CN101007686A - 污水生物处理模块化气浮式人工沉床及制作方法和净化方法 - Google Patents

污水生物处理模块化气浮式人工沉床及制作方法和净化方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101007686A
CN101007686A CNA2007100564907A CN200710056490A CN101007686A CN 101007686 A CN101007686 A CN 101007686A CN A2007100564907 A CNA2007100564907 A CN A2007100564907A CN 200710056490 A CN200710056490 A CN 200710056490A CN 101007686 A CN101007686 A CN 101007686A
Authority
CN
China
Prior art keywords
floating drum
main frame
bed
plant
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2007100564907A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100497206C (zh
Inventor
李金中
刘学功
刘起军
李学菊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TIANJIN WATER CONSERVANCY INST
Original Assignee
TIANJIN WATER CONSERVANCY INST
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TIANJIN WATER CONSERVANCY INST filed Critical TIANJIN WATER CONSERVANCY INST
Priority to CNB2007100564907A priority Critical patent/CN100497206C/zh
Publication of CN101007686A publication Critical patent/CN101007686A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100497206C publication Critical patent/CN100497206C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage

Abstract

本发明是污水生物处理模块化气浮式人工沉床及制作方法和净化方法。主框架床体为杆系框架结构，整体呈立方箱体，床底、床角和床帮由若干根管柱状管材等距相连接，顶部为敞口，床底放置网格板，网格板上放置若干个种植箱，种植箱的种植孔内种植种植物，床帮上设置若干个浮子，浮子的浮力抵消主框架床体的部分重力，保持主框架床体在水体中处于平衡，床底的浮筒固定架上至少固定设置2个以上浮筒，浮筒的下部设置排水孔，充气管的一端部由排水孔插入浮筒内固定，充气管的另一端部设置充气闸阀。本发明科学设计，结构合理，制作简单，使用方便，通过浮筒的调节实现床体在水中的升降，控制调控种植物在水下的深度，提高了水生种植物的成活率。

Description

污水生物处理模块化气浮式人工沉床及制作方法和净化方法
技术领域
本发明涉及一种污水生物处理设施，尤其涉及一种污水生物处理模块化气浮式人工沉床及制作方法和净化方法。
背景技术
20世纪70年代以来，以大型水生植物为核心的生物-生态水体修复技术开始受到人们的关注，成为当前水环境技术领域的研究热点。但，对于富营养化和重富营养化的水体，水体的透明度较低，水底光照明显不足，限制了大型水生植物的生长，特别是沉水植物。当水底光照强度小于植物的光补偿点时，会造成沉水植物难以成活，群落无法形成。在植物移植过程中，水越深，植株的死亡速度越快。在植物的生长期，水位的变化也会直接影响植物的生长，沉水植物生物量与高水位呈反比例，沉水植物生物量与透明度呈正比例。当遇到突发的灾害，如洪涝引起湖泊水位升高，沉水植物往往得不到充足的光照，会大面积烂死在湖底。对于重污染水体的生态修复，其重点和难点都在于沉水植被的恢复，要有效恢复沉水植被，必须克服水体透明度的限制。
发明内容
本发明的主要目的在于解决上述生物-生态水体修复中存在的问题，提供一种能克服重污染水体透明度、光照强度及水深等不利条件，快速规模化的移栽沉水植物，恢复水生植被的污水生物处理模块化气浮式人工沉床及制作方法和净化方法。
