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1、(10)授权公告号 CN 202449964 U(45)授权公告日 2012.09.26CN202449964U*CN202449964U*(21)申请号 201220062846.4(22)申请日 2012.02.24C02F 9/14(2006.01)E02B 8/06(2006.01)C02F 3/32(2006.01)(73)专利权人黄河勘测规划设计有限公司地址 450003 河南省郑州市金水区金水路109号(72)发明人郭鹏程 蔡明 李德营 闫大鹏关靖 尚磊 李士辉 李维华张高旗(74)专利代理机构郑州睿信知识产权代理有限公司 41119代理人胡伟华(54) 实用新型名称一种人工湿地。
2、系统及其溢流墙(57) 摘要本实用新型公开了一种人工湿地系统及其溢流墙，溢流墙将集水渠分成用于供所述处理单元处理后的水汇流的汇流段和与所述集水渠的出水口相连通的输水段，溢流墙包括墙体和使用时可拆安装在墙体顶部的用于将人工湿地系统水位抬高至正常运行水位的第一级调节堰及使用时可拆安装在第一级调节堰顶部的用于抬高人工湿地系统水位以形成冬季结冰层的第二级调节堰。本实用新型结构简单，可以方便、快捷的调节人工湿地系统的运行水位，实现对人工湿地处理系统整体运行水位的控制，可以在不改变人工湿地水力负荷的条件下，保证人工湿地系统在冬季低温条件下的污水过滤处理能力，具有很好的利用价值，易于推广应用。(51)Int。
3、.Cl.权利要求书2页 说明书4页 附图1页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书 2 页 说明书 4 页 附图 1 页1/2页21.一种人工湿地系统，包括按处理顺序串接连通的多级处理单元和汇集各级处理单元出水的集水渠，每级处理单元均包括生物塘和填料床，在每级处理单元中的生物塘和填料床之间、各级处理单元之间以及末级处理单元和集水渠之间设置配水花墙，其特征在于：所述的集水渠中设有溢流墙，溢流墙将集水渠分成用于供所述处理单元处理后的水汇流的汇流段和与所述集水渠的出水口相连通的输水段，溢流墙包括墙体和使用时可拆安装在墙体顶部的用于将人工湿地系统水位抬高至正常运行水位的第一。
4、级调节堰及使用时可拆安装在第一级调节堰顶部的用于抬高人工湿地系统水位以形成冬季结冰层的第二级调节堰。2.根据权利要求1所述的人工湿地系统，其特征在于：所述的溢流墙的墙体顶部沿墙体长度方向布设有沿竖直方向延伸的长柄螺栓，第一级调节堰通过长柄螺栓可拆安装在溢流墙的墙体上，在第一级调节堰上开设有用于与长柄螺栓相对应的螺栓安装孔，第二级调节堰通过长柄螺栓可拆安装在第一级调节堰顶部，第二级调节堰上开设有用于与长柄螺栓相对应的螺栓安装孔。3.根据权利要求1或2所述的人工湿地系统，其特征在于：所述的溢流墙的墙体顶部表面和第一级调节堰的底部表面设有使用时对应插配的凸块和凹槽结构，所述第一级调节堰的顶部表面和第。
5、二级调节堰的底部表面设有使用时对应插配的凸块和凹槽结构。4.根据权利要求3所述的人工湿地系统，其特征在于：所述的第一级调节堰和第二级调节堰的结构相同，两级调节堰均由位于两侧的两块侧方木和位于两侧方木之间的中间方木通过紧固螺栓固定叠加构成，两块侧方木和中间方木均沿溢流墙墙体的长度方向延伸，两块侧方木在溢流墙墙体高度方向上的上、下端相互对齐，中间方木在溢流墙墙体高度方向上与两块侧方木的上下端相互错开布置以用于在调节堰的顶部表面和底壁表面对应的形成所述的凸块和凹槽结构，两级调节堰的用于与长柄螺栓相对应的螺栓安装孔开设在各自的中间方木上。5.根据权利要求3所述的人工湿地系统，其特征在于：所述的溢流墙的。
