一種利用濕地植物水培根系處理污水的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種利用濕地植物水培根系處理污水的裝置，包括一個箱體，進(jìn)水管和出水管，還包括多個固定于箱底的細(xì)柱，所述的細(xì)柱高20~50cm直徑為2~5cm，所述的套筒的下部開口，上部封閉，所述的套筒比細(xì)柱高3~5cm，直徑比細(xì)柱大0.5-1厘米，所述的進(jìn)水管和出水管為穿孔管。本實(shí)用新型用于，濕地植物水培根系，具有植物固定效果好，上部植物不易被風(fēng)吹倒，且設(shè)計(jì)出來的結(jié)構(gòu)適合植物的放入和取出，整個處理裝置制備成本低、構(gòu)建管理容易、運(yùn)用靈活、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種利用濕地植物水培根系處理污水的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及污水處理裝置，更具體地，涉及一種利用濕地植物水培根系處理污水的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]濕地植物由于根系具有較強(qiáng)的泌氧能力，經(jīng)常被用于生活污水等污水的處理中。較典型的使用方式是模擬自然濕地特點(diǎn)構(gòu)建的人工濕地工程，主要是經(jīng)人工篩選濕地植物和無機(jī)基質(zhì)材料構(gòu)建而成，利用植物、基質(zhì)和微生物的共同作用處理污水。由于不需要較多的人工強(qiáng)化措施和復(fù)雜的管理，構(gòu)建相對便宜，具有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性，因此人工濕地技術(shù)被廣泛應(yīng)用到農(nóng)村生活污水處理及受污染水體的外源污水截留處理等方面。但人工濕地技術(shù)在使用過程中面臨兩個主要的問題限制了其使用，一是需要占用較大面積的土地，因此在缺少大規(guī)模空閑土地的地方不能被使用，而隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，土地價值逐漸升高，使得濕地工程構(gòu)建成本升高；第二個問題則是濕地工程運(yùn)行過程中基質(zhì)堵塞問題，直接影響工程的使用壽命，也降低其技術(shù)經(jīng)濟(jì)性，阻礙其進(jìn)一步發(fā)展應(yīng)用。
[0003]研究表明人工濕地對污水有機(jī)物、氨氮等去除主要依靠根際環(huán)境中微生物作用，根系發(fā)達(dá)、泌氧能力強(qiáng)的濕地植物根系，可為微生物提供良好的生長環(huán)境，即使不使用基質(zhì)也可以有效的氧化有機(jī)物和氨氮，因此不采用基質(zhì)，單純利用濕地植物根系處理污水的水培系統(tǒng)被研究應(yīng)用，具有龐大根系的水培濕地植物系統(tǒng)可以有效的實(shí)現(xiàn)有機(jī)物、氨氮、懸浮顆粒物等去除，同時較易實(shí)現(xiàn)裝置化，可以較靈活設(shè)置，占地面積減小，還可以直接置于水體中對排入的污水進(jìn)行處理，并且處理系統(tǒng)死亡的植物體及積累的污染物等較易清理，使用壽命較長。但具有龐大根系的濕地植物種類上部莖葉較發(fā)達(dá)，不能依靠自身特點(diǎn)直立漂浮水上生長，因此若采用水培處理則需要較好的輔助固定措施，才能有效維持植物正常生長，已有的植物水培裝置通常采用浮床形式，即利用易漂浮的泡沫板或木框等材料制作可漂在水面的浮床，然后將植物根部以下固定在上面，如此設(shè)計(jì)通常有2個問題，一是由于浮床自身重量較小，而植物體上部重量較大，受到擾動，如風(fēng)雨天氣時，整個浮床重心不穩(wěn)，較易翻轉(zhuǎn)；二是植物體直接綁縛在整個浮床上，清理更換死亡殘株的話要將整個浮床提出操作，需要處理時間久，操作也較繁瑣，影響污水處理效果，處理不及時腐爛植株經(jīng)常導(dǎo)致水的二次污染。