人工沉床技术是一种生物-生态水体原位修复技术，是利用沉床载体和人工基质栽植大型水生植物，主要是挺水植物和沉水植物，通过床体的升降，人为调控植物在水下的深度，克服水深、透明度等不利因素对植物生长的制约，对修复低透明度和水深较大的重污染水体具有明显优势和应用价值。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
主框架床体为杆系框架结构，整体呈立方箱体，主框架床体的床底部由若干根管柱状管材等距相连接，主框架床体床底的周边至少等距设置3个以上床角，床角呈管柱状，床角与床底部相连接，主框架床体的床底部周边向上延伸的环形床帮，主框架床体的床帮由若干根管柱状管材与床角相连接构成，主框架床体顶部为敞口，主框架床体的床底部下方相对设置若干个U形浮筒固定架，浮筒固定架的U形端部与主框架床体的床底管材相连接。
模块化气浮式人工沉床的主框架床体是由床底、床角、床帮和浮筒固定架组成，采用杆系框架结构构成，整体为立方箱体，顶部为敞口。床底和床帮均采用管材制作，焊接或螺栓连接。床底的底部设置浮筒固定架，浮筒固定架相对设置。
主框架床体的床底上至少放置1块以上网格板，网格板铺满整个床底，用连接件固定在床底上，网格板整体呈网格状，网格板上布满网格孔，网格板在床底上支撑和承载种植箱，水体通过网格板的网格孔贯穿流动。
网格板放置在主框架床体的床底上，网格板可以是一整块，也可以是多块拼接而成，用连接件固定在床底上，起到支撑种植箱的作用，并使种植箱的重力均匀分布于主框架床体上。
主框架床体内排列放置若干个种植箱，种植箱与种植箱之间相互独立，种植箱整体呈立方箱形，种植箱四周箱壁和箱底部设置透水孔，水体对箱体内的种植物的根系和多孔基质充分交换，种植箱上部至少设置1个以上种植孔，种植箱箱体内放置填充基质，种植孔内种植种植物，种植物的根系扎于填充基质内，填充基质固定种植物的根系，填料基质为微生物提供附着载体，微生物附着在种植箱、种植物的根系和填料基质表面形成微生物膜，增强微生物的降解作用，通过种植物吸收去除水体中的污染物。
主框架床体内网格板上排列放置若干个种植箱，网格板使种植箱及填充基质的重力均匀分布于主框架床体上。种植箱置于网格板的上面，种植箱内放置填充基质，每个植物种植箱相互独立。种植箱的上部留有种植孔，为植物生长提供支撑体。种植物通过种植孔栽植于多孔基质上，种植物的根系扎根于基质内部，种植箱四壁和底部均设置透水孔，以保证水体通过种植物的根系和填充基质内部，实现箱体内外进行水体的交换。
种植孔内种植种植物，种植物直接吸收水体中的营养物质净化水体，在光合作用和输氧作用下，对好氧微生物提供氧源，形成植物一微生物的协同净化。
大型水生植物通过直接吸收营养物质(N、P)和富集重金属，去除水体中的污染物，将通过植物体的收割将污染物从水体中移出，实现对水体的净化，水生植物的生长为低成本、高效率的水体净化提供了条件。大型水生植物通过光合作用和输氧过程，将氧气释放到水体中，增加水体中溶解氧含量，提高水体的自净能力。
主框架床体周边的床帮上设置若干个浮子，浮子的浮力抵消主框架床体、种植箱和填充基质的部分重力，保持主框架床体在水体中处于平衡。
浮子通过连接件固定在主框架床体周边的床帮的上方，浮子的浮力可以抵消主框架床体、种植箱和填充基质的部分重力，保持主框架床体整体在水体中处于平衡状态。
主框架床体床底的浮筒固定架上至少固定设置2个以上浮筒，浮筒呈筒状中空密闭，调节主框架床体的整体浮力，浮筒沿浮筒固定架贯穿床底，浮筒的下部设置排水孔，排水孔贯通浮筒，充气管的一端部由排水孔插入浮筒内固定，充气管的另一端部设置充气闸阀，控制充气管向浮筒充气量和气流方向，通过充气管向浮筒内充气，浮筒内的水体由排水孔排出，增加浮筒的浮力，主框架床体整体上浮，通过充气管排出浮筒内气体，浮筒内减压水体从排水孔进入浮筒内，降低浮筒的浮力，主框架床体整体下沉。
浮筒置于主框架床体的下方，用固定件固定，浮筒起到调节整体主框架床体的浮力作用，充气管的一端固定在浮力调节管内，由浮筒上的排水孔插入浮筒内，另一端连接充气闸阀。当充气管向浮筒内充气时，通过增大浮筒内的气压，将浮筒内的水由排水孔排出，此时整体主框架床体的浮力增大，整体主框架床体在水体中向上浮；当充气管向外排气时，由于浮筒内的气压减少，水体通过排水孔进入浮筒内，此时整体主框架床体的浮力减少，整体主框架床体在水体中向下沉，通过浮筒的浮力变化，实现整体主框架床体在水体中的上下移动。
主框架床体截面呈矩形或正方形或圆形或多边形，至少采用1种以上。种植箱的截面积呈矩形或正方形或圆形或多边形，至少采用1种以上。种植箱内的填充基质为碎石、陶粒、火山玄武岩、聚苯乙烯球，粒径为10-15mm，至少采用1种以上。主框架床体上的种植箱种植的种植物为水陆两栖植物，水陆两栖植物采用水生植物中挺水植物，挺水植物为黄花鸢尾、千屈菜、泽芹、香蒲、水葱、美人蕉，至少种植1种以上。
根据要净化的水域的实际情况主框架床体的截面积制作成不同的形状，可以是矩形、正方形、圆形、多边形等等。填充基质采用碎石、陶粒、火山玄武岩、聚苯乙烯球等材料，至少采用1种以上。大型水生植物包括：沉水植物、挺水植物和浮叶植物。填充基质不仅为植物生长提供支撑，同时，与植物根系一起为微生物附着提供载体，微生物附着于种植箱、填充基质及植物根系表面，形成微生物膜，增强微生物的降解作用。种植物一方面通过直接吸收水体中的营养物质实现对水体的净化作用，另一方面通过光合作用和输氧作用，为好氧微生物提供氧源，形成植物—微生物的协同净化。
