[實用新型]一種微型全自動潛流濕地模擬試驗裝置

有效

• 申請號: 201520117536.1
• 申請日: 2015-02-27
• 公開（公告）號: CN204508930U
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 崔麗娟;趙欣勝;李偉;張曼胤
• 申請（專利權）人: 中國林業科學研究院林業新技術研究所
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 曹治麗

技術領域

本實用新型屬于潛流濕地優化技術領域，涉及一種微型全自動潛流濕地模擬試驗裝置。

背景技術

潛流濕地主要由3部分組成：基質、植物和布水系統。目前潛流濕地可用的基質主要有土壤、碎石、礫石、煤塊、細沙、粗砂、煤渣、多孔介質(LECA)、硅灰石和工業廢棄物中的一種或幾種組合的混合物?；|一方面為植物和微生物生長提供介質，另一方面通過沉積、過濾和吸附等作用直接去除污染物。然而潛流濕地在實際運行過程中，因水體污染物含量不同，污染物組成的不同以及環境要素的差異，導致無法準確配置合理的潛流濕地基質。因此潛流濕地施工前，對基質特性及不同基質優化配置進行科學實驗是非常有效的技術措施。盡管現有裝置一定程度上可以滿足當前的潛流濕地基質優選，但因缺乏自動化管理，而導致基質選擇存在一定的偏差，可能因基質選擇錯誤而導致潛流濕地凈化效率被降低。因此有必要研發一種微型的、全自動的潛流濕地模擬試驗裝置，對于獲得優良的潛流濕地基質及不同基質優化配置模式具有重要實用價值，應用前景廣泛。

發明內容

根據上述領域的需求和不足，本實用新型提供一種微型全自動潛流濕地模擬試驗裝置，該裝置對于獲得優良的潛流濕地基質及不同基質優化配置模式具有重要實用價值，應用前景廣泛。

本實用新型的技術方案如下：

一種微型全自動潛流濕地模擬試驗裝置，主要包括基質柱(1)、人工布水裝置(2)、循環水控制系統(3)和支撐臺(4)；

所述基質柱(1)由鋼桶(5)、取樣管(6)和出水管(7)組成，其中鋼桶(5)上安裝有3個帶有螺母密封蓋(8)的由鋼管(9)做成的取樣管，所述螺母密封蓋(8)向內凹陷以使水流分散。

所述人工布水裝置(2)，由人工布水鋼桶(10)、注水管(11)和鐵支架(12)組成，其中人工布水鋼桶(10)上部只開有注水管(11)一個口，而人工布水鋼桶(10)下部開有出水口(13)和配置有支架安裝接口(14)，所述出水口(13)設有閥門以控制出水大小以及出水與否。

所述循環水控制系統(3)由3個軟管(15)、1臺電子中央控制系統(16)、2根傳輸線(17)、1個注水蓄水桶(18)、1個出水蓄水桶(20)和2個定量定時循環泵(19)組成。

所述支撐臺(4)由防腐木或耐腐蝕石材制成，包括支撐板(21)和支架(22)兩個部分，能支撐2.5t以上的重量，以保證基質柱(1)和人工布水裝置(2)穩固。

所述基質柱(1)的高度為0.6m，寬度0.3m，基質柱(2)上的取樣管(6)直徑0.5cm，所述取樣管內置鋼桶(5)中10cm，外露部分為5cm，其中最底部一排取樣管(6)內置10cm，外露6.5cm，所述人工布水裝置(2)的寬度為0.25m，高度為0.04m，底部支架高度0.04m；所述注水蓄水桶(18)和所述出水蓄水桶(20)的容量均為25L；所述支撐臺(4)直徑為0.375m，高度為0.13m。以上所述的參數設計有助于潛流濕地基質分層配置，便于更換每次實驗基質，另外人工布水裝置設計有助于均勻模擬天然降水，實現均勻布水。

本實用新型還提供所述的設備裝置的使用方法，包括設備裝置設計標準和數據采集方法。

本實用新型設備裝置設計標準：取樣管(6)直徑0.5cm，內置鋼桶(5)中10cm，內置部分的取樣管(6)需要在管上打小孔，大小不限，密度不限，外露部分的取樣管(6)為5cm，帶有螺母的密封蓋(8)。使用時，先由定量定時循環泵(19)抽取注水蓄水桶(18)的水進入到一種微型全自動潛流濕地模擬試驗裝置中，經過一種微型全自動潛流濕地模擬試驗裝置全部處理后進入到出水蓄水桶(20)，此時注水蓄水桶(18)中的定量定時循環泵(19)停止工作，而出水蓄水桶(20)中的定量定時循環泵(19)開始工作并抽取經處理的水進入到注水蓄水桶(18)中，完成一個處理周期。電子中央控制系統(16)，用于控制本實用新型的微型全自動潛流濕地模擬試驗裝置水循環次數，可檢測注水蓄水桶(18)和出水蓄水桶(20)水位情況，實現水循環的自動控制。所有材料保證使用不銹鋼或者有機玻璃材料，保證密封性，人工布水裝置(2)打孔直徑在1.5～2mm。

本實用新型設備裝置的數據采集方法：每隔一定時間擰開取樣管(6)上的螺母密封蓋(8)，然后用水樣瓶收集取樣管(6)上的水樣。

本實用新型基質柱(1)主要用于承載潛流濕地基質，人工布水裝置(2)：每次實驗開始時，通過軟管(15)輸送污水到人工布水裝置(2)中，然后借助出水口(13)均勻向基質柱(1)進行布水。