一种适用于常规湿地的水位及水量调控装置

1.本发明涉及人工湿地工程技术领域，特别是涉及一种适用于常规湿地的水位及水量调控装置。


背景技术：

2.人工湿地是一个综合的生态系统，它应用生态系统中物种共生、物质循环再生原理，结构与功能协调原则，在促进废水中污染物质良性循环的前提下，充分发挥资源的生产潜力，防止环境的再污染，获得污水处理与资源化的最佳效益。其中，人工湿地中水位的高低、水量的大小以及淹水周期等因素都会影响湿地生态系统的运行效果，而有效及时的调控好水位水量，可在一定程度上提高有机污染物去除能力并减缓湿地堵塞现象。现有的人工湿地水位及水量调控方法是以人工手动调节为主，常用的有阀门和弯管调节水位。然而，这些方法均有操作不便、人力消耗较大等缺点，并且不能灵活控制湿地系统的水量，生态修复效果得不到保障，更重要的是无法定量的计算水力停留时间。
3.中国专利cn207435155u中公开了一种用于人工湿地水位调节的套管式导流装置，能够方便、快捷、有效地控制人工湿地出水的水位高度。该装置虽然能任意调节湿地运行水位，但无法调节湿地运行水量以及控制水力停留时间，不利于湿地系统的净化效率及可持续运行。因此，开发研究一种适用于常规人工湿地的水位水量调控装置对于人工湿地的运行具有重要意义。