主框架床体采用杆系框架结构，由若干根管柱状管材相连接，主框架床体整体呈立方箱体，采用若干根管柱状管材等距焊接或螺栓连接成床底，在床底的周边至少等距设置3个以上床角，床角呈管柱状，采用管材制作，采用焊接或螺栓把床角与床底的周边相连接，床底的周边向上延伸的环形床帮，床帮由若干根管柱状管材与床角相连接构成，主框架床体顶部为敞口。
床底下方相对焊接或螺栓连接若干个U形浮筒固定架，浮筒固定架的U形端部与主框架床体的床底管材相连接。床底上部放置网格板，网格板采用板材制作，网格板整体呈网格状，采用整块或多块网格板铺敷满整个床底，网格板上放置种植箱，水体能通过网格板的网格孔贯穿流动；主框架床体内排列放置若干个种植箱，种植箱采用板材制作，整体呈立方箱形，种植箱四周箱壁和箱底部设置透水孔，种植箱上部至少设置1个以上种植孔，种植孔内种植种植物，种植箱箱体内放置填充基质，填充基质采用粒径为10-15mm的碎石、陶粒、火山玄武岩、聚苯乙烯球，至少采用1种以上，水体对箱体内的种植物的根系和多孔基质充分交换，种植物的根系扎于填充基质，填充基质固定种植物的根系，填料基质为微生物提供附着载体，微生物附着在种植箱、种植物的根系和填料基质表面形成微生物膜，增强微生物的降解作用，通过种植物吸收去除水体中的污染物，种植物直接吸收水体中的营养物质净化水体，在光合作用和输氧作用下，对好氧微生物提供氧源，形成植物微—生物的协同净化。
在主框架床体周边的床帮上设置若干个浮子，保持主框架床体在水体中处于平衡。在床底的浮筒固定架上至少固定安装2个以上浮筒，浮筒制作成筒状，整体中空密闭，浮筒的下部设置排水孔，排水孔贯通浮筒，浮筒沿浮筒固定架贯穿床底，充气管的一端部由排水孔插入浮筒内固定，充气管的另一端部安装充气闸阀，控制充气管向浮筒充气量和气流方向。
将安装设置了网格板、浮子、浮筒、种植箱和种植物的主框架床体放入水体，打开充气闸阀通过充气管抽出床底下部的浮筒内的空气，随着空气的排出水体由排水孔逐渐进入浮筒内，浮筒的浮力逐渐减小，主框架床体随着浮筒的浮力减小逐渐沉入水体内，当主框架床体到达水体中光照充足的深度则关闭充气闸阀，浮筒的浮力保持主框架床体在水体的深度，适宜种植物生长繁衍的生态环境，提高种植物的成活率。
当水位升高，沉在水体中的主框架床体改变了种植物的生长繁衍的生态环境，打开充气闸阀通过充气管对床底下部的浮筒充气，空气一进入浮筒内则增加浮筒的气压，随着浮筒内气压加大浮筒内的水体从排水孔排出，浮筒的浮力加大，主框架床体上浮，当主框架床体到达水体中光照充足的深度则关闭充气闸阀，浮筒的浮力保持主框架床体在水体的深度，适宜种植物生长繁衍的生态环境，提高种植物的成活率。
当维修主框架床体时，打开充气闸阀通过充气管对床底下部的浮筒充气，空气一进入浮筒内则增加浮筒的气压，随着浮筒内气压加大浮筒内的水体从排水孔排出，浮筒的浮力加大，直至主框架床体浮出水面。
当维修结束，打开充气闸阀通过充气管抽出床底下部的浮筒内的空气，随着空气逐渐的排出浮筒，水体由排水孔逐渐进入浮筒内，浮筒的浮力随之逐渐减小，主框架床体随着浮筒的浮力减小逐渐沉入水体内，当主框架床体恢复到水体中光照充足的深度则关闭充气闸阀。
本发明是污水生物处理模块化气浮式人工沉床及制作方法和净化方法。科学设计，结构合理，制作简单，使用方便，通过水生种植物直接吸收营养物质(N、P)和富集重金属，达到去除水体的污染物的目的，收割种植物将污染物从水体中移出，实现对水体的净化，水生种植物的生长成本低，水生种植物净化水体高效率。水生种植物的光合作用和输氧过程将氧气释放到水体中，增加水体中溶解氧含量，提高水体的自净能力。水生种植物通过它感作用和营养物质的吸收，抑制藻类生长，防止水体富营养化。填充基质的物理吸附和化学过程，降解水体中的污染物，实现水体净化。同时，植物、填充基和种植箱体的表面又为微生物提供附着的载体，形成微生物膜，水生种植物又为好氧微生物提供氧源，实现基质—植物—微生物的协同净化，极大地提高了对水体的净化功能。通过浮筒的调节实现床体在水中的升降，控制调控种植物在水下的深度，克服了水深、重污染、透明度低等不利于水生种植物的生长不利因素，创建适宜于水生种植物生长繁衍的生态环境，提高了水生种植物的成活率。采用模块化设计，设备安装、运输非常方便，不需在河道内实施其它辅助工程既可施工，投资省，建设周期短，修复大面积水域的水体。整体床体的透水性好，对水体阻力小，适合净化河道和湖泊的水体。整体床体的升降通过调节浮筒来实现，操作方便，自动化程度高，便于后期的维护和管理。
附图说明
以下结合附图和实施例对本发明详细说明。
图1模块化气浮式人工沉床的示意图
图2模块化气浮式人工沉床的示意图
图3模块化气浮式人工沉床的A-A剖视图
图4模块化气浮式人工沉床的B-B剖视图
