一种人工湿地冬季自保温系统的制作方法

本申请涉及人工湿地，具体而言，涉及一种人工湿地冬季自保温系统。

背景技术：

1、低温是影响北方地区冬季人工湿地处理系统净化效率的主要影响因素，水温过低，湿地系统内部生物活性下降，相较其他季节，cod、氨氮、tn、tp等主要指标去除率明显偏低。另外，低温会造成填料层冻结、床体缺氧、管道破裂等多种不利后果。因此如何实现湿地保温，保障生物处理能力和净化效率是冬季人工湿地的重要命题。

2、现有潜流湿地保温做法中，主要有冰封法和温室法，冰封法即在冬季低温冰冻前提高人工湿地运行水位，随着气温下降，湿地表面形成一层冰盖，然后再下降湿地运行水位，在冰盖下方形成空气层，冰盖和空气层对湿地起到保温作用。实践表明，冰封法对于人工湿地的保温作用不够，特别是寒冷地区，湿地净化效率仍然受到低温影响下降较大。

3、温室法即冬季低温期在人工湿地上层搭建温室大棚，形成对人工湿地的保温作用，温室大棚对湿地保温效果相对较好，但结构要求高，投资及维护费用较大。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种人工湿地冬季自保温系统，能够使人工湿地与外部低温环境进行隔离，形成良好的保温效果。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供了一种人工湿地冬季自保温系统，包括保温水供水单元、隔热单元以及保温水循环单元；

3、所述隔热单元包括设置在人工湿地上方的用于供保温水流经覆盖的保温水流道，所述保温水供水单元包括保温水进水管，所述保温水进水管上连接有布水管，所述布水管用于向所述保温水流道供水，所述保温水流道的上部覆盖有保温层；

4、所述人工湿地包括湿地出水井，所述保温水循环单元包括设置在所述湿地出水井中的保温水循环泵以及保温水循环管，所述保温水循环管与所述保温水进水管相接。

5、在可选的实施方式中，所述保温水流道包括多条，由隔水墙间隔形成，每条所述保温水流道沿水流方向设置有斜坡，且在所述保温水流道的坡底端设置有集水槽。

6、在可选的实施方式中，所述集水槽的延伸方向垂直于所述保温水流道的延伸方向，且所述集水槽沿水流方向设置有斜坡，所述保温水流道与所述集水槽之间设置有蓄水槛，所述集水槽的坡底端外接有保温水排放管。

7、在可选的实施方式中，所述保温水进水管包括进水主管以及进水支管，所述布水管与所述进水支管相接，所述进水支管以及所述布水管对应设置在多条所述保温水流道的坡顶端。

8、在可选的实施方式中，所述布水管的侧壁上开设有出水孔，所述出水孔设置在所述布水管的下方，且开设方向与竖直方向的夹角为45°-60°。

9、在可选的实施方式中，所述布水管的两端封堵有管帽，所述出水孔在所述布水管的轴向上间隔交错。

10、在可选的实施方式中，所述隔热单元与所述人工湿地之间设置有第一土工膜，所述人工湿地包括顶部填料，所述第一土工膜设置在所述隔水墙与所述顶部填料之间，并通铺在所述顶部填料表面；

11、所述第一土工膜上设置有第二土工膜，所述第二土工膜覆盖铺设在所述隔水墙、所述保温水流道以及所述蓄水槛的上部。

12、在可选的实施方式中，还包括碎石层，所述碎石层填充在所述保温水流道以及所述集水槽中，并对所述隔水墙以及所述蓄水槛完全覆盖。

13、在可选的实施方式中，所述保温层覆盖在所述碎石层的上方，包括通铺在所述碎石层上方的草帘。

14、在可选的实施方式中，所述保温水进水管上设置有主阀门，所述主阀门的上游设置有预留管口，所述保温水循环管的一端与所述保温水循环泵相接，另一端连接在所述预留管口与所述主阀门之间的部位上。