6、墙体、第一级调节堰和第二级调节堰上的凸块或凹槽结构均沿溢流墙长度方向延伸。6.一种人工湿地系统用溢流墙，其特征在于：所述的溢流墙包括固设在人工湿地系统的集水渠中的墙体和使用时可拆安装在墙体顶部的用于将人工湿地系统水位抬高至正常运行水位的第一级调节堰及使用时可拆安装在第一级调节堰顶部的用于抬高人工湿地系统水位以形成冬季结冰层的第二级调节堰。7.根据权利要求6所述的人工湿地系统用溢流墙，其特征在于：所述的溢流墙的墙体顶部沿墙体长度方向布设有沿竖直方向延伸的长柄螺栓，第一级调节堰通过长柄螺栓可拆安装在溢流墙的墙体上，在第一级调节堰上开设有用于与长柄螺栓相对应的螺栓安装孔，第二级调节堰通过长柄螺栓可拆。
7、安装在第一级调节堰顶部，第二级调节堰上开设有用于与长柄螺栓相对应的螺栓安装孔。8.根据权利要求6或7所述的人工湿地系统用溢流墙，其特征在于：所述的溢流墙的墙体顶部表面和第一级调节堰的底部表面设有使用时对应插配的凸块和凹槽结构，所述第一级调节堰的顶部表面和第二级调节堰的底部表面设有使用时对应插配的凸块和凹槽结构。9.根据权利要求8所述的人工湿地系统用溢流墙，其特征在于：所述的第一级调节堰和第二级调节堰的结构相同，两级调节堰均由位于两侧的两块侧方木和位于两侧方木之间权 利 要 求 书CN 202449964 U2/2页3的中间方木通过紧固螺栓固定叠加构成，两块侧方木和中间方木均沿溢流墙墙体的长度方。
8、向延伸，两块侧方木在溢流墙墙体高度方向上的上、下端相互对齐，中间方木在溢流墙墙体高度方向上与两块侧方木的上下端相互错开布置以用于在调节堰的顶部表面和底壁表面对应的形成所述的凸块和凹槽结构，两级调节堰的用于与长柄螺栓相对应的螺栓安装孔开设在各自的中间方木上。10.根据权利要求8所述的人工湿地系统用溢流墙，其特征在于：所述的溢流墙的墙体、第一级调节堰和第二级调节堰上的凸块或凹槽结构均沿溢流墙长度方向延伸。权 利 要 求 书CN 202449964 U1/4页4一种人工湿地系统及其溢流墙技术领域0001 本实用新型属于人工湿地技术领域，涉及一种人工湿地系统，具体涉及人工湿地系统所使用的一种溢流墙。背。
9、景技术0002 人工湿地，也可称为人造湿地，是由人工建造和监督控制，利用生态系统中的物理、化学和生物的三重协同作用，通过过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对污水的高效净化处理的系统。一般人工湿地系统具有如下特点：（1）建造和运行费用低；（2）易于维护；（3）能够进行有效可靠的废水处理；（4）能够缓冲对水力和污染负荷的冲击；（5）能够产生效益，如水产、畜产、造纸原料、建材、绿化、野生动植物栖息、娱乐和教育。人工湿地系统是一种应当大力推广的生态治污措施。0003 人工湿地一般由多级处理单元和用于汇集整个人工湿地出水的集水渠组成，其中每级处理单元均包括生物塘和填料床，在每级处理单。
10、元的生物塘和填料床之间以及相邻的两级处理单元之间均布置有配水花墙，待处理的污水进入第一级处理单元，并经各级处理单元净化处理后汇集到集水渠后从集水渠的出水口排出。但因为受冬季严寒气候影响，人工湿地在北方低温地区的应用和推广受到阻碍，往往因为湿地冻结而使得整个人造湿地系统都无法运行。所以北方寒冷地区的人工湿地冬季通常需要调整其运行水位，首先抬升水位形成冰盖、再将运行水位降低到正常水位以下运行，这样整个人工湿地冰盖的保温后，将增强其在冬季低温条件下对污水的处理效果。而现有的人工湿地设备技术很难同时控制整个人工湿地的运行水位，不能很好的满足人工湿地水位运行的需要。实用新型内容0004 本实用新型的目的。