1主框架床体，2床角，3床帮，4网格板，5浮筒固定架，6浮筒，7充气管，8浮子，9种植箱，10填充基质，11种植物，12种植孔，13透水孔，14排水孔，15充气闸阀，16床底
具体实施方式
实施例1
主框架床体(1)为杆系框架结构，整体呈立方箱体，主框架床体(1)的床底(16)部由若干根管柱状管材等距相连接，主框架床体(1)床底(16)的周边至少等距设置3个以上床角(2)，床角(2)呈管柱状，床角(2)与床底(16)部相连接，主框架床体(1)的床底部周边向上延伸的环形床帮(3)，主框架床体(1)的床帮(3)由若干根管柱状管材与床角(2)相连接构成，主框架床体(1)顶部为敞口，主框架床体(1)的床底部下方相对设置若干个U形浮筒固定架(5)，浮筒固定架(5)的U形端部与主框架床体(1)的床底(16)管材相连接。
主框架床体(1)的床底(16)上至少放置1块以上网格板(4)，网格板(4)铺满整个床底(16)，用连接件固定在床底(16)上，网格板(4)整体呈网格状，网格板(4)上布满网格孔，网格板(4)在床底(16)上支撑和承载种植箱(9)，水体通过网格板(4)的网格孔贯穿流动。
主框架床体(1)内排列放置若干个种植箱(9)，种植箱(9)与种植箱(9)之间相互独立，种植箱(9)整体呈立方箱形，种植箱(9)四周箱壁和箱底部设置透水孔(13)，水体对箱体内的种植物(11)的根系和多孔基质(10)充分交换，种植箱(9)上部至少设置1个以上种植孔(12)，种植箱(9)箱体内放置填充基质(10)，种植孔(12)内种植种植物(11)，种植物(11)的根系扎于填充基质(10)内，填充基质(10)固定种植物(11)的根系，填料基质(10)为微生物提供附着载体，微生物附着在种植箱(9)、种植物(11)的根系和填料基质(10)表面形成微生物膜，增强微生物的降解作用，通过种植物(11)吸收去除水体中的污染物。
种植孔(12)内种植种植物(11)，种植物(11)直接吸收水体中的营养物质净化水体，在光合作用和输氧作用下，对好氧微生物提供氧源，形成植物—微生物的协同净化。
主框架床体(1)周边的床帮(3)上设置若干个浮子(8)，浮子(8)的浮力抵消主框架床体(1)、种植箱(9)和填充基质(10)的部分重力，保持主框架床体(1)在水体中处于平衡。
主框架床体(1)床底(16)的浮筒固定架(5)上至少固定设置2个以上浮筒(6)，浮筒(5)呈筒状中空密闭，调节主框架床体(1)的整体浮力，浮筒(5)沿浮筒固定架(5)贯穿床底(16)，浮筒(5)的下部设置排水孔(14)，排水孔(14)贯通浮筒(5)，充气管(7)的一端部由排水孔(14)插入浮筒(6)内固定，充气管(7)的另一端部设置充气闸阀(15)，控制充气管(7)向浮筒(5)充气量和气流方向，通过充气管(7)向浮筒(5)内充气，浮筒(5)内的水体由排水孔(14)排出，增加浮筒(5)的浮力，主框架床体(1)整体上浮，通过充气管(7)排出浮筒(5)内气体，浮筒(5)内减压水体从排水孔(14)进入浮筒(5)内，降低浮筒(5)的浮力，主框架床体(1)整体下沉，如图1、图2、图3、图4所示。
实施例2
主框架床体(1)截面呈矩形或正方形或圆形或多边形，至少采用1种以上。种植箱(9)的截面积呈矩形或正方形或圆形或多边形，至少采用1种以上，如图1、图3、图4所示。
实施例3
种植箱(9)内的填充基质(2)为碎石、陶粒、火山玄武岩、聚苯乙烯球，粒径为10-15mm，至少采用1种以上，如图1、图2、图3、图4所示。
实施例4
主框架床体(1)上的种植箱(9)种植的种植物(11)为水陆两栖植物，水陆两栖植物采用水生植物中挺水植物，挺水植物为黄花鸢尾、千屈菜、泽芹、香蒲、水葱、美人蕉，至少种植1种以上，如图1、图2、图3、图4所示。
实施例5
主框架床体(1)采用杆系框架结构，由若干根管柱状管材相连接，主框架床体(1)整体呈立方箱体，采用若干根管柱状管材等距焊接或螺栓连接成床底(16)，在床底(16)的周边至少等距设置3个以上床角(2)，床角(2)呈管柱状，采用管材制作，采用焊接或螺栓把床角(2)与床底(16)的周边相连接，床底(16)的周边向上延伸的环形床帮(3)，床帮(3)由若干根管柱状管材与床角(2)相连接构成，主框架床体(1)顶部为敞口。
床底(16)下方相对焊接或螺栓连接若干个U形浮筒固定架(5)，浮筒固定架(5)的U形端部与主框架床体(1)的床底(16)管材相连接。床底(16)上部放置网格板(4)，网格板(4)采用板材制作，网格板(4)整体呈网格状，采用整块或多块网格板(4)铺敷满整个床底(16)，网格板(4)上放置种植箱(9)，水体能通过网格板(4)的网格孔贯穿流动；主框架床体(1)内排列放置若干个种植箱(9)，种植箱(9)采用板材制作，整体呈立方箱形，种植箱(9)四周箱壁和箱底部设置透水孔(13)，种植箱(9)上部至少设置1个以上种植孔(12)，种植孔(12)内种植种植物(11)，种植箱(9)箱体内放置填充基质(10)，填充基质(2)采用粒径为10-15mm的碎石、陶粒、火山玄武岩、聚苯乙烯球，至少采用1种以上，水体对箱体内的种植物(11)的根系和多孔基质(10)充分交换，种植物(11)的根系扎于填充基质(10)，填充基质(10)固定种植物(11)的根系，填料基质(10)为微生物提供附着载体，微生物附着在种植箱(9)、种植物(11)的根系和填料基质(10)表面形成微生物膜，增强微生物的降解作用，通过种植物(11)吸收去除水体中的污染物，种植物(11)直接吸收水体中的营养物质净化水体，在光合作用和输氧作用下，对好氧微生物提供氧源，形成植物—微生物的协同净化。
