[發明專利]一種人工濕地用填料清洗裝置、方法及其應用

有效

• 申請號: 201610080306.1
• 申請日: 2016-02-05
• 公開（公告）號: CN105600935B
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發明（設計）人: 魏俊
• 申請（專利權）人: 中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;B03B5/28;B08B3/10
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 劉曉春

本發明提供一種人工濕地用填料清洗裝置，包括濕地盒，濕地盒內填充陶粒填料，清洗裝置包括電動槳葉、喉管、中空軸、電動機、排泥管和真空泵，電動槳葉連接在喉管端部，喉管安裝在中空軸上，中空軸的末端連接電動機，喉管末端連接所述排泥管，排泥管上設有真空泵，清洗裝置的頭部設有過濾網罩。本發明還提供一種人工濕地用填料清洗方法。本發明為潛流人工濕地的防堵塞提供新的選擇，適合人工濕地的清洗和維護。

技術領域

本發明屬于環境工程技術領域，具體涉及一種人工濕地用填料清洗技術。

背景技術

廣義的人工濕地是指人類為滿足生產、生活、防災、污水處理等目的人工修的濕地(如塘壩、魚塘、水景、稻田、水庫、潛流濕地等)。它以人類利益為主要目標，以社會服務為主要功能，不僅可以用于污水處理，還可以用于營造景觀、恢復自然濕地等，因此可稱為“功能性人工濕地”。狹義的人工濕地，即人工濕地污水處理系統。人工濕地污水處理系統是人工建造的、可控制的和人工化的濕地系統，其設計和建造是通過對濕地自然生態系統中的理、化學和生物作用的優化組合來進行污水處理。

污水處理人工濕地系統一般分為表面流濕地和潛流濕地，表面流濕地與地表漫流土地處理系統非常相似，水面在固體介質表面以上，污水從池體進水端水平流向出水端的人工濕地。潛流式人工濕地與表面流濕地區別在于其內部充填了人工填料，水從填料的空隙中穿過，按照水流形式分為垂直流潛流式人工濕地和水平流潛流式人工濕地。

由于處理效率高、保溫效果等優點，潛流濕地是人工濕地污水處理系統的核心。潛流濕地對水的凈化是填料、植物和微生物共同作用的結果，其中，填料是潛流濕地發揮去污效果的最關鍵因素。由于填料的空隙有限，潛流濕地長期處理污水后，由于微生物死亡、植物根系殘留等原因，填料很容易發生堵塞，最終導致人工濕地處理能力下降，污水從床層表面漫流，濕地最終失效，實踐表明，潛流濕地的堵塞年限一般在3～5年。潛流濕地堵塞后，需要對床層填料進行清洗，由于一般的潛流濕地采用碎石或礫石作為填料，密度大，且由于濕地下部往往鋪設防滲膜，填料厚度也僅1m左右，地基承載力小，很難采用挖機等機械作業，清洗時現實的做法是采用人工開挖，雙輪斗車運輸，滾筒清洗后，人工回填，整個過程費時費工，費用高昂。

目前國內外對潛流濕地填料清洗的研究很少，有專利增加反沖洗管道和設備，但由于沖洗水量巨大，沖洗管道和設備的投資很高，操作很復雜，可行性很差，具有明顯的缺點。

發明內容

本發明首先要解決的技術問題是提供一種人工濕地用填料清洗裝置，能解決人工潛流濕地在人工清洗帶來的費時費力問題，同時簡化系統結構和節約清洗成本。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案是：一種人工濕地用填料清洗裝置，包括濕地盒，所述濕地盒內填充陶粒填料，所述清洗裝置包括電動槳葉、喉管、中空軸、電動機、排泥管和真空泵，所述電動槳葉連接在喉管端部，所述喉管安裝在中空軸上，所述中空軸的末端連接電動機，所述喉管末端連接所述排泥管，所述排泥管上設有真空泵，所述清洗裝置的頭部設有過濾網罩，在清洗時，所述清洗裝置的前端伸入濕地中部。

在采用上述技術方案的同時，本發明還可以采用或者組合采用以下進一步的技術方案：

所述清洗裝置還包括操作提手，所述操作提手上還設有固定支架，所述固定支架延伸至中空軸的外壁上。

所述濕地盒內設有濕地進水管和濕地出水管，所述濕地進水管處于所述濕地盒的上游，所述濕地出水管處于所述濕地盒的下游，所述濕地盒底部設有防滲層，所述防滲層從上游至下游呈階梯狀布置。

所述陶粒填料為輕質陶粒填料，所述輕質陶粒填料的陶粒呈球形或橢球形，所述陶粒設有陶質或釉質的外殼，所述陶粒內部呈蜂窩狀，且具有多個非連通的封閉型微孔，所述微孔內包裹有氣體。

所述濕地盒上設有維護結構頂，所述維護結構頂的高程比濕地床面的高度高出至少1.5m，所述中空軸、電動槳葉及喉管在清洗時位于所述維護結構頂內。