集成式一体化生态水厂的制作方法

1.本技术涉及水处理设施的领域，特别是涉及一种集成式一体化生态水厂。


背景技术：

2.目前，城市用水通常由水处理厂统一提供，水处理厂从地表水或地下水中抽取原水，再通过消毒、絮凝、沉降等步骤对原水进行处理，处理完成后即可将原水转化为生活用水。
3.公告号为cn207512040u的中国专利公开了一种集成式一体化生态水厂包括设于地表的人工湿地和设于地下的地下水厂主体，人工湿地和地下水厂主体之间设有防渗层，人工湿地包括植被层和基质层，基质层设于植被层下方，植被层内和地下水厂主体内均设有进水管，且植被层的进水管与地下水厂主体的进水管连通，基质层内设有集水管和集泥管，集水管与地下水厂主体的排污管连通，集泥管和地下水厂主体的排泥管连通。在运行期间，地表的原水经过植被层和基质层下渗，并经过进水管进入地下水厂主体中，地下水厂主体对原水进行净化，净化过程中产生的排泥水经过排泥管和集泥管被输送到基质层中，产生的反洗废水经过排污管和给水管被输送到基质层中，基质层中的排泥水和反洗废水经过腐熟、调质等过程后形成养料，被植被层中的植物吸收。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为，人工湿地中的植物为人工栽培，因此对不良环境的抵抗能力差，当发生旱涝灾害时，人工湿地中的植物容易死亡，对地表的生态环境造成影响。