在主框架床体(1)周边的床帮(3)上设置若干个浮子(8)，保持主框架床体(1)在水体中处于平衡。在床底(16)的浮筒固定架(5)上至少固定安装2个以上浮筒(6)，浮筒(5)制作成筒状，整体中空密闭，浮筒(5)的下部设置排水孔(14)，排水孔(14)贯通浮筒(5)，浮筒(5)沿浮筒固定架(5)贯穿床底(16)，充气管(7)的一端部由排水孔(14)插入浮筒(6)内固定，充气管(7)的另一端部安装充气闸阀(15)，控制充气管(7)向浮筒(5)充气量和气流方向，如图1、图2、图3、图4所示。
实施例6
将安装设置了网格板(4)、浮子(8)、浮筒(6)、种植箱(9)和种植物(11)的主框架床体(1)放入水体，打开充气闸阀(15)通过充气管(7)抽出床底(16)下部的浮筒(6)内的空气，随着空气的排出水体由排水孔(14)逐渐进入浮筒(6)内，浮筒(6)的浮力逐渐减小，主框架床体(1)随着浮筒(6)的浮力减小逐渐沉入水体内，当主框架床体(1)到达水体中光照充足的深度则关闭充气闸阀(15)，浮筒(6)的浮力保持主框架床体(1)在水体的深度，适宜种植物(11)生长繁衍的生态环境，提高种植物(11)的成活率，如图1、图2、图3、图4所示。
实施例7
当水位升高，沉在水体中的主框架床体(1)改变了种植物(11)的生长繁衍的生态环境，打开充气闸阀(15)通过充气管(7)对床底(16)下部的浮筒(6)充气，空气一进入浮筒(6)内则增加浮筒(6)的气压，随着浮筒(6)内气压加大浮筒(6)内的水体从排水孔(14)排出，浮筒(6)的浮力加大，主框架床体(1)上浮，当主框架床体(1)到达水体中光照充足的深度则关闭充气闸阀(15)，浮筒(6)的浮力保持主框架床体(1)在水体的深度，适宜种植物(11)生长繁衍的生态环境，提高种植物(11)的成活率，如图1、图2、图3、图4所示。
实施例8
当维修主框架床体(1)时，打开充气闸阀(15)通过充气管(7)对床底(16)下部的浮筒(6)充气，空气一进入浮筒(6)内则增加浮筒(6)的气压，随着浮筒(6)内气压加大浮筒(6)内的水体从排水孔(14)排出，浮筒(6)的浮力加大，直至主框架床体(1)浮出水面。
当维修结束，打开充气闸阀(15)通过充气管(7)抽出床底(16)下部的浮筒(6)内的空气，随着空气逐渐的排出浮筒(6)，水体由排水孔(14)逐渐进入浮筒(6)内，浮筒(6)的浮力随之逐渐减小，主框架床体(1)随着浮筒(6)的浮力减小逐渐沉入水体内，当主框架床体(1)恢复到水体中光照充足的深度则关闭充气闸阀(15)，如图1、图2、图3、图4所示。

Claims (4)

1、一种污水生物处理模块化气浮式人工沉床，其特征是主框架床体(1)为杆系框架结构，整体呈立方箱体，主框架床体(1)的床底(16)部由若干根管柱状管材等距相连接，主框架床体(1)床底(16)的周边至少等距设置3个以上床角(2)，床角(2)呈管柱状，床角(2)与床底(16)部相连接，主框架床体(1)的床底部周边向上延伸的环形床帮(3)，主框架床体(1)的床帮(3)由若干根管柱状管材与床角(2)相连接构成，主框架床体(1)顶部为敞口，主框架床体(1)的床底部下方相对设置若干个U形浮筒固定架(5)，浮筒固定架(5)的U形端部与主框架床体(1)的床底(16)管材相连接；主框架床体(1)的床底(16)上至少放置1块以上网格板(4)，网格板(4)铺满整个床底(16)，用连接件固定在床底(16)上，网格板(4)整体呈网格状，网格板(4)上布满网格孔，网格板(4)在床底(16)上支撑和承载种植箱(9)，水体通过网格板(4)的网格孔贯穿流动；主框架床体(1)内排列放置若干个种植箱(9)，种植箱(9)与种植箱(9)之间相互独立，种植箱(9)整体呈立方箱形，种植箱(9)四周箱壁和箱底部设置透水孔(13)，水体对箱体内的种植物(11)的根系和多孔基质(10)充分交换，种植箱(9)上部至少设置1个以上种植孔(12)，种植箱(9)箱体内放置填充基质(10)，种植孔(12)内种植种植物(11)，种植物(11)的根系扎于填充基质(10)内，填充基质(10)固定种植物(11)的根系，填料基质(10)为微生物提供附着载体，微生物附着在种植箱(9)、种植物(11)的根系和填料基质(10)表面形成微生物膜，增强微生物的降解作用，通过种植物(11)吸收去除水体中的污染物；种植孔(12)内种植种植物(11)，种植物(11)直接吸收水体中的营养物质净化水体，在光合作用和输氧作用下，对好氧微生物提供氧源，形成植