【技術實現步驟摘要】
本申請涉及人工濕地的領域，尤其是涉及一種低溫條件下節能降碳的尾水人工濕地結構。
技術介紹
1、人工濕地是由人工建造和控制運行的與沼澤地類似的地面，將污水有控制的投配到經人工建造的濕地上，污水在沿一定方向流動的過程中，主要利用土壤、人工介質、植物、微生物的物理、化學、生物三重協同作用，對污水進行處理的一種技術。人工濕地是一個綜合的生態系統，通過城鎮生活污水處理廠尾水人工濕地水質凈化工程的建設，能有效改善河道內的水生態環境，在削減污染負荷的同時，水生植物的配置也形成了生態良好的植物群落，有獨特的綠化凈化環境功能，符合綠色低碳的發展方向。
2、人工濕地作為室外構筑物，存在運行效果易受低溫影響的缺陷。在低于15℃的環境下，人工濕地對于各種污染物，尤其是含氮污染物的去除效果將明顯受到抑制。尤其是，北方寒冷地區人工濕地冬季運行效果不佳，限制了人工濕地技術的推廣應用。為保障入河斷面水環境質量，多采取預處理、人工曝氣等強化措施，雖然提高了冬季濕地的運行效果，但是能耗也相應增加。
技術實現思路
1、為了在保證冬季濕地的運行效果的同時減少所需的能耗，本申請提供一種低溫條件下節能降碳的尾水人工濕地結構。
2、本申請提供的一種低溫條件下節能降碳的尾水人工濕地結構采用如下的技術方案：
3、一種低溫條件下節能降碳的尾水人工濕地結構，包括：
4、池體，包括上游濕地池和與所述上游濕地池相連通的下游濕地池，所述上游濕地池和所述下游濕地池之間的連接處設置有過濾板，所述下
5、布水組件，設置在所述上游濕地池內，所述布水組件包括穿設在所述上游濕地池遠離所述下游濕地池一側的入水管、與所述入水管相連接的保溫室、與所述保溫室相連接的多個布水花管以及每個所述布水花管分支出來的通氣喇叭管，所述通氣喇叭管管口伸出所述上游濕地池外；
6、集成電熱轉換裝置，設置在所述池體的外側并且與所述池體的內部相電連接，所述集成電熱轉換裝置包括集熱元件、與所述集熱元件相電連接的儲能組件以及與所述儲能組件相電連接的發電機組，所述發電機組連接有加熱器，所述加熱器設置在所述保溫室的外部和/或內部。
7、通過采用上述技術方案，當需要進行污水處理時，將污水通過入水管輸入，污水進入保溫室中，此時，通過集熱元件、發電機組和加熱器對保溫室進行加熱，從而保證水流的溫度，在保證冬季濕地的運行效果，同時儲能組件進行能量的轉化，降低能耗，再通過布水花管和通氣喇叭管流至上游濕地池表面，通過上游濕地池進行處理，再通過過濾板進入下游濕地池，經過二次凈化后，流至出水空間中，保證了濕地的運行效果同時降低了能耗。
8、可選的，所述儲能組件包括太陽能電池組和風能電池組，所述太陽能電池組和所述風能電池組之間并聯設置。
9、通過采用上述技術方案，太陽能電池組和風能電池組分別能夠吸收太陽能和風能。當天氣晴朗、光線較強時，采用太陽能電池組，當天氣陰暗、光線較弱時采風能電池組，太陽能電池組和風能電池組的雙向設置既能夠節省能耗，也能夠保證轉化的電能充足。
10、可選的，所述太陽能電池組和所述集熱元件之間、所述風能電池組與所述集熱元件之間設置有溫控開關，所述溫控開關電連接有控制器和蓄電池組，所述控制器電連接有溫度測量計，所述溫度測量計設置在所述保溫室內。
11、通過采用上述技術方案，溫度測量計內設定了一定范圍的溫度值，當溫度測量計檢測到的溫度低于溫度范圍值時，將信號傳遞給控制器，控制器控制溫控開關打開，從而使得太陽能電池組或風能電池組運作，集熱元件將風能或者太陽能轉化為電能，通過發電機組，轉化為熱能，通過加熱器進行加熱；當檢測的溫度達到設定溫度時，控制器控制溫控開關關閉，從而停止加熱。
12、可選的，所述保溫室環繞所述上游濕地池的周長設置，所述布水花管的兩側均穿設在所述保溫室內。