因此污水處理水培濕地植物根系裝置設(shè)計(jì)有待進(jìn)一步改進(jìn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為了解決以上的缺陷，本實(shí)用新型提供一種濕地植物水培根系處理污水的裝置，包括一個箱體，進(jìn)水管和出水管，還包括多個固定于箱底的細(xì)柱及其外部的圓柱形套筒，所述的細(xì)柱高3(T50cm直徑為Icm左右，所述的細(xì)柱套筒高度低于細(xì)柱3-5cm，內(nèi)徑為1.5cm左右，套筒下部開口，上部封閉，套筒可較牢固地套在細(xì)柱上，也較易取下，所述的進(jìn)水管和出水管為穿孔管。
[0005]所述的出水管位于箱體的上部，所述的進(jìn)水管位于出箱體的下部，所述的出水管比進(jìn)水管聞。
[0006]所述的箱體為無蓋的長方體，所述長方體的長為2~10m,寬為0.5~lm,高度為
0.4^0.5m。
[0007]所述的出水管的高度與細(xì)柱的高度齊平。
[0008]所述的裝置的材料為剛性材料。
[0009]所述的剛性材料為PVC板或不銹鋼板。
[0010]所述的裝置中，含有35~45根細(xì)柱和相應(yīng)的套筒，所述的細(xì)柱均勻的分布在箱體底部。
[0011]為了更好地理解本實(shí)用新型，提供以下說明，其不能作為本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。
[0012]本 發(fā)明同時提供整個污水處理系統(tǒng)的構(gòu)建方法，包括盛裝污水與濕地植物的處理箱設(shè)計(jì)、濕地植物根系在處理箱中固定。
[0013]1、污水處理箱設(shè)計(jì)方法
[0014]污水處理箱選用硬質(zhì)PVC板、不銹鋼板等剛性(承受Im3水/m2后不變形)板材。形狀采用上方開口的長方形，采用單元設(shè)計(jì)，每個處理單元處理箱長2-10m (具體長度依據(jù)處理的污水量及處理場地大小確定)，寬0.5-lm,高度0.4-0.5m，箱底每平方米均勻設(shè)置35-45個高30cm直徑Icm的細(xì)柱，細(xì)柱材質(zhì)與箱體材料相同，焊接固定在箱底上，細(xì)柱外設(shè)置可活動的圓形PVC材料套筒，套筒高度低于細(xì)柱3-5cm，內(nèi)徑為1.5cm,套筒下部開口，上部封閉，可較牢固地套在細(xì)柱上，并較易取下，每株濕地植物的直立莖下部30-50cm可綁縛在套筒上，橫走根莖漂浮在水中，套筒套在細(xì)柱上，相當(dāng)于植物直立莖和焊接在箱底的細(xì)柱固定在一起，較牢固地固定在箱體上，不易被風(fēng)吹倒，而且較易被取下。
[0015]污水箱采用底部進(jìn)水上部出水方式，底部通過穿孔管均勻在整個長度范圍上布水，上部通過固定在30cm高的穿孔管均勻集水后排出。處理箱具體構(gòu)造見圖1。
[0016]與現(xiàn)有水培濕地植物根系污水處理技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0017]1、利用箱底立柱間接固定，植物固定效果好，上部植株不易被風(fēng)吹倒。
[0018]2、利用立柱套筒直接綁縛，植物易從裝置中取出，死亡植物體可隨時從處理裝置中清理走。
[0019]3、整個處理裝置，制備成本低，構(gòu)建管理容易，運(yùn)用靈活，占地面積小。
[0020]4、水陪系統(tǒng)植物根系擴(kuò)增基本不受限制，可通過一些園藝措施擴(kuò)增出大量的根系及對根表進(jìn)行適當(dāng)處理提高污染物去除能力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型的利用根表覆鐵膜的濕地植物水培根系處理污水的裝置的立體圖。
[0022]圖2為細(xì)柱的立體圖。
[0023]圖3為套筒立體圖(綁縛植物)
[0024]圖4為出水管的立體圖。
[0025]圖5為進(jìn)水管的立體圖。
[0026]其中，I為箱體,2為細(xì)柱,3為套筒,4為進(jìn)水管,5為出水管,6為尼龍細(xì)繩,7為橫走根莖濕地植物，8為進(jìn)水管孔,9為出水管孔。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
