[發明專利]一種模塊化人工濕地系統、組合及控制方法

在審

• 申請號: 202010088843.7
• 申請日: 2020-02-12
• 公開（公告）號: CN111115837A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 杜建強;邢蓓燕
• 申請（專利權）人: 蘇州德華生態環境科技股份有限公司
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產權代理事務所(普通合伙) 32235
• 代理人: 劉振龍

1.一種模塊化人工濕地系統，其特征在于，包括進水單元、連接進水單元的濕地單元以及用于控制進水單元與濕地單元的控制端(4)，所述的濕地單元包括外殼、濾料間(2)、與濾料間(2)相鄰的出水間(3)、設置于濾料間內的濾料、設置于濾料頂部的布水模塊以及設置于濾料底部的集水模塊，所述的濾料間(2)以及出水間(3)均設置于外殼內，在所述的濾料底部設置曝氣管；所述的集水模塊連通出水間(3)；在所述的布水模塊前端連接進水流量計(6)、布水手動閥(7)，在所述的出水間(3)的出水口依次連接出水手動閥(10)、出水流量計(11)以及出水電動閥(9)，所述的進水單元包括進水間(1)、設置于進水間(1)內的進水水泵(5)、進水手動閥(8)以及進水流量計(6)，所述的進水水泵(5)、進水手動閥(8)以及進水流量計(6)串聯后連接在濕地單元的布水電動閥(7)上，所述的控制端(4)與進水水泵(5)、進水流量計(6)、布水電動閥(7)、出水流量計(11)以及出水電動閥(9)連接。

2.根據權利要求1所述的模塊化人工濕地系統，其特征在于，若干個所述的濕地單元并聯后與進水單元連接。

3.根據權利要求1所述的模塊化人工濕地系統，其特征在于，在所述的進水間(1)內設置液位傳感器，所述的液位傳感器與控制端(4)連接，所述的液位傳感器由下至上依次獲取保護液位、啟動液位以及高液位。

4.根據權利要求1所述的模塊化人工濕地系統，其特征在于，在所述的濕地單元旁設置供人自由行走的步道單元，所述的步道單元包括支撐框架、設置于支撐框架旁的樓梯支架以及設置于支撐框架與樓梯框架頂部的步道板。

5.一種模塊化人工濕地系統組合，其特征在于，由若干個權利要求1～4中任意一項所述的模塊化人工濕地系統并聯組成并通過至少一件控制模塊進行控制。

6.一種模塊化人工濕地系統的控制方法，其特征在于，首先，根據實際經驗以及行業規范設計單個濕地單元的布水負荷、單個濕地單元面積、進水量、布水次數及單次布水周期進行設定，得到單次布水周期中的單次布水時長及單次布水間隙時長；其次，對若干個濕地單元進行編號；最后，在單次布水周期內，若干個濕地單元按照編號順序進行輪流布水，其中若干個濕地單元的布水總時長小于單次布水周期的時長。

7.根據權利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述的控制端(4)按照編號進行輪流布水，當遇到一個或者多個濕地單元進行檢修時，直接跳過該濕地單元進入下一個濕地單元繼續布水或者停止等待檢修完成后繼續布水。

8.根據權利要求6所述的控制方法，其特征在于，在進行布水前，對進水間(1)的液位進行判斷，當液位高于高液位時，則系統進入高負荷模式；當液位位于高液位與啟動液位之間時，并根據上一次排水的COD、氨氮以及TN的含量進行判斷，若COD或者氨氮的含量高于設計出水指標的90％，則開啟曝氣模式，此時再對TN的含量進行判斷，若TN含量高于設計出水指標的90％，則開啟FD模式，若TN含量低于設計出水指標的90％，則結束動作；若COD以及氨氮均低于設計出水指標的90％，再對TN的含量進行判斷，若TN含量高于設計出水指標的90％，則開啟FD模式，若TN含量低于設計出水指標的90％，則正常模式進行布水；當液位低于保護液位時，則進入休床狀態。

9.根據權利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述的高負荷模式為進水間(1)液位高于高液位時，關閉布水電動閥(7)，出水電動閥(9)設置為開啟后，進行布水，自動延長單次布水時長為設計值的2倍，完成后再進行液位判斷，若液位高于高液位繼續以高負荷模式運行，直至液位低于高液位。

10.根據權利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述的FD模式的運行步驟為，首先關閉出水電動閥(9)，之后打開布水電動閥(7)向進水間(1)進行供水同時進行布水，直至布水水量以淹沒濕地單元表面為準，之后關閉布水電動閥(7)，打開出水電動閥(9)使濕地單元進行排水操作，出水間(3)內的水達到設計最低液位，則關閉出水電動閥(9)，打開布水電動閥(7)進行下一次操作。