技术实现要素：

4.本发明的目的就在于解决上述问题而提供一种适用于常规湿地的水位及水量调控装置。
5.本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
6.一种适用于常规湿地的水位及水量调控装置，包括l型连通管，所述l型连通管一端设置有连通人工湿地出水口的排水管，所述排水管远离所述l型连通管一端设置有出水口过滤盖，所述l型连通管另一端设置有限位管，所述限位管、所述排水管均通过连接盖与所述l型连通管连接，所述限位管内侧设置有可上下伸缩的水位调节管，所述水位调节管上端设置有水量调节盖，所述水量调节盖与所述水位调节管间设置有进水过滤网，所述水位调节管外壁上竖直均匀布有水位调节凹槽，所述限位管上侧外壁上设置有通孔，且该通孔内设置有固定螺钉。
7.进一步设置：所述水量调节盖包括上层固定盖，所述上层固定盖内侧设置有下层调节盖，所述上层固定盖、所述下层调节盖上均设置有两处相邻的1/4圆形通孔，所述上层固定盖、所述下层调节盖中心位置设置有连接销轴。
8.如此设置，通过所述上层固定盖、所述下层调节盖间的相对位置转动，使所述水量调节盖对排出水量进行调整。
9.进一步设置：所述上层固定盖与所述水位调节管上端螺纹连接，所述连接销轴与
所述上层固定盖转动连接，所述连接销轴与所述下层调节盖一体成型。
10.如此设置，通过转动所述连接销轴使所述下层调节盖上的扇形通孔与所述上层固定盖上的扇形通孔进行角度调整，对排水流量进行控制。
11.进一步设置：所述限位管内径大于所述水位调节管外径，所述水位调节管与所述限位管长度相同。
12.如此设置，便于所述水位调节管在所述限位管内进行位置调整，使所述水位调节管与所述限位管上端平齐时，对湿地的水量控制为零，即处于初始状态。
13.进一步设置：所述固定螺钉直径与所述水位调节凹槽的直径相等，所述水位调节凹槽相邻中心间距为1cm。
14.如此设置，便于通过所述固定螺钉与所述水位调节凹槽的配合对所述水位调节管的位置进行固定，使所述水位调节管的水位调节精度为1cm。
15.进一步设置：所述l型连通管两端均设置有螺纹槽，所述连接盖与所述l型连通管螺纹连接。
16.如此设置，便于通过所述连接盖将所述限位管、所述排水管与所述l型连通管连接固定。
17.进一步设置：所述水位调节管外壁上设置有刻度线，所述刻度线位于所述水位调节凹槽一侧。
18.如此设置，便于通过所述刻度线对湿地的水位进行观察管控。
19.进一步设置：所述l型连通管、所述排水管、所述限位管、所述水位调节管均为pvc硬质管。
20.如此设置，提高所述l型连通管、所述排水管、所述限位管、所述水位调节管的使用寿命，降低成本。
21.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
22.1、本发明通过水位调节管的上下伸缩，实现了常规的人工湿地快捷式水位高度调控，通过限位管上端的固定螺钉与水位调节管外壁水位调节凹槽相适用，拧紧即可固定住水位调节管，松开即可实现水位调节管上下活动，并且不需要加装其他辅助性固定装置，通过观察刻度线，可较为快速精准的读取水位高度数值，不需要加装水位读数管；
23.2、水位调节管上端布置的进水过滤网及排水管布置的出水过滤盖，有效的阻控了泥砂等固体杂质，预防管道内腔堵塞而引起的排水不畅等问题，在暴雨等极端情况下作用尤为明显，且结构简单，成本较低，实用性强；
24.3、水位调节管上端布置水量调节盖，通过调控水量调节盖的状态不同，可满足三种不同的水力停留时间要求，且操作简单快捷，不需要借助其他额外辅助工具，节约人力资源成本，可较为轻松的实现人工湿地内水量的调控，有效的保证了水质净化效果以及植物生长环境。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以
根据这些附图获得其他的附图。
26.图1是本发明所述一种适用于常规湿地的水位及水量调控装置的结构示意图；
27.图2是本发明所述一种适用于常规湿地的水位及水量调控装置的俯视结构示意图；
28.图3是图2的剖视结构示意图；
29.图4是本发明所述一种适用于常规湿地的水位及水量调控装置的爆炸结构示意图；
30.图5是图4的a处局部放大结构示意图。
31.附图标记说明如下：
32.1、l型连通管；2、排水管；3、出水口过滤盖；4、连接盖；5、限位管；6、水位调节管；61、水位调节凹槽；7、水量调节盖；71、上层固定盖；72、下层调节盖；73、连接销轴；8、进水过滤网；9、固定螺钉；10、刻度线。
具体实施方式
33.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
34.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
35.下面结合附图对本发明作进一步说明：
36.如图1-图5所示，一种适用于常规湿地的水位及水量调控装置，包括l型连通管1，l型连通管1一端设置有连通人工湿地出水口的排水管2，排水管2远离l型连通管1一端设置有出水口过滤盖3，对出水进行过滤，l型连通管1另一端设置有限位管5，限位管5、排水管2均通过连接盖4与l型连通管1连接，限位管5内侧设置有可上下伸缩的水位调节管6，水位调节管6上端设置有水量调节盖7，水量调节盖7与水位调节管6间设置有进水过滤网8，用于湿地系统内泥砂等固体杂质物质的拦截，防止装置堵塞，水位调节管6外壁上竖直均匀布有水位调节凹槽61，限位管5上侧外壁上设置有通孔，且该通孔内设置有固定螺钉9。
37.优选的：水量调节盖7包括上层固定盖71，上层固定盖71内侧设置有下层调节盖72，上层固定盖71、下层调节盖72上均设置有两处相邻的1/4圆形通孔，上层固定盖71、下层调节盖72中心位置设置有连接销轴73，通过上层固定盖71、下层调节盖72间的相对位置转动，使水量调节盖7对排出水量进行调整；上层固定盖71与水位调节管6上端螺纹连接，连接
销轴73与上层固定盖71转动连接，连接销轴73与下层调节盖72一体成型，通过转动连接销轴73使下层调节盖72上的扇形通孔与上层固定盖71上的扇形通孔进行角度调整，对排水流量进行控制；限位管5内径大于水位调节管6外径，水位调节管6与限位管5长度相同，便于水位调节管6在限位管5内进行位置调整，使水位调节管6与限位管5上端平齐时，对湿地的水量控制为零，即处于初始状态；固定螺钉9直径与水位调节凹槽61的直径相等，水位调节凹槽61相邻中心间距为1cm，水位调节凹槽61的直径为0.5cm，便于通过固定螺钉9与水位调节凹槽61的配合对水位调节管6的位置进行固定，使水位调节管6的水位调节精度为1cm；l型连通管1两端均设置有螺纹槽，连接盖4与l型连通管1螺纹连接，便于通过连接盖4将限位管5、排水管2与l型连通管1连接固定；水位调节管6外壁上设置有刻度线10，刻度线10位于水位调节凹槽61一侧，便于通过刻度线10对湿地的水位进行观察管控；l型连通管1、排水管2、限位管5、水位调节管6均为pvc硬质管，提高l型连通管1、排水管2、限位管5、水位调节管6的使用寿命，降低成本。
38.本发明工作原理及使用流程：通过水位调节管6在限位管5内滑动，当水位调节管6与限位管5上端平齐时，水位为0cm，然后抽动水位调节管6向上使固定螺钉9锁定在水位调节管6的水位调节凹槽61内，对水位调节管6的高度进行位置固定，用于控制湿地的水位深度；通过水位调节管6上端的水量调节盖7的下层调节盖72的旋转，使下层调节盖72上的扇形孔完全与上层固定盖71上的扇形孔对齐，使开口完全开启，人工湿地水流量大小为一半，当下层调节盖72一个扇形孔与上层固定盖71一个扇形孔重合时，人工湿地水流量为1/4，当下层调节盖72扇形孔与上层固定盖71扇形孔完全错位后，人工湿地水流量为0。
39.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。