分享一种人工湿地保温结构的制作方法

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本发明涉及人工湿地污水处理技术,特别是一种人工湿地保温结构。



背景技术:

人工湿地是一种生态式污水处理技术,该技术通过人工建造的生态系统中的基质、植物和微生物的物理、化学、生物三重协同作用来净化污水。人工湿地作为一种自然生态处理系统,与传统的污水处理技术相比,具有出水水质好、运行费用低、节约能源、易于管理维护和具有良好的景观效应等优点。

温度条件是影响人工湿地应用的首要因素。在冬季寒冷地区,人工湿地表层的水流会出现冰冻现象。水温的降低使微生物的活性下降,湿地表面冰层使大气的复氧能力下降,从而导致系统运行效果不佳,这是人工湿地在我国北方冬季寒冷地区难以推广的主要原因。

为了强化人工湿地在冬季低温地区的运行效果,近年来,国内外一些学者通过采用稻草、植物秸杆、冰雪、炭化后的芦苇屑、PVC透气薄膜、有机填料及收割的湿地植物等保温材料覆盖湿地,对人工湿地进行临时保温处理。通过增加保温,使冰层厚度减小,提高水体的温度和微生物的活性,降低植物的休眠时间,提高人工湿地对污染物的去除能力。但这种靠覆盖保温材料进行湿地冬季保温的办法不仅费用高,操作繁琐,而且保温效果难以得到保证。



技术实现要素:

针对现有技术存在的问题,本发明的目的是提供了一种保温效果好、透气透水性好、无污染、成本低的人工湿地保温结构。

本发明提供的人工湿地保温结构,包括上层透水地膜、保温透水砖和下层透水地膜;其中上层透水地膜置于湿地表层的下面,下层透水地膜置于湿地基质的上面,保温透水砖置于上层透水地膜和下层透水地膜之间。

作为优选,所述上层透水地膜和下层透水地膜选用无纺布地膜。

作为优选,所述保温透水砖选用高强轻质空心砖。

所述高强轻质空心砖的制备工艺,包括以下步骤:

步骤1:混料

按重量计,按水污泥40%、普通砂34%、水泥21%、水玻璃5%进行配料,再加入占配料总重1%的高效减水剂,通过搅拌进行干混;然后加水,通过搅拌湿混,加水量为干混料总重量的14%;

步骤2:陈腐

将步骤1的混料放入生化培养箱,在25℃条件下培养24h;

步骤3:压制成型

将陈腐后的物料放入长宽高为80mm×80mm×40mm模具中,在30MPa压力下压制成砖坯;

步骤4:恒温养护

将步骤3压制成型的砖坯用保鲜膜包裹,注入自来水,使砖坯处于保水状态,然后放入生化培养箱中恒温养护48h;

步骤5:自然养护

将步骤4恒温养护的砖坯,去掉包裹的保鲜膜,置于常温下自然养护7天。

与现有人工湿地相比,本发明的有益效果是:

1、本发明保温结构通过上、下层透水地膜中间夹保温砖,可以有效提高冬季湿地床体的温度,为微生物和植物的生长提供适宜的环境,从而提高寒冷地区人工湿地冬季运行效果,解决了人工湿地在冬季低温地区运行难的技术问题,为人工湿地在低温地区的推广提供了有利条件。

2、透水地膜选用无纺布地膜,透气透水性好和保温效果良好,并可维持植物根系良好的呼吸作用,对湿地植物不会造成伤害。

3、所用透水保温材料环保无污染。

4、保温透水砖采用免烧空心砖,制作工艺简单,比烧结透水砖生产成本和能耗低。

附图说明

图1为本发明人工湿地保温结构的示意图;

图2是图1中保温透水砖的立体示意图。

图中:1、湿地表层;2、上层透水地膜;3、保温透水砖;4、下层透水地膜;5湿地基质。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

结合图1和图2,本实施例人工湿地保温结构,包括上层透水地膜2、保温透水砖3和下层透水地膜4。其中上层透水地膜2置于湿地表层1的下面,下层透水地膜4置于人工湿地基质5的上面,保温透水砖3置于上层透水地膜和下层透水地膜之间;上层透水地膜和下层透水地膜为无纺布地膜;保温透水砖为高强轻质空心砖,高强轻质空心砖的制备工艺包括上述混料、陈腐、压制成型、恒温养护和自然养护五个步骤。


技术特征:

1.一种人工湿地保温结构,其特征在于:包括上层透水地膜(2)、保温透水砖(3)和下层透水地膜(4);其中上层透水地膜置于湿地表层(1)的下面,下层透水地膜置于湿地基质(5)的上面,保温透水砖置于上层透水地膜和下层透水地膜之间。

2.根据权利要求1所述的人工湿地保温结构,其特征在于:所述上层透水地膜(2)和下层透水地膜(4)为无纺布地膜。

3.根据权利要求1所述的人工湿地保温结构,其特征在于:所述保温透水砖(3)为高强轻质空心砖。

4.权利要求3人工湿地保温结构中所述高强轻质空心砖的制备工艺,包括以下步骤:

步骤1:混料

按重量计,按水污泥40%、普通砂34%、水泥21%、水玻璃5%进行配料,再加入占配料总重1%的高效减水剂,通过搅拌进行干混;然后加水,通过搅拌湿混,加水量为干混料总重量的14%;

步骤2:陈腐

将步骤1的混料放入生化培养箱,在25℃条件下培养24h;

步骤3:压制成型

将陈腐后的物料放入长宽高为80mm×80mm×40mm模具中,在30MPa压力下压制成砖坯;

步骤4:恒温养护

将步骤3压制成型的砖坯用保鲜膜包裹,注入自来水,使砖坯处于保水状态,然后放入生化培养箱中恒温养护48h;

步骤5:自然养护

将步骤4恒温养护的砖坯,去掉包裹的保鲜膜,置于常温下自然养护7天。

技术总结
一种人工湿地保温结构,包括上层透水地膜、保温透水砖和下层透水地膜;其中上层透水地膜置于湿地植物下面,下层透水地膜置于人工湿地基质上面,保温透水砖置于上层透水地膜和下层透水地膜之间;透水地膜选用无纺布地膜;保温透水砖选用免烧高强轻质空心砖。该人工湿地保温结构可以有效提高冬季湿地床体各层的温度,从而提高寒冷地区人工湿地冬季运行效果;透水地膜选用无纺布地膜,透气透水和保温效果良好,可维持植物根系良好的呼吸作用,对湿地植物不会造成伤害;保温透水砖采用免烧法,工艺简单,生产成本和能耗低。

技术研发人员:尚少文;孔慧敏;郭海丰;马兴冠;李勇
受保护的技术使用者:沈阳建筑大学
文档号码:201610960642
技术研发日:2016.10.28
技术公布日:2017.02.22

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