11、在于提供一种人工湿地系统，以解决现有技术中人工湿地系统的运行水位不易控制的技术问题；同时，本实用新型还提供一种人工湿地系统用溢流墙。0005 为实现上述目的，本实用新型所提供的人工湿地系统采用如下技术方案：一种人工湿地系统，包括按处理顺序串接连通的多级处理单元和汇集各级处理单元出水的集水渠，每级处理单元均包括生物塘和填料床，在每级处理单元中的生物塘和填料床之间、各级处理单元之间以及末级处理单元和集水渠之间设置配水花墙，所述的集水渠中设有溢流墙，溢流墙将集水渠分成用于供所述处理单元处理后的水汇流的汇流段和与所述集水渠的出水口相连通的输水段，溢流墙包括墙体和使用时可拆安装在墙体顶部的用于将人工湿地。
12、系统水位抬高至正常运行水位的第一级调节堰及使用时可拆安装在第一级调节堰顶部的用于抬高人工湿地系统水位以形成冬季结冰层的第二级调节堰。0006 所述的溢流墙的墙体顶部沿墙体长度方向布设有沿竖直方向延伸的长柄螺栓，第一级调节堰通过长柄螺栓可拆安装在溢流墙的墙体上，在第一级调节堰上开设有用于与长柄螺栓相对应的螺栓安装孔，第二级调节堰通过长柄螺栓可拆安装在第一级调节堰顶部，第二级调节堰上开设有用于与长柄螺栓相对应的螺栓安装孔。说 明 书CN 202449964 U2/4页50007 所述的溢流墙的墙体顶部表面和第一级调节堰的底部表面设有使用时对应插配的凸块和凹槽结构，所述第一级调节堰的顶部表面和第二级。
13、调节堰的底部表面设有使用时对应插配的凸块和凹槽结构。0008 所述的第一级调节堰和第二级调节堰的结构相同，两级调节堰均由位于两侧的两块侧方木和位于两侧方木之间的中间方木通过紧固螺栓固定叠加构成，两块侧方木和中间方木均沿溢流墙墙体的长度方向延伸，两块侧方木在溢流墙墙体高度方向上的上、下端相互对齐，中间方木在溢流墙墙体高度方向上与两块侧方木的上下端相互错开布置以用于在调节堰的顶部表面和底壁表面对应的形成所述的凸块和凹槽结构，两级调节堰的用于与长柄螺栓相对应的螺栓安装孔开设在各自的中间方木上。0009 所述的溢流墙的墙体、第一级调节堰和第二级调节堰上的凸块或凹槽结构均沿溢流墙长度方向延伸。0010 。
14、本实用新型所提供的人工湿地系统用溢流墙采用如下技术方案：一种人工湿地系统用溢流墙，所述的溢流墙包括固设在人工湿地系统的集水渠中的墙体和使用时可拆安装在墙体顶部的用于将人工湿地系统水位抬高至正常运行水位的第一级调节堰及使用时可拆安装在第一级调节堰顶部的用于抬高人工湿地系统水位以形成冬季结冰层的第二级调节堰。0011 所述的溢流墙的墙体顶部沿墙体长度方向布设有沿竖直方向延伸的长柄螺栓，第一级调节堰通过长柄螺栓可拆安装在溢流墙的墙体上，在第一级调节堰上开设有用于与长柄螺栓相对应的螺栓安装孔，第二级调节堰通过长柄螺栓可拆安装在第一级调节堰顶部，第二级调节堰上开设有用于与长柄螺栓相对应的螺栓安装孔。00。