13、通過采用上述技術方案，當污水從入水管進入保溫室內時，會從保溫室內環繞一圈，保持污水溫度穩定，同時進入布水花管中，避免在寒冷的天氣，造成污水溫度過低，影響濕地冬季的運行效果。
14、可選的，每個所述通氣喇叭管管口處設置有氣泡發生器，所述氣泡發生器能夠在所述通氣喇叭管管口產生氣泡，此時，污水通過所述布水花管流至所述通氣喇叭管管口與氣泡結合。
15、通過采用上述技術方案，氣泡發生器通過產生細小的氣泡，能夠極大地增加氧氣和污水的接觸面積，從而提高氧氣在水中的溶解度。這些微小的氣泡能夠更好地滲透到水體中，為水生生物分解有機物提供充足的氧氣。相比傳統的增氧方式，氣泡發生器還具有節能環保的優點。
16、可選的，所述保溫室上表面設置有多個風車，所述風車與蓄電池組相電連接。
17、通過采用上述技術方案，當風車旋轉時，通過轉動將通氣喇叭管處的空氣流量增大，從而使得通氣喇叭管內的水能夠和更多的空氣進行接觸，進而提升水中的溶氧量。
18、可選的，還包括風力曝氣裝置，風力曝氣裝置包括送風管和傳動裝置，所述風車通過設置底座樹立在保溫室上表面，所述傳送裝置設置在底座內部，包括與底座內壁貼合并可沿底座高度方向移動的活塞以及一端與所述活塞固定連接，另一端與所述風車轉動軸抵接的傳動桿，所述風車轉動軸設置成凸輪結構，所述活塞與所述底座底壁之間設置壓縮彈簧，所述壓縮彈簧保證所述傳動桿頂部始終與所述凸輪結構抵接；
19、所述送風管一端與所述底座底部側壁聯通，另一端與所述保溫室聯通；
20、所述底座底部側壁上開設第一進氣口，所述送風管與所述底座聯通處開設第二進氣口；
21、所述第一進氣口與所述第二進氣口均設置單向閥，所述傳送裝置通過所述壓縮彈簧向上移動時，所述第一進氣口打開進氣，所述傳送裝置通過所述凸輪結構向下移動時，所述第一進氣口關閉，所述第二進氣口打開，將外部空氣通過所述送風管輸送至所述保溫室，并對所述保溫室內水形成曝氣。
22、通過采用上述技術方案，通過設置風力曝氣裝置，傳動裝置在底座內部通過風車的轉動帶動活塞做工，形成風壓，將外部空氣通過送風管輸送至所述保溫室，并對所述保溫室內水形成曝氣，使空氣中的氧氣與進入保溫室的尾水充分混合。與傳統垂直潛流人工濕地相對比，傳統垂直潛流人工濕地布水管在濕地表面，傳輸氧效果好，硝化作用強，有利于氨氮的轉化，而本技術方案中保溫室和布水組件埋入濕地表面以下一定高度，雖有助于濕地保溫，但是也限制了氧的傳輸，降低了氨氮的去除效率。基于此，在未消耗電能的條件下，本研究在保溫室設置風力曝氣裝置，使空氣中的氧氣與進入保溫室的尾水充分混合，以此來提高濕地的復氧效果和硝化能力，確保氨氮的去除效果。
23、可選的，所述上游濕地池和所述下游濕地池的連接點設置在所述上游濕地池內臨近所述下游濕地側1/5-1/4高度處。
24、通過采用上述技術方案，上游濕地池和下游濕地池的連接點設置在所述上游濕地池內臨近所述下游濕地側1/5-1/4高度處，從而污本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種低溫條件下節能降碳的尾水人工濕地結構，其特征在于：包括：
2.根據權利要求1所述的一種低溫條件下節能降碳的尾水人工濕地結構，其特征在于：所述儲能組件(32)包括太陽能電池組(321)和風能電池組(322)，所述太陽能電池組(321)和所述風能電池組(322)之間并聯設置。
3.根據權利要求2所述的一種低溫條件下節能降碳的尾水人工濕地結構，其特征在于：所述太陽能電池組(321)和所述集熱元件(31)之間、所述風能電池組(322)與所述集熱元件(31)之間設置有溫控開關(7)，所述溫控開關(7)電連接有控制器和蓄電池組(8)，所述控制器電連接有溫度測量計(9)，所述溫度測量計(9)設置在所述保溫室(22)內。