物-微生物的协同净化；主框架床体(1)周边的床帮(3)上设置若干个浮子(8)，浮子(8)的浮力抵消主框架床体(1)、种植箱(9)和填充基质(10)的部分重力，保持主框架床体(1)在水体中处于平衡；主框架床体(1)床底(16)的浮筒固定架(5)上至少固定设置2个以上浮筒(6)，浮筒(5)呈筒状中空密闭，调节主框架床体(1)的整体浮力，浮筒(5)沿浮筒固定架(5)贯穿床底(16)，浮筒(5)的下部设置排水孔(14)，排水孔(14)贯通浮筒(5)，充气管(7)的一端部由排水孔(14)插入浮筒(6)内固定，充气管(7)的另一端部设置充气闸阀(15)，控制充气管(7)向浮筒(5)充气量和气流方向，通过充气管(7)向浮筒(5)内充气，浮筒(5)内的水体由排水孔(14)排出，增加浮筒(5)的浮力，主框架床体(1)整体上浮，通过充气管(7)排出浮筒(5)内气体，浮筒(5)内减压水体从排水孔(14)进入浮筒(5)内，降低浮筒(5)的浮力，主框架床体(1)整体下沉。
2、根据权利要求1所述的污水生物处理模块化气浮式人工沉床，其特征在于所述的主框架床体(1)截面呈矩形或正方形或圆形或多边形，至少采用1种以上；种植箱(9)的截面积呈矩形或正方形或圆形或多边形，至少采用1种以上；种植箱(9)内的填充基质(10)为碎石、陶粒、火山玄武岩、聚苯乙烯球，粒径为10-15mm，至少采用1种以上；主框架床体(1)上的种植箱(9)种植的种植物(11)为水陆两栖植物，水陆两栖植物采用水生植物中挺水植物，挺水植物为黄花鸢尾、千屈菜、泽芹、香蒲、水葱、美人蕉，至少种植1种以上。
3、一种污水生物处理模块化气浮式人工沉床的制作方法，其特征是主框架床体(1)采用杆系框架结构，由若干根管柱状管材相连接，主框架床体(1)整体呈立方箱体，采用若干根管柱状管材等距焊接或螺栓连接成床底(16)，在床底(16)的周边至少等距设置3个以上床角(2)，床角(2)呈管柱状，采用管材制作，采用焊接或螺栓把床角(2)与床底(16)的周边相连接，床底(16)的周边向上延伸的环形床帮(3)，床帮(3)由若干根管柱状管材与床角(2)相连接构成，主框架床体(1)顶部为敞口；床底(16)下方相对焊接或螺栓连接若干个U形浮筒固定架(5)，浮筒固定架(5)的U形端部与主框架床体(1)的床底(16)管材相连接；床底(16)上部放置网格板(4)，网格板(4)采用板材制作，网格板(4)整体呈网格状，采用整块或多块网格板(4)铺敷满整个床底(16)，网格板(4)上放置种植箱(9)，水体能通过网格板(4)的网格孔贯穿流动；主框架床体(1)内排列放置若干个种植箱(9)，种植箱(9)采用板材制作，整体呈立方箱形，种植箱(9)四周箱壁和箱底部设置透水孔(13)，种植箱(9)上部至少设置1个以上种植孔(12)，种植孔(12)内种植种植物(11)，种植箱(9)箱体内放置填充基质(10)，填充基质(10)采用粒径为10-15mm的碎石、陶粒、火山玄武岩、聚苯乙烯球，至少采用1种以上，水体对箱体内的种植物(11)的根系和多孔基质(10)充分交换，种植物(11)的根系扎于填充基质(10)，填充基质(10)固定种植物(11)的根系，填料基质(10)为微生物提供附着载体，微生物附着在种植箱(9)、种植物(11)的根系和填料基质(10)表面形成微生物膜，增强微生物的降解作用，通过种植物(11)吸收去除水体中的污染物，种植物(11)直接吸收水体中的营养物质净化水体，在光合作用和输氧作用下，对好氧微生物提供氧源，形成植物一微生物的协同净化；在主框架床体(1)周边的床帮(3)上设置若干个浮子(8)，保持主框架床体(1)在水体中处于平衡；在床底(16)的浮筒固定架(5)上至少固定安装2个以上浮筒(6)，浮筒(5)制作成筒状，整体中空密闭，浮筒(5)的下部设置排水孔(14)，排水孔(14)贯通浮筒(5)，浮筒(5)沿浮筒固定架(5)贯穿床底(16)，充气管(7)的一端部由排水孔(14)插入浮筒(6)内固定，充气管(7)的另一端部安装充气闸阀(15)，控制充气管(7)向浮筒(5)充气量和气流方向。
4、一种污水生物处理模块化气浮式人工沉床的净化方法，其特征是将安装设置了网格板(4)、浮子(8)、浮筒(6)、种植箱(9)和种植物(11)的主框架床体(1)放入水体，打开充气闸阀(15)通过充气管(7)抽出床底(16)下部的浮筒(6)内的空气，随着空气的排出水体由排水孔(14)逐渐进入浮筒(6)内，浮筒(6)的浮力逐渐减小，主框架床体(1)随着浮筒(6)的浮力减小逐渐沉入水体内，当主框架床体(1)到达水体中光照充足的深度则关闭充气闸阀(15)，浮筒(6)的浮力保持主框架床体(1)在水体的深度，适宜种植物(11)生长繁衍的生态环境，提高种植物(11)的成活率；或者当水位升高，沉在水体中的主框架床体(1)改变了种植物(11)的生长繁衍的生态环境，打开充气闸阀(15)通过充气管(7)对床底(16)下部的浮筒(6)充气，空气一进入浮筒(6)内则增加浮筒(6)的气压，随着浮筒(6)内气压加大浮筒(6)内的水体从排水孔(14)排出，