15、12 所述的溢流墙的墙体顶部表面和第一级调节堰的底部表面设有使用时对应插配的凸块和凹槽结构，所述第一级调节堰的顶部表面和第二级调节堰的底部表面设有使用时对应插配的凸块和凹槽结构。0013 所述的第一级调节堰和第二级调节堰的结构相同，两级调节堰均由位于两侧的两块侧方木和位于两侧方木之间的中间方木通过紧固螺栓固定叠加构成，两块侧方木和中间方木均沿溢流墙墙体的长度方向延伸，两块侧方木在溢流墙墙体高度方向上的上、下端相互对齐，中间方木在溢流墙墙体高度方向上与两块侧方木的上下端相互错开布置以用于在调节堰的顶部表面和底壁表面对应的形成所述的凸块和凹槽结构，两级调节堰的用于与长柄螺栓相对应的螺栓安装孔开设在。
16、各自的中间方木上。0014 所述的溢流墙的墙体、第一级调节堰和第二级调节堰上的凸块或凹槽结构均沿溢流墙长度方向延伸。0015 本实用新型的有益效果是：本实用新型所提供的人工湿地系统在集水渠中安装有溢流墙，溢流墙将集水渠分成汇流段和输水段，各级处理单元处理后的水流入集水渠中的汇流段，在漫过溢流墙后从集水渠的出水口排走。在人工湿地系统正常运行时，将第一级调节堰安装在溢流墙的墙体顶部，这样人工湿地系统的运行水位处于正常水位。当冬季气温下降、人工湿地系统在正常水位运行处理效果明显下降时，将第二级调节堰安装在第一级调节堰的顶部，这样可以抬高人工湿地系统的水位，形成冬季结冰层，冬季结冰层高出填料床内填料，。
17、将第一级调节堰和第二级调节堰拆下，在短时间内人工湿地系统的水位下降至填料床中填料的高度以下，此时人工湿地运行水位将低于正常水位，在人工湿地受到冰说 明 书CN 202449964 U3/4页6层保温后，将保证其在冬季低温条件下对污水的处理能力，保证处理效果。随着外界气温升高，需恢复人工湿地的运行水位至正常水位，此时，将第一级调节堰重新安装在溢流墙的墙体顶部位置处，即可将人工湿地系统的运行水位抬高至正常水位。本实用新型结构简单，可以方便、快捷的调节人工湿地系统的运行水位，实现对人工湿地处理系统整体运行水位的控制，可以在不改变人工湿地水力负荷的条件下，保证人工湿地系统在冬季低温条件下的污水过滤处理。
18、能力，具有很好的利用价值，易于推广应用。0016 本实用新型所提供的溢流墙包括墙体和使用时可拆联接安装在墙体上的第一级调节堰及第二级调节堰，其中，第一级调节堰用于在人工湿地系统正常运行时将运行水位调高至正常水位，第二级调节堰用于在冬季低温条件下将人工湿地系统的运行水位抬高以形成冬季结冰层，当在形成高度高于填料床内填料高度的结冰层以后，将第一级调节堰和第二级调节堰拆除，人工湿地系统的运行水位降低至填料床内填料高度以下，人工湿地得到冰层的保护，在不改变人工湿地水力负荷的条件下，保证人工湿地系统在冬季低温条件下的污水处理能力。附图说明0017 图1是本实用新型所提供的一种人工湿地系统一种实施例的结构。
19、示意图（未安装调节堰）；0018 图2是图1中墙体上安装有第一级调节堰的溢流墙的结构示意图；0019 图3是图1中的第一级调节堰的左侧视图；0020 图4是图1中墙体上安装有第二级调节堰的溢流墙的结构示意图；0021 图5是图1中墙体上拆除第一级调节堰和第二级调节堰后的溢流墙的结构示意图；0022 （图1中箭头所示为水的流动方向。）。具体实施方式0023 如图1至图5所示，一种人工湿地系统的实施例，该实施例中的人工湿地系统包括按处理顺序串接连通的两级处理单元和汇集处理单元处理后的污水的集水渠1，一级处理单元5包括一级生物塘52和一级填料床51，在一级处理单元5中的一级生物塘52上开设有进水口，。
