一种多级串联人工湿地的集布水装置的制作方法

本发明属于水处理，涉及一种多级串联人工湿地的集布水装置。

背景技术：

1、人工湿地是人为构建的独特生态系统，通过物理、化学和生物等协同作用，使水质得以改善，目前普遍应用于水质净化和生态提质工程。

2、人工湿地系统由多个湿地单元构成时，可采取并联、串联、混合等组合方式。为保证布水效果，多级串联人工湿地普遍采用穿孔花墙进行布水，但在实际工程中，穿孔花墙开孔数量多，与防渗膜的接口处理复杂、难度大，常出现渗漏问题。其次，多级人工湿地液位仅由最后一级的出水堰高度决定，无法实现各级液位的独立调整，同时各级无法实现独立放空检修维护，缺乏运行调控的灵活性。

3、为此，亟待研发一种新的人工湿地的集布水装置以解决上述问题。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种多级串联人工湿地的集布水装置，该装置

2、为了实现上述目的，本实用新型提供一种多级串联人工湿地的集布水装置，该人工湿地由多个湿地单元串联而成且相邻湿地单元由混凝土隔墙间隔；该集布水装置呈“工”字形，包括集水管、短管、法兰、穿墙管、调节阀、布水管；

3、其中，该短管包括第一短管和第二短管；该法兰包括第一法兰，第二法兰和第三法兰；

4、该穿墙管水平穿设于该混凝土隔墙，该穿墙管穿设高度低于该湿地单元中水面为300～700mm，该穿墙管突出该混凝土隔墙两侧的墙体长度为200～500mm；

5、该穿墙管的一端通过该第一法兰连接该第一短管的一端，该第一短管的另一端与该集水管的中部垂直连接；

6、该集水管的两端设有封板；

7、该穿墙管的另一端通过第二法兰连接该调节阀的一端；

8、该调节阀的另一端通过第三法兰与第二短管连接；

9、该第二短管与该布水管的中部垂直连接；

10、该布水管的两端设有封板。

11、如上所述地，所述集水管为304不锈钢管，所述布水管为304不锈钢管，所述集水管和所述布水管的管壁厚度相同，管壁厚度为6～9mm。

12、如上所述地，所述集水管的长度和所述布水管的长度相同，并且所述集水管的长度和所述布水管的长度比所述湿地单元的宽度短1.0～2.0m。

13、如上所述地，所述集水管朝向该穿墙管方向±45°处各开设一排集水孔，该集水孔的孔径5～20mm，该集水孔的孔隙率为0.01～0.02。

14、如上所述地，所述布水管朝向该穿墙管方向±45°处各开设一排布水孔，该布水孔的孔径5～20mm，该布水孔的孔隙率为0.01～0.02。

15、如上所述地，所述集水管的管径和所述布水管的管径相同，所述集水管的管径或布水管的管径与水流流速的关系为：

16、

17、其中，d1为集水管或布水管的管径；q为通过总流量；v1为水流流速。

18、如上所述地，所述穿墙管为pe管，所述穿墙管管径与水流流速的关系为：

19、

20、其中，d2为穿墙管管径，q为通过总流量，v2为水流流速。

21、如上所述地，所述第一短管和第二短管均为304不锈钢管，所述第一短管的壁厚和第二短管的壁厚和所述集水管的壁厚相同，所述第一短管的管径和所述穿墙管相同，所述第二短管的管径和所述穿墙管相同。

22、如上所述地，所述调节阀为长杆闸阀或长杆蝶阀。

23、本实用新型的特点在于：

24、现有技术中采用穿孔花墙布水时，一般孔洞数量为几十个至上百个不等，而采用本实用新型的集布水装置一般仅需1个穿墙管孔洞即可，从而大幅减少土工膜的孔洞数量。由于孔洞数减少，相应减少了覆盖于穿水花墙表面的土工膜的开孔数量，保障了土工膜的整体性，减少了土工膜开孔位置的渗透几率，降低了防渗施工难度以及渗漏隐患，保障了施工质量。

