一种立体化人工湿地系统的制作方法

本技术涉及尾水污水处理，具体涉及一种立体化人工湿地系统，适用于入农村分散式生活污水、水产养殖尾水净化以及污水处理厂尾水净化等多种水质的净化处理，以达到人工湿地长期高效运营，显著提高水质净化效率的目的。

背景技术：

1、随着城市生活污水收集与处理比重的日益提升，农村分散式生活污水、雨水径流面源污染等逐渐成为环境问题的主要污染负荷来源，而人工湿地是解决小流量生活污水的最佳措施。

2、人工湿地污水处理系统是一种包括土壤、植被、微生物的生态工程系统，它利用自然的净化能力来处理污水，具有投资少、耗能低、管理简便、过程稳定、处理效果好、无二次污染等优点，已逐渐被世界各国所接受。人工湿地的工作原理主要是利用自然生态系统中的物理、化学和生物的三重协同作用，通过过滤、吸附、共沉、离子交换、植物吸附和微生物分解来实现对污水的高效净化。

3、目前，人工湿地面临着占地面积大、湿地植物病虫害难以管理等诸多问题，此外，人工湿地效益单一，经济效益低也是面临的主要问题。因此，开发具有高的净化效率、相对较小的土地以及附加一定经济效益需求等优点的立体人工湿地成为人工湿地未来发展的普遍需求。

技术实现思路

1、基于上述现有技术，本实用新型提供一种立体化人工湿地系统，该系统改变了人工湿地的排列模式和湿地植物的种植方式，大大减少了人工湿地的占地面积，此外湿地植物类型也可更换为水生蔬菜，处理污水的同时具有一定的经济价值。

2、实现本实用新型上述目的所采用的技术方案为：

3、一种立体化人工湿地系统，包括进水管路、立体化人工湿地单元和排水管路，立体化人工湿地单元有多个；

4、立体化人工湿地单元包括支撑架和多层从下至上依次布设的种植槽，各种植槽安装于支撑架上，第二层种植槽、第三层种植槽……最上层的种植槽底部设有竖直布设的导水管，各导水管的上端口分别与对应层的种植槽底部的一侧连接，导水管上下交错分布；

5、进水管路包括进水主管和多个布水管路，布水管路的个数和立体化人工湿地单元的个数相同，各布水管路位于对应的立体化人工湿地单元的正上方，布水管路包括布水主管和多根分散布设的布水支管，布水主管的一端与进水主管连接，各布水支管的一端与布水主管连接，布水支管上设有多个均匀分布的布水孔；

6、排水管路包括至少一根排水主管，各立体化人工湿地单元的最下层种植槽底部设有排水口，各排水口与对应的排水主管连接。

7、所述的种植槽呈方形，支撑架包括四根支撑柱，四根支撑柱呈方形分布，各种植槽的四个角分布固定于四根支撑柱上。

8、所述的立体化人工湿地单元呈两排多列的矩阵分布。

9、所述的两排立体化人工湿地单元对称分布于进水主管两侧，布水管路呈两排多列的矩阵分布，每个布水管路中，布水支管呈多排两列的矩阵分布，两列布水支管对称分布于布水主管的两侧，每列布水支管所在的直线平行于种植槽的长度方向。

10、所述的排水主管有两根，两根排水主管对称分布，两根排水主管分布于两排立体化人工湿地单元的外侧，各排水口设置于对应的立体化人工湿地单元最下层种植槽的外侧。

11、所述的种植槽内从上至下依次铺设种植土层、火山岩层和沸石层，种植土层上种植有湿地植物。

12、所述的湿地植物为水生蔬菜。

13、所述的沸石颗粒的粒径为10-15cm，火山岩颗粒粒径为15-20cm。

14、与现有技术相比，本实用新型的有益效果和优点在于：

15、1、该系统中的人工湿地单元采用模块化设计，可根据污水的量设计人工湿地单元的个数，且各人工湿地单元并联运行。

16、2、该系统的人工湿地单元的种植槽在竖向上多层分布，使得该系统占地面积小，可配套建设温室阳光房，确保一年四季都可投入运行，提高系统使用率。

17、3、该系统可选择具有经济效益的水生蔬菜进行种植，具有一定的经济价值，符合绿色生态农业的理念。

18、4、该系统适用于农村分散式生活污水、水产养殖尾水净化以及污水处理厂尾水净化等多种类型水质净化工程，适用范围广。

技术特征：

1.一种立体化人工湿地系统，其特征在于：包括进水管路、立体化人工湿地单元和排水管路，立体化人工湿地单元有多个；

2.根据权利要求1所述的立体化人工湿地系统，其特征在于：所述的种植槽呈方形，支撑架包括四根支撑柱，四根支撑柱呈方形分布，各种植槽的四个角分布固定于四根支撑柱上。

3.根据权利要求2所述的立体化人工湿地系统，其特征在于：所述的立体化人工湿地单元呈两排多列的矩阵分布。

4.根据权利要求3所述的立体化人工湿地系统，其特征在于：所述的两排立体化人工湿地单元对称分布于进水主管两侧，布水管路呈两排多列的矩阵分布，每个布水管路中，布水支管呈多排两列的矩阵分布，两列布水支管对称分布于布水主管的两侧，每列布水支管所在的直线平行于种植槽的长度方向。

5.根据权利要求3所述的立体化人工湿地系统，其特征在于：所述的排水主管有两根，两根排水主管对称分布，两根排水主管分布于两排立体化人工湿地单元的外侧，各排水口设置于对应的立体化人工湿地单元最下层种植槽的外侧。

6.根据权利要求1所述的立体化人工湿地系统，其特征在于：所述的种植槽内从上至下依次铺设种植土层、火山岩层和沸石层，种植土层上种植有湿地植物。

7.根据权利要求6所述的立体化人工湿地系统，其特征在于：所述的湿地植物为水生蔬菜。

8.根据权利要求6所述的立体化人工湿地系统，其特征在于：所述的沸石层中沸石颗粒的粒径为10-15cm，火山岩颗粒粒径为15-20cm。

技术总结本技术公开了一种立体化人工湿地系统，包括进水管路、立体化人工湿地单元和排水管路，立体化人工湿地单元包括多层从下至上依次布设的种植槽，从第二层种植槽起，每层种植槽底部设有导水管，各导水管的上端口分别与对应层的种植槽底部连接，导水管上下交错分布；进水管路包括进水主管和多个布水管路，各布水管路位于对应的立体化人工湿地单元的正上方，布水管路包括布水主管和多根布水支管，布水主管的一端与进水主管连接，各布水支管的一端与布水主管连接，排水管路包括至少一根排水主管，各立体化人工湿地单元的最下层种植槽底部设有排水口，各排水口与对应的排水主管连接。该系统改变了人工湿地的排列模式，减少了人工湿地的占地面积。技术研发人员：黄颖婷,范薇,赵恒,朱利明,刘一休,史方,邹曦,王开诚,杨伟杰受保护的技术使用者：中铁第四勘察设计院集团有限公司技术研发日：20240322技术公布日：2024/12/12