20、在该进水口处连接有进水管道6，二级处理单元4包括二级生物塘42和二级填料床41，在每级处理单元中的生物塘和填料床之间设置配水花墙7，在一级处理单元5和二级处理单元4之间设置配水花墙7，在二级处理单元4和集水渠1之间同样设置有配水花墙7，在集水渠1中固定设置有溢流墙1，该溢流墙1将集水渠分隔成用于供各级处理单元处理后的水汇流的汇流段11和与集水渠的出水口相连通的输水段12，此处的出水口处连接有出水管道3，溢流墙2包括墙体21和使用时可拆安装在墙体顶部的第一级调节堰22及使用时可拆安装在第一级调节堰22顶部的第二级调节堰23。0024 在本实施例中，所述的第一级调节堰22通过长柄螺栓8定位安装在溢。
21、流墙的墙体21顶部，第二级调节堰23通过长柄螺栓8定位安装在第一级调节堰22的顶部。此处的两级调节堰结构相同，两级调节堰均由位于两侧的两块侧方木和位于两侧方木之间的中间方木通过紧固螺栓固定叠加构成，两块侧方木和中间方木均沿溢流墙墙体的长度方向延说 明 书CN 202449964 U4/4页7伸，两块侧方木在溢流墙墙体高度方向上的上、下端相互对齐，中间方木在溢流墙墙体高度方向上与两块侧方木的上下端相互错开布置以用于在调节堰的顶部表面和底壁表面对应的形成凸块和凹槽结构，第一级调节堰上的凹槽结构用于与溢流墙墙体顶部预设有的凸块结构插接适配，第二级调节堰上的凹槽结构用于与第一级调节堰上的凸块结构插接适。
22、配，此处的凸块或凹槽均沿溢流墙的墙体的长度方向延伸。同时，在第一级调节堰22和第二级调节堰的中间方木上均开设有用于与所述的长柄螺栓向对应的螺栓安装孔220。当需要安装第一级调节堰时，将第一级调节堰对应的插装在预埋设在溢流墙的墙体顶部的长柄螺栓上，长柄螺栓沿溢流墙的墙体延伸方向布设有两个，每个长柄螺栓均沿竖直方向延伸，然后使用紧固螺母将第一级调节堰压紧。当需要安装两级调节堰时，将第二级调节堰对应的插装在溢流墙的墙体顶部的长柄螺栓上，同时将第一级调节堰上的凸块对应的插装在第二级调节堰的凹槽中，最后用紧固螺母将两级调节堰压紧固定，实现两级调节堰的定位安装。上述实施例中的第一级调节堰和第二级调节堰的高。
23、度相等，在其他实施例中，两者的高度也可以不相等，两者的高度需要根据实际应用需要设计确定。0025 具体使用时，所述的溢流墙的墙体顶部高度低于图2中所示的人工湿地正常运行时的正常水位A，在人工湿地正常运行，将第一调节堰22定位安装在墙体21的顶部，这样可以将人工湿地的运行水位抬高至如图2所示的正常水位A。在冬季低温条件下，人工湿地的正常运行水位运行处理效果明显下降时，在第一级调节堰22上加装第二级调节堰23，以抬升人工湿地的运行水位至如图4所示的高度B，待形成一定冰层后，将两级调节堰拆去，在短时间将人工湿地的运行水位降低至填料床下一定高度，如图5所示的高度C。人工湿地在受到冰盖的保温后，将增强其。
24、在冬季低温条件下对污水的处理效果，随着外界气温的升高，需恢复人工湿地至正常运行水位时，在溢流墙的墙体顶部加装第一级调节堰，即可抬升水位。0026 上述实施例中，调节堰由三块方木通过紧固螺栓横向叠加拼装组成，在其他实施例中，调节堰也可以采用其他的挡水结构如采用整体结构。上述实施例中，在调节堰上设置有用于便于安装和定位的凸块及凹槽结构，在其他实施例中，也可以为其他的便于定位和安装的插接结构如定位柱或定位孔结构，也可以不设置插接结构，仅依靠溢流墙的墙体顶部预埋设的长柄螺栓来实现对两级调节堰的定位和固定。0027 如图2所示，一种人工湿地系统用溢流墙的实施例，该实施例的溢流墙结构与上述实施例中的人工湿地系统的集水渠中的的溢流墙的结构相同，在此不再赘述。说 明 书CN 202449964 U1/1页8图1图2图3图4图5说 明 书 附 图CN 202449964 U。