浮筒(6)的浮力加大，主框架床体(1)上浮，当主框架床体(1)到达水体中光照充足的深度则关闭充气闸阀(15)，浮筒(6)的浮力保持主框架床体(1)在水体的深度，适宜种植物(11)生长繁衍的生态环境，提高种植物(11)的成活率；或者当维修主框架床体(1)时，打开充气闸阀(15)通过充气管(7)对床底(16)下部的浮筒(6)充气，空气一进入浮筒(6)内则增加浮筒(6)的气压，随着浮筒(6)内气压加大浮筒(6)内的水体从排水孔(14)排出，浮筒(6)的浮力加大，直至主框架床体(1)浮出水面；当维修结束，打开充气闸阀(15)通过充气管(7)抽出床底(16)下部的浮筒(6)内的空气，随着空气逐渐的排出浮筒(6)，水体由排水孔(14)逐渐进入浮筒(6)内，浮筒(6)的浮力随之逐渐减小，主框架床体(1)随着浮筒(6)的浮力减小逐渐沉入水体内，当主框架床体(1)恢复到水体中光照充足的深度则关闭充气闸阀(15)。
CNB2007100564907A 2007-01-19 2007-01-19 污水生物处理模块化气浮式人工沉床及制作方法和净化方法 Expired - Fee Related CN100497206C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2007100564907A CN100497206C (zh) 2007-01-19 2007-01-19 污水生物处理模块化气浮式人工沉床及制作方法和净化方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2007100564907A CN100497206C (zh) 2007-01-19 2007-01-19 污水生物处理模块化气浮式人工沉床及制作方法和净化方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101007686A true CN101007686A (zh) 2007-08-01
CN100497206C CN100497206C (zh) 2009-06-10

Family

ID=38696393

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2007100564907A Expired - Fee Related CN100497206C (zh) 2007-01-19 2007-01-19 污水生物处理模块化气浮式人工沉床及制作方法和净化方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN100497206C (zh)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103936169A (zh) * 2014-05-14 2014-07-23 湖北师范学院 一种沉水植物种植装置
CN104030430A (zh) * 2013-03-08 2014-09-10 昆山瀚潮环保科技有限公司 一种缓解水体富营养化的方法
CN104620796A (zh) * 2013-11-10 2015-05-20 韩秀娜 一种湖菱相对水位高度调节的新型管理方法
CN104697881A (zh) * 2013-12-06 2015-06-10 徐州工程学院 一种用于测定沉水植物对悬浮物吸附量的装置
CN104743673A (zh) * 2015-03-16 2015-07-01 天津大学 一种沉床-浮床耦合水质净化装置
CN105016471A (zh) * 2015-01-21 2015-11-04 宇星科技发展(深圳)有限公司 一种生态浮岛
CN107162221A (zh) * 2017-07-11 2017-09-15 江苏圌山旅游文化发展有限公司 水体生态修复系统
CN109231465A (zh) * 2018-09-21 2019-01-18 江苏省农业科学院 一种景观型微污染水体净化装置
CN109761361A (zh) * 2019-01-31 2019-05-17 星景生态环保科技（苏州）有限公司 一种生态沉床
CN109906814A (zh) * 2019-04-12 2019-06-21 宁波植物园景区管理有限公司 一种海绵城市雨水花园水湿生木本植物水中种植箱
CN110127968A (zh) * 2019-05-23 2019-08-16 深圳市洪桦环保科技有限公司 一种含重金属污泥生物富集自动处理场
CN110357268A (zh) * 2019-07-31 2019-10-22 安徽南岳生态科技有限公司 一种用于植物净化水体重金属辅助种植装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1292999C (zh) * 2005-04-14 2007-01-03 北京大学 一种高效废水生态处理装置及其方法