25、本实用新型提供的集布水装置，土工膜与过墙管采用挤压单封焊接，施工简单，防渗效果好，寿命长。

26、本实用新型提供的集布水装置增加了设置调节阀，各级可实现独立放空检修，并有利于各级运行液位独立调整。

27、本实用新型提供的集布水装置集水、布水效果好，池容得到充分利用。

28、本实用新型的有益效果在于：

29、本实用新型提供的一种多级串联人工湿地的集布水装置，通过将该集布水装置穿设于多级湿地单元的混凝土隔墙，由于该集布水装置具有集布水双重功能，规避了常规穿孔花墙过水孔洞较多的问题，保障了土工膜的整体性，降低了防渗施工难度以及渗漏隐患，同时，集布水装置上设置的调节阀可以实现多级湿地单元的独立放空检修及液面调整。关闭调节阀，前单元或后单元可实现独立放空，减小调节阀开度，可提高前单元运行液位。

技术特征：

1.一种多级串联人工湿地的集布水装置，该人工湿地由多个湿地单元串联而成且相邻湿地单元由混凝土隔墙间隔；其特征在于，该集布水装置呈“工”字形，包括集水管、短管、法兰、穿墙管、调节阀、布水管；

2.如权利要求1所述的多级串联人工湿地的集布水装置，其特征在于，所述集水管为304不锈钢管，所述布水管为304不锈钢管，所述集水管和所述布水管的管壁厚度相同，管壁厚度为6～9mm。

3.如权利要求1所述的多级串联人工湿地的集布水装置，其特征在于，所述集水管的长度和所述布水管的长度相同，并且所述集水管的长度和所述布水管的长度比所述湿地单元的宽度短1.0～2.0m。

4.如权利要求1所述的多级串联人工湿地的集布水装置，其特征在于，所述集水管朝向该穿墙管方向±45°处各开设一排集水孔，该集水孔的孔径5～20mm，该集水孔的孔隙率为0.01～0.02。

5.如权利要求1所述的多级串联人工湿地的集布水装置，其特征在于，所述布水管朝向该穿墙管方向±45°处各开设一排布水孔，该布水孔的孔径5～20mm，该布水孔的孔隙率为0.01～0.02。

6.如权利要求1所述的多级串联人工湿地的集布水装置，其特征在于，所述集水管的管径和所述布水管的管径相同。

7.如权利要求1所述的多级串联人工湿地的集布水装置，其特征在于，所述穿墙管为pe管。

8.如权利要求1所述的多级串联人工湿地的集布水装置，其特征在于，所述第一短管和第二短管均为304不锈钢管，所述第一短管的壁厚和第二短管的壁厚和所述集水管的壁厚相同，所述第一短管的管径和所述穿墙管相同，所述第二短管的管径和所述穿墙管相同。

9.如权利要求1所述的多级串联人工湿地的集布水装置，其特征在于，所述调节阀为长杆闸阀或长杆蝶阀。

技术总结本技术提供一种多级串联人工湿地的集布水装置，该人工湿地由多个湿地单元串联而成且相邻湿地单元由混凝土隔墙；该集布水装置包括集水管、短管、法兰、穿墙管、调节阀、布水管。本发明提供的集布水装置通过将该集布水装置穿设于多级湿地单元的混凝土隔墙，由于该集布水装置具有集水和布水的双重功能，规避了常规穿孔花墙过水孔洞较多的问题，保障了土工膜的整体性，降低了防渗施工难度以及渗漏隐患，同时，集布水装置上设置的调节阀可以实现多级湿地单元的独立放空检修及液面调整。技术研发人员：朱加勇,张赛,李鹏,杨喆程,王利超受保护的技术使用者：北京恩菲环保技术有限公司技术研发日：20231031技术公布日：2024/7/11