[0028]1、污水處理箱設(shè)計(jì)方法。
[0029]污水處理箱選用硬質(zhì)PVC板、不銹鋼板等剛性(承受Im3水/m2后不變形)板材。形狀采用上方開口的長方形，采用單元設(shè)計(jì)，每個處理單元處理箱長2-10m (具體長度依據(jù)處理的污水量及處理場地大小確定)，寬0.5-lm,高度0.4-0.5m,箱底每平方米均勻設(shè)置35-45個高30-50cm直徑Icm的細(xì)柱，細(xì)柱材質(zhì)與箱體材料相同，焊接固定在箱底上，利用高28-48cm內(nèi)徑1.5cm的PVC管作為細(xì)柱套筒，污水箱采用底部進(jìn)水上部出水方式，底部通過穿孔管均勻在整個長度范圍上布水，上部通過固定在30cm高的穿孔管均勻集水后排出。處理箱具體構(gòu)造見圖1.[0030]2、濕地植物根系在處理箱中固定方法
[0031]平均氣溫高于20°C季節(jié)，露天環(huán)境下，每個處理單元(處理箱)中，選取帶橫走根莖濕地植物(香蒲、蘆葦、菰、風(fēng)車草等任意一種)，以每個直立莖為一株，植物資源豐富話，可設(shè)置與箱底細(xì)柱數(shù)量相同的株數(shù)，取下每個細(xì)柱上套筒，將每株直立莖下部30_50cm與I個套筒通過尼龍細(xì)繩綁縛固定，然后將套筒套在箱底30cm高細(xì)柱，保持直立莖固定，使橫走莖懸浮狀態(tài)；若植物種資源不豐富的話，可先在箱中間細(xì)柱套筒綁縛植株，然后利用人工配置完全培養(yǎng)液(配方表見表1)擴(kuò)增培養(yǎng)，已綁縛植株的橫走根莖生出新直立植株后逐一綁縛在附近細(xì)柱套筒上上，直至所有細(xì)柱綁縛直立植株，可進(jìn)行污水處理。
[0032]表1完全培養(yǎng) 液
[0033]
【權(quán)利要求】
1.一種利用濕地植物水培根系處理污水的裝置，包括一個箱體，進(jìn)水管和出水管，其特征在于，還包括多個固定于箱底的細(xì)柱和套于細(xì)柱上的圓柱形套筒，所述的細(xì)柱高2(T50cm直徑為2~5cm，所述的套筒的下部開口，上部封閉，所述的套筒比細(xì)柱高3~5cm，直徑比細(xì)柱大0.5^1厘米，所述的進(jìn)水管和出水管為穿孔管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用濕地植物水培根系處理污水的裝置，其特征在于，所述的出水管位于箱體的上部，所述的進(jìn)水管位于出箱體的下部，所述的出水管比進(jìn)水管高。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用濕地植物水培根系處理污水的裝置，其特征在于，所述的箱體為無蓋的長方體，所述長方體的長為2"!Om,寬為0.5~lm,高度為0.4~0.5m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用濕地植物水培根系處理污水的裝置，所述的出水管的高度與細(xì)柱的高度齊平。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用濕地植物水培根系處理污水的裝置，所述的裝置的材料為剛性材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的利用濕地植物水培根系處理污水的裝置，所述的剛性材料為PVC板或不銹鋼板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用濕地植物水培根系處理污水的裝置，所述的裝置中，含有35~45根細(xì)柱，所述的細(xì)柱均勻的分布在箱體底部。
【文檔編號】C02F3/32GK203700032SQ201320776707
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月2日
【發(fā)明者】種云霄, 譚美娟, 梁露允 申請人:華南農(nóng)業(yè)大學(xué)