CN201012911Y (zh) * 2007-01-19 2008-01-30 天津市水利科学研究所 污水生物处理模块化气浮式人工沉床

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104030430A (zh) * 2013-03-08 2014-09-10 昆山瀚潮环保科技有限公司 一种缓解水体富营养化的方法
CN104620796A (zh) * 2013-11-10 2015-05-20 韩秀娜 一种湖菱相对水位高度调节的新型管理方法
CN104697881A (zh) * 2013-12-06 2015-06-10 徐州工程学院 一种用于测定沉水植物对悬浮物吸附量的装置
CN103936169A (zh) * 2014-05-14 2014-07-23 湖北师范学院 一种沉水植物种植装置
CN103936169B (zh) * 2014-05-14 2015-04-08 湖北师范学院 一种沉水植物种植装置
CN105016471A (zh) * 2015-01-21 2015-11-04 宇星科技发展(深圳)有限公司 一种生态浮岛
CN104743673A (zh) * 2015-03-16 2015-07-01 天津大学 一种沉床-浮床耦合水质净化装置
CN107162221A (zh) * 2017-07-11 2017-09-15 江苏圌山旅游文化发展有限公司 水体生态修复系统
CN109231465A (zh) * 2018-09-21 2019-01-18 江苏省农业科学院 一种景观型微污染水体净化装置
CN109761361A (zh) * 2019-01-31 2019-05-17 星景生态环保科技（苏州）有限公司 一种生态沉床
CN109906814A (zh) * 2019-04-12 2019-06-21 宁波植物园景区管理有限公司 一种海绵城市雨水花园水湿生木本植物水中种植箱
CN110127968A (zh) * 2019-05-23 2019-08-16 深圳市洪桦环保科技有限公司 一种含重金属污泥生物富集自动处理场
CN110357268A (zh) * 2019-07-31 2019-10-22 安徽南岳生态科技有限公司 一种用于植物净化水体重金属辅助种植装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN100497206C (zh) 2009-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100497206C (zh) 污水生物处理模块化气浮式人工沉床及制作方法和净化方法
CN201012911Y (zh) 污水生物处理模块化气浮式人工沉床
CN201777934U (zh) 一种连续可调式沉水植物种植网床
CN2926210Y (zh) 复合生态浮岛净水装置
CN101830565B (zh) 一种可升降植物沉块与浮块立体耦合净化水质的装置
CN105502670B (zh) 一种立体型浮床-沉床组合式河水净化装置
CN106380000A (zh) 一种可升降双浮力调节的沉床‑浮床水质净化装置
CN1272262C (zh) 用于景观水体治理的生态吸附景观浮床
KR101034132B1 (ko) 물순환 및 조경기능을 갖는 다기능 생태정화 식물섬
CN110182955B (zh) 海水生态养殖水体修复浮床装置
CN102249400B (zh) 一种自然水体原位生态修复装置
CN104743673A (zh) 一种沉床-浮床耦合水质净化装置
CN108243934A (zh) 一种快速调节沉水植物种植密度的系统
CN104556392A (zh) 浮动式生态净水厂
CN209797586U (zh) 一种生态沉床系统
CN104355409A (zh) 一种升降式双定位模块化沉水植物水质净化装置
CN203683234U (zh) 沉水植物模块化生长床
CN208948957U (zh) 一种景观水体生态修复系统
CN201264948Y (zh) 生态浮岛
CN203513366U (zh) 一种悬浮式沉水植物种植床
CN101190813A (zh) 用于护岸与水质净化的软体植物浮床
CN204508933U (zh) 一种沉床-浮床耦合水质净化装置
CN111777266B (zh) 一种太阳能活水增氧氮磷同步去除装置及其净化方法
CN204939096U (zh) 一种用于污水处理的呼吸型人工湿地系统
CN215454507U (zh) 一种沉水植物可拼接种植装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20090610

Termination date: 20150119

EXPY Termination of patent right or utility model