机物，可以防止漂浮湿地模块的堵塞，延长漂浮湿地的维护时间。
[0022]本公开的湿地预处理模块可以通过粗过滤区过滤颗粒较大的杂质，并且利用粗过滤区的好氧菌初步降解降低COD，后经细过滤区进一步拦截颗粒更细的悬浮杂质并且去除氨氮。为了保证粗过滤区的好氧环境并且防止细过滤区的堵塞，本公开的湿地预处理模块包括气提装置，其可以对粗过滤区进行曝气充氧，也可以用气体对细过滤区进行冲洗，延长维护时间。过滤通道之间例如采用螺旋针刺填料填充，可以在气提装置的作用下，利用螺旋形状形成向上的水流，并且利用多个针刺形成迷宫水流，横向和纵向迷宫有利于水流与填料的充分接触以及气体与水流的充分混合，从而提高水处理效果。
[0023]此外，本公开的漂浮湿地系统可以采用模块化结构，其中湿地预处理模块和漂浮湿地模块都可以预先组装，漂浮湿地模块可以根据需要构造为不同形状，组合为各种景观造型，便于安装，结构稳定。此外，湿地预处理模块和漂浮湿地模块可以进行拼装扩容，以适合更大的水面。漂浮湿地模块的安装方式使得其抗风浪及水位波动能力强，具有强抗风浪和良好的消波作用。
[0024]实施本公开的任一装置并不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种漂浮湿地系统，其包括：湿地预处理模块，其从内到外包括控制仓单元、浮力体和过滤单元，该控制仓单元包括气泵和水泵；一个或多个漂浮湿地模块，每个漂浮湿地模块包括漂浮件、种植层、深度处理层、布水机构和曝气气提机构，其中所述漂浮件围绕所述种植层设置并包括多个单独的浮力腔体；所述深度处理层包括位于所述种植层下方的多个处理区域，每个处理区域内设置有多个水处理填料；所述曝气气提机构连接所述控制仓单元的气泵，能够分别对每个处理区域内的水处理填料进行气提，使得填料翻滚并且相互碰撞；和水循环系统，其包括管道，该管道连接所述控制仓单元的水泵，将所述湿地预处理模块处理之后的水运送到所述一个或多个漂浮湿地模块的布水机构。2.如权利要求1所述的漂浮湿地系统，其中漂浮湿地系统还包括自动化控制系统，其包括自动水质调节单元，该自动水质调节单元根据设置在所述湿地预处理模块和所述漂浮湿地模块的水质监测点所获得的水质与设定范围比较的结果确定所述湿地预处理模块的水泵的运行频率。3.如权利要求1所述的漂浮湿地系统，其中所述湿地预处理模块的过滤单元包括粗过滤区和细过滤区，该粗过滤区设置于所述湿地预处理模块的最外侧一周，其包括构成迷宫式通道的过滤通道；该细过滤区设置于所述粗过滤区的内侧一周，包括多个可拆卸的过滤板。4.如权利要求3所述的漂浮湿地系统，其中所述湿地预处理模块进一步包括气提装置，其连接所述气泵，并且包括设置在所述粗过滤区下方的气体管道。5.如权利要求4所述的漂浮湿地系统，其中所述粗过滤区包括填充在所述过滤通道内的螺旋针刺滤料，其中螺旋针刺滤料的中间为螺旋状且螺旋状外布满针刺，当所述气提装置向所述粗过滤区释放气体时，至少一部分气体...

【专利技术属性】
技术研发人员：许元敏，朱成，张堃，徐琳，黄丽华，
申请(专利权)人：南京天河水环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：