4.根據權利要求1所述的一種低溫條件下節能降碳的尾水人工濕地結構，其特征在于：所述保溫室(22)環繞所述上游濕地池(11)的周長設置，所述布水花管(23)的兩側均穿設在所述保溫室(22)內。
5.根據權利要求4所述的一種低溫條件下節能降碳的尾水人工濕地結構，其特征在于：每個所述通氣喇叭管(24)管口處設置有氣泡發生器(10
6.根據權利要求3所述的一種低溫條件下節能降碳的尾水人工濕地結構，其特征在于：所述保溫室(22)上表面周長范圍內設置有多個風車(13)，所述風車(13)與蓄電池組(8)相電連接。
7.根據權利要求6所述的一種低溫條件下節能降碳的尾水人工濕地結構，其特征在于：還包括風力曝氣裝置(20)，風力曝氣裝置(20)包括送風管(201)和傳動裝置(202)，所述風車(13)通過設置底座(131)樹立在上游濕地池(11)表面，所述傳送裝置(202)設置在底座(131)內部，包括與底座(131)內壁貼合并可沿底座(131)高度方向移動的活塞(2022)以及一端與所述活塞(2022)固定連接，另一端與所述風車(13)轉動軸抵接的傳動桿(2021)，所述風車(13)轉動軸設置成凸輪(132)結構，所述活塞(2022)與所述底座(131)底壁之間設置壓縮彈簧(2023)，所述壓縮彈簧(2023)保證所述傳動桿(2021)頂部始終與所述凸輪結構抵接；
8.根據權利要求1所述的一種低溫條件下節能降碳的尾水人工濕地結構，其特征在于：所述上游濕地池(11)和所述下游濕地池(12)的連接點設置在所述上游濕地池(11)內臨近所述下游濕地側1/5-1/4高度處。
9.根據權利要求8所述的一種低溫條件下節能降碳的尾水人工濕地結構，其特征在于：所述上游濕地池(11)包括從上至下設置的種植土層(16)、第一碎石層(17)、沸石層(18)以及第二碎石層(19)，所述所述上游濕地池(11)和所述下游濕地池(12)的連接點設置在所述第二碎石層(19)處。
...【技術特征摘要】
1.一種低溫條件下節能降碳的尾水人工濕地結構，其特征在于：包括：
2.根據權利要求1所述的一種低溫條件下節能降碳的尾水人工濕地結構，其特征在于：所述儲能組件(32)包括太陽能電池組(321)和風能電池組(322)，所述太陽能電池組(321)和所述風能電池組(322)之間并聯設置。
3.根據權利要求2所述的一種低溫條件下節能降碳的尾水人工濕地結構，其特征在于：所述太陽能電池組(321)和所述集熱元件(31)之間、所述風能電池組(322)與所述集熱元件(31)之間設置有溫控開關(7)，所述溫控開關(7)電連接有控制器和蓄電池組(8)，所述控制器電連接有溫度測量計(9)，所述溫度測量計(9)設置在所述保溫室(22)內。
4.根據權利要求1所述的一種低溫條件下節能降碳的尾水人工濕地結構，其特征在于：所述保溫室(22)環繞所述上游濕地池(11)的周長設置，所述布水花管(23)的兩側均穿設在所述保溫室(22)內。
5.根據權利要求4所述的一種低溫條件下節能降碳的尾水人工濕地結構，其特征在于：每個所述通氣喇叭管(24)管口處設置有氣泡發生器(10)，所述氣泡發生器(10)能夠在所述通氣喇叭管(24)管口產生氣泡，此時，污水通過所述布水花管(23)流至所述通氣喇叭管(24)管口與氣泡結合。
6.根據權利要求3所述的一種低溫條件下節能降碳的尾水人工濕地結構，其特征在于：所述保溫室(22)上表面周長...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李羊小，王亮，張霞，丁晨軒，景彩霞，李成梁，王春梅，賀志鑫，趙曉嬋，李楊奇，楊偉，趙靜，
申請(專利權)人：北京廣誠環境科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。