技术实现要素：

5.相关技术中，人工湿地中的植物在经受旱涝灾害时容易死亡，影响地表生态环境，为了改善这一缺陷，本技术提供一种集成式一体化生态水厂。
6.本技术提供的一种集成式一体化生态水厂，采用如下的技术方案得出：
7.一种集成式一体化生态水厂，包括植被层、设于植被层中的调节机构以及设于植被层下方的水厂主体，所述植被层的表层倾斜设置，所述调节机构包括第一坝体和第二坝体，所述第一坝体的位置低于第二坝体的位置，所述第一坝体上设有第一水闸，所述第二坝体上设有第二水闸。
8.通过上述技术方案，当地表水的流量较大时，第一水闸和第二水闸同时开启，多余的地表水沿植被层的表面向低处流动，并依次经过第一水闸和第二水闸，最终离开植被层，从而减少了对植被层造成破坏的可能；当地表水的流量较小时，第一水闸关闭，第二水闸保持开启，地表水经过第二水闸后，第一水闸和第一坝体共同对地表水进行阻挡，将地表水截留在植被层中，并对植被层进行灌溉，使植被层中的植物不易因缺水而死亡。调节组件对地表水的流量进行调节，从而减少了植被层受到旱涝灾害影响的可能，起到了保护地表生态环境的效果。
9.优选的：还包括设于第一坝体背离第二坝体一侧的蓄水池，所述调节机构还包括
抽水组件，所述抽水组件包括第一水泵、进水管以及排水管，所述第一水泵固定连接在第一坝体上，所述进水管的一端伸入蓄水池，另一端与所述第一水泵的进水端口连通，所述排水管的一端与第一水泵的排水端口连通，另一端设于所述植被层上方。
10.通过上述技术方案，当地表水的流量较大时，经过第二水闸的一部分地表水进入蓄水池中，从而实现了对地表水的储存；当地表水的流量较小时，水泵通过进水管抽取蓄水池中的水，再通过排水管向植被层输水，从而提高了对地表水流量的调节效果。
11.优选的：所述进水管的管壁上在多个高度位置处均开设有进水口。
12.通过上述技术方案，当蓄水池底部产生的淤泥将进水管的端口堵塞时，进水管仍然能够通过进水口抽水，从而改善了水泵的抽水效果。
13.优选的：所述植被层内设有预处理机构，所述预处理机构包括用于容纳过滤填料的过滤箱，所述过滤箱的箱壁上开设有过滤孔，所述过滤箱下方设有集水托盘，所述集水托盘通过导管与水厂主体连通。
14.通过上述技术方案，当地表水经过植被层向下渗透时，过滤箱内的过滤填料对地表水中携带的大颗粒杂质进行拦截，实现了对地表水的过滤，然后集水托盘对经过过滤的地表水进行收集，再通过导管将下渗的地表水输送到水厂主体中进行处理。去除了大颗粒杂质的地表水受到净化时产生的沉积物较少，因此降低了水厂主体的处理压力，改善了对地表水的处理效果。
15.优选的：所述预处理机构还包括投料管，所述投料管的一端与过滤箱连通，另一端向上穿设出所述植被层。
16.通过上述技术方案，在设置过滤箱时，操作者通过投料管向过滤箱内投入絮凝剂，当地表水经过过滤箱向下渗透时，地表水中的中等颗粒杂质在絮凝剂的作用下发生絮凝，发生絮凝后的中等颗粒杂质更容易被过滤填料拦截，从而提高了对地表水的处理效果。
17.优选的：所述植被层下方开设有腔体，所述水厂主体设于腔体内，所述水厂主体包括沉淀池、净水设备、蓄水罐以及排水泵站，所述导管远离过滤箱的一端与沉淀池连通，所述沉淀池与净水设备连通，所述净水设备与蓄水罐连通，所述蓄水罐与排水泵站连通，所述排水泵站用于向用户输水。
18.通过上述技术方案，当下渗的地表水离开植被层后，导管将水输送到沉淀池内进行沉淀处理，地表水在沉淀池内分离为清液与浊液，浊液位于清液底部，然后净水设备对沉淀池中的清液部分进行抽取和净化，使上清液转化为生活用水，再将生活用水输送到蓄水罐中进行储存。当需要向用户供水时，泵站对蓄水罐中储存的生活用水进行抽取和输送。
19.优选的：所述沉淀池内设有超滤膜，所述净水设备与沉淀池的连通处和导管的端口分别设于超滤膜两侧。
20.通过上述技术方案，当沉淀池中的清液向净水设备流动时，超滤膜对清液中携带的小颗粒杂质进行拦截，从而改善了净水效果。
21.优选的：还包括排泥组件，所述排泥组件包括排泥管、螺旋叶片以及电机，所述排泥管的一端设于地面上方，另一端沿竖直方向穿设进所述腔体，并与所述沉淀池连通，所述排泥管与导管设于超滤膜的同一侧，所述螺旋叶片转动设置于排泥管内，所述电机用于驱动螺旋叶片转动。
22.通过上述技术方案，当净化设备对沉淀池中的清液处理完毕后，水中剩余的浊液
在超滤膜的一侧聚集形成淤泥，此后，电机带动螺旋叶片转动，螺旋叶片通过排泥管对淤泥进行输送，直到将淤泥输送到植被层中，从而实现了对沉淀池的自动清理。
23.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
24.1.当地表水的流量较大时，第一水闸和第二水闸同时开启，植被层的表面对多余的地表水进行疏导；当地表水的流量较小时，第一水闸关闭，第二水闸仍然开启，第一坝体和第一水闸共同将地表水阻截在植被层中，从而减少了旱涝灾害对植被层的影响，起到了保护地表的生态环境的效果；
25.2.当地表水的流量较大时，蓄水池对流过第一水闸的地表水进行储存；当地表水的流量较小时，水泵抽取蓄水池中的水对植被层进行灌溉，从而提高了对地表水的调节效果。
附图说明
26.图1是本技术实施例的集成式一体化生态水厂的结构示意图。
27.图2是本技术实施例用于展示排泥组件的结构示意图。
28.附图标记：1、植被层；2、蓄水池；3、预处理机构；31、过滤箱；32、投料管；4、水厂主体；41、沉淀池；42、净水设备；43、蓄水罐；44、排水泵站；5、调节机构；51、第一坝体；52、第二坝体；53、抽水组件；531、水泵；532、进水管；533、排水管；6、排泥组件；61、排泥管；62、螺旋叶片；63、电机；7、腔体；71、第一空腔；72、第二空腔；73、第三空腔；74、第四空腔；8、第一水闸；9、第二水闸；10、进水口；11、分流管；12、过滤孔；13、集水托盘；14、横板；15、纵板；16、超滤膜；17、导管；18、清洁管。
具体实施方式
29.以下结合附图1
‑
2对本技术作进一步详细说明。