15、通过在人工湿地上方设置隔热单元以及保温层，能够实现人工湿地与外部低温环境的有效分隔，从而形成保温效果。

16、结合自保温系统利用湿地出水的自身热量，使保温水流经覆盖保温水流道，能够使保温水与人工湿地进行热交换。

17、兼顾隔热以及利用自身热量传热的两个角度，能够维持人工湿地的出水温度，实现湿地整体处于温度保持状态。

18、通过保温水循环单元，能够使保温所用的水来自人工湿地的自身出水，控制人工湿地的出水水温高于10～12℃，具有保温循环利用的价值。

19、本申请的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种人工湿地冬季自保温系统，其特征在于，包括保温水供水单元、隔热单元以及保温水循环单元；

2.根据权利要求1所述的人工湿地冬季自保温系统，其特征在于，所述保温水流道包括多条，由隔水墙间隔形成，每条所述保温水流道沿水流方向设置有斜坡，且在所述保温水流道的坡底端设置有集水槽。

3.根据权利要求2所述的人工湿地冬季自保温系统，其特征在于，所述集水槽的延伸方向垂直于所述保温水流道的延伸方向，且所述集水槽沿水流方向设置有斜坡，所述保温水流道与所述集水槽之间设置有蓄水槛，所述集水槽的坡底端外接有保温水排放管。

4.根据权利要求2所述的人工湿地冬季自保温系统，其特征在于，所述保温水进水管包括进水主管以及进水支管，所述布水管与所述进水支管相接，所述进水支管以及所述布水管对应设置在多条所述保温水流道的坡顶端。

5.根据权利要求3所述的人工湿地冬季自保温系统，其特征在于，所述布水管的侧壁上开设有出水孔，所述出水孔设置在所述布水管的下方，且开设方向与竖直方向的夹角为45°-60°。

6.根据权利要求5所述的人工湿地冬季自保温系统，其特征在于，所述布水管的两端封堵有管帽，所述出水孔在所述布水管的轴向上间隔交错。

7.根据权利要求5所述的人工湿地冬季自保温系统，其特征在于，所述隔热单元与所述人工湿地之间设置有第一土工膜，所述人工湿地包括顶部填料，所述第一土工膜设置在所述隔水墙与所述顶部填料之间，并通铺在所述顶部填料表面；

8.根据权利要求5所述的人工湿地冬季自保温系统，其特征在于，还包括碎石层，所述碎石层填充在所述保温水流道以及所述集水槽中，并对所述隔水墙以及所述蓄水槛完全覆盖。

9.根据权利要求8所述的人工湿地冬季自保温系统，其特征在于，所述保温层覆盖在所述碎石层的上方，包括通铺在所述碎石层上方的草帘。

10.根据权利要求5所述的人工湿地冬季自保温系统，其特征在于，所述保温水进水管上设置有主阀门，所述主阀门的上游设置有预留管口，所述保温水循环管的一端与所述保温水循环泵相接，另一端连接在所述预留管口与所述主阀门之间的部位上。

技术总结
本申请涉及一种人工湿地冬季自保温系统，包括保温水供水单元、隔热单元以及保温水循环单元；所述隔热单元包括设置在人工湿地上方的用于供保温水流经覆盖的保温水流道，所述保温水供水单元包括保温水进水管，所述保温水进水管上连接有布水管，所述布水管用于向所述保温水流道供水，所述保温水流道的上部覆盖有保温层；所述人工湿地包括湿地出水井，所述保温水循环单元包括设置在所述湿地出水井中的保温水循环泵以及保温水循环管，所述保温水循环管与所述保温水进水管相接。能够使人工湿地与外部低温环境进行隔离，形成良好的保温效果。

技术研发人员：吴伟龙,高志永,靳文杰,张艺磊,丁涛,薛耀琦
受保护的技术使用者：中持水务股份有限公司
技术研发日：20230815
技术公布日：2024/3/17