30.本技术实施例公开了一种集成式一体化生态水厂。参照图1，集成式一体化生态水厂包括植被层1、预处理机构3、水厂主体4、调节机构5、蓄水池2以及排泥组件6，植被层1表面种植有植被，预处理机构3设于植被层1内，水厂主体4设于植被层1下方，蓄水池2开挖于水厂主体4的一侧，植被层1的表面沿朝向蓄水池2的一侧向下倾斜设置，调节机构5设于植被层1朝向地表的一侧。
31.参照图1，在运行过程中，地表水经过植被层1向下渗透，预处理机构3对向下渗透的地表水进行预处理，经过预处理的地表水继续下渗后进入水厂主体4中，水厂主体4对收集到的地表水进行净化，再将净化后的地表水向用户输送；净水完成后，排泥组件6将净水过程中产生的淤泥输送到植被层1表面。当旱涝灾害发生时，调节机构5与蓄水池2共同对地表水的流量进行调节。
32.参照图1，调节机构5包括第一坝体51、第二坝体52以及抽水组件53，第一坝体51设于植被层1靠近蓄水池2的一端处，第二坝体52设于植被层1远离蓄水池2的一端处，第一坝体51上设有第一水闸8，第二坝体52上设有第二水闸9；抽水组件53包括水泵531、进水管532以及排水管533，水泵531固定连接在第一坝体51顶端，进水管532的侧壁上开设有多个进水口10，多个进水口10沿竖直方向等间隔设置；进水管532的一端穿设进蓄水池2，另一端与水泵531的进水端口连通，水泵531的排水端口与排水管533连通，排水管533远离水泵531的一
端与植被层1的表面齐平，排水管533的外侧壁上固定连接有多个分流管11，多个分流管11均与排水管533连通，并沿排水管533的轴向间隔设置，以增大排水管533的灌溉面积。
33.参照图1，当地表水的流量较大时，第一水闸8和第二水闸9均开启，地表水经过第二水闸9流动到植被层1中，并沿植被层1的表面向低处流动，再经过第一水闸8进入蓄水池2，从而实现了对多余地表水的储存，并且减少了植被层1中的植物受到损伤的可能；当地表水的流量较小时，第二水闸9仍然开启，第一水闸8关闭，地表水经过第二水闸9后受到第一坝体51和第一水闸8的堵截，使植被层1中的水不容易流失，同时水泵531通过进水管532抽取蓄水池2内储存的水，并通过排水管533和分流管11对植被层1进行灌溉，从而减少了植被层1中的植物因干旱而死亡的可能。调节机构5对地表水的流量进行了调节，减少了植被层1中的植物因旱涝灾害的影响而死亡的可能， 起到了保护地表生态环境的效果。
34.参照图1，预处理机构3包括过滤箱31以及投料管32，投料管32的一端以及过滤箱31均埋设于植被层1中，过滤箱31的箱壁上开设有多个过滤孔12，过滤箱31内容纳有过滤填料，过滤填料可以是活性炭和石英砂的混合物；投料管32埋设于植被层1中的一端与过滤箱31顶端连通，另一端沿竖直方向向上穿设出植被层1。过滤箱31下方设有集水托盘13，集水托盘13远离过滤箱31的一端设有导管17，导管17的一端与托盘连通，另一端沿竖直方向向下延伸。
35.参照图1，在设置过滤箱31时，操作者通过投料管32将过滤填料和絮凝剂投放到过滤箱31中。当地表水在向下渗透的过程中经过过滤箱31时，过滤箱31中的过滤填料对地表水携带的大颗粒杂质进行拦截，同时中等颗粒杂质在絮凝剂的作用下发生絮凝，从而对下渗的地表水进行了初步净化，提高了地表水的清洁度。初步过滤完成后，继续下渗的地表水离开过滤箱31，并经过集水托盘13进入导管17。
36.参照图1，植被层1下方开设有腔体7，腔体7的内壁上固定连接有横板14和纵板15，横板14和纵板15交叉设置，并共同将腔体7划分为第一空腔71、第二空腔72、第三空腔73和第四空腔74，第一空腔71和第二空腔72相邻设置，第三空腔73和第四空腔74相邻设置，第一空腔71与第二空腔72设于第三空腔73与第四空腔74的上方。水厂主体4包括沉淀池41、净水设备42、蓄水罐43以及排水泵站44，沉淀池41、净水设备42、蓄水罐43以及排水泵站44依次安装在第一空腔71、第二空腔72、第三空腔73和第四空腔74内，导管17远离集水托盘13的一端与沉淀池41连通，沉淀池41内还设有超滤膜16，导管17的端口设于超滤膜16背离净水设备42的一侧，沉淀池41与净水设备42连通，净水设备42与蓄水罐43连通，蓄水罐43与排水泵站44连通。
37.参照图1，在处理过程中，下渗的地表水离开导管17后进入沉淀池41进行静置，静置结束后，沉淀池41中的地表水分为清液和浊液，其中浊液集中在超滤膜16朝向导管17的一侧，且位于清液下方。净水设备42对清液进行抽取，并将清液净化为生活用水，再将生活用水输送到蓄水罐43中储存，然后排水泵站44将生活用水输送到用户处。
38.参照图1和图2，排泥组件6包括排泥管61、螺旋叶片62以及电机63，排泥管61的一端设于植被层1上方，另一端沿竖直方向自上而下穿设过植被层1，并穿设进第一空腔71，排泥管61远离植被层1一端的端口位于沉淀池41内侧，排泥管61位于植被层1上方的一端在外侧壁上固定连接有清洁管18，清洁管18与排泥管61连通；螺旋叶片62与排泥管61的内侧壁转动连接，电机63固定连接在排泥管61顶端，电机63的输出端与螺旋叶片62同轴设置并固
定连接。当需要清理沉淀池41内的淤泥时，电机63带动螺旋叶片62转动，螺旋叶片62对淤泥进行带动，直到将淤泥输送到植被层1上方，然后操作者通过清洁管18对淤泥进行清理。
39.本技术实施例一种集成式一体化生态水厂的实施原理为： 当地表水的流量较大时，蓄水池2对多余的地表水进行储存；当地表水的流量较小时，第一坝体51和第一水闸8对地表水进行堵截，同时水泵531抽取蓄水池2中的水对植被层1进行灌溉，从而实现了对地表水流量的调节，减少了植被层1中的植被因旱涝灾害而受损死亡的可能，起到了保护地表生态环境的效果。地表水在植被层1中下渗后进入水厂主体4，水厂主体4对下渗的地表水进行净化，再将净化后得到的生活用水输送到用户处。净化完成后，排泥组件6对净化时产生的淤泥进行排放。
40.本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。