CN104150603A - 一种藻类复合塘反应器 - Google Patents
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Abstract
一种藻类复合塘反应器，包括一环形反应器、导流墙、两第一推进器、复数个菱形网状填料和浮叶植物单元；所述导流墙立设于环形反应器的中部，并平行于环形反应器的长边方向，所述导流墙具有一前侧面和一后侧面；两所述第一推进器按照水流方向设于导流墙的前端部，并对应地分别布设于导流墙的前侧面和环形反应器的内壁处；复数个所述菱形网状填料沿水流方向依次间隔设于导流墙的后端部，且每所述菱形网状填料均横跨于导流墙的前侧面和环形反应器的内壁之间；所述浮叶植物单元设于导流墙的后侧面和环形反应器的内壁之间，并对应于导流墙的前端部处设置。本发明不需要曝气，节省能耗，处理效率高，能耗低，出水水质稳定。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于农村生活污水处理和农业面源污染水体就地净化处理的生物塘反应器，尤其涉及一种藻类复合塘反应器。
背景技术
水的处理技术根本上讲，是通过人工措施强化自然净化过程，完成对水中有机污染物、氮和磷及其它污染物质的去处。生物塘法，又称氧化塘法，也叫稳定塘法，是一种利用水塘中的微生物和藻类对污水和有机废水进行生物处理的方法。生物塘法的基本原理是通过水塘中的“藻菌共生系统”进行废水净化。所谓“藻菌共生系统”是指水塘中细菌分解废水的有机物产生的二氧化碳、磷酸盐、铵盐等营养物供藻类生长，藻类光合作用产生的氧气又供细菌生长，从而构成共生系统。不同深浅的塘在净化机理上不同；可分为好氧塘、兼氧塘、厌氧塘、曝气生物塘、田塘和鱼塘。好氧塘为浅塘，整个水层处于有氧状态；兼氧塘为中深塘，上层有氧、下层厌氧；厌氧塘为深塘；除表层外绝大部分厌氧；曝气生物塘为配备曝气机的生物塘；田塘即种植水生植物的生物塘；鱼塘是放养鸭、鱼等的生物塘。
目前应用的生物塘存在三大致命缺陷：
1)塘内藻菌共生体系不稳定，生物量小，对有机污染物的降解效率低；
2)出水中含有大量悬浮物，水质较差；
3)对磷的去除率较低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种藻类复合塘反应器，不需要曝气，节省能耗，处理效率高，能耗低，出水水质稳定。
本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种藻类复合塘反应器，包括一环形反应器、导流墙、两第一推进器、复数个菱形网状填料和浮叶植物单元；所述导流墙立设于环形反应器的中部，并平行于环形反应器的长边方向，所述导流墙具有一前侧面和一后侧面；两所述第一推进器按照水流方向设于导流墙的前端部，并对应地分别布设于导流墙的前侧面和环形反应器的内壁处；复数个所述菱形网状填料沿水流方向依次间隔设于导流墙的后端部，且每所述菱形网状填料均横跨于导流墙的前侧面和环形反应器的内壁之间；所述浮叶植物单元设于导流墙的后侧面和环形反应器的内壁之间，并对应于导流墙的前端部处设置。
优选地，所述浮叶植物单元包括一矿物滤料台和种植于该矿物滤料台上的浮叶植物。
优选地，所述矿物滤料台石由灰窑渣、碎石膏、陶粒堆砌而成。
优选地，所述矿物滤料台的下部埋设有复数根集水管，每所述集水管的一端与环形反应器连通，另一端与一出水池连通。
优选地，每所述集水管位于环形反应器内的部分为第一半管，穿出环形反应器的部分为第二半管；所述第一半管的外壁上设有一斜向下的挡流板，且该第一半管上对应于挡流板处间隔设有复数个集水孔。
优选地，所述第二半管上设有一反冲洗部件，该反冲洗部件包括一反冲管、一出水控制阀、一反冲洗控制阀和反冲洗水泵；所述反冲管与第二半管连通，所述出水控制阀和反冲洗控制阀分别设于第二半管的尾部、反冲管上，且该出水控制阀位于反冲管的后方；所述反冲洗水泵的一端与出水池连接，另一端与反冲管。
优选地，还包括位于导流墙后端部的两第二推进器，且两第二推进器对应地分别布设于导流墙的后侧面和环形反应器的内壁处。
优选地，所述环形反应器内种植有藻类植物。
本发明的有益效果在于：通过构建藻、菌和水生植物的共生体系，并利用矿物滤料的化学作用，全面去处水中的有机物、氮和磷等污染物质；反应器不需要曝气，节省能耗，具有结构简单、安装方便，处理效率高，能耗低，出水水质稳定的优点。
附图说明
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的描述。
图1为本发明一种藻类复合塘反应器的水面投影图。
图2为图1中沿A-A方向的剖面图。
图3为本发明中集水管的示意图。
图4为图3中沿B-B方向的剖面图。
具体实施方式
请参阅图1-2，一种藻类复合塘反应器，包括一环形反应器1、导流墙2、两第一推进器6、位于导流墙2后端部24的两第二推进器18、复数个菱形网状填料5和浮叶植物单元30；所述导流墙2立设于环形反应器1的中部，并平行于环形反应器1的长边方向，所述导流墙2具有一前侧面21和一后侧面22；两所述第一推进器6按照水流方向设于导流墙2的前端部23，并对应地分别布设于导流墙2的前侧面21和环形反应器1的内壁处；两第二推进器18对应地分别布设于导流墙2的后侧面22和环形反应器1的内壁处。复数个所述菱形网状填料5沿水流方向依次间隔设于导流墙2的后端部24，且每所述菱形网状填料5均横跨于导流墙2的前侧面21和环形反应器1的内壁之间，菱形网状填料5由固定杆16固定于环形反应器1内壁和导流墙2上，不使用填料支架；所述浮叶植物单元30设于导流墙2的后侧面22和环形反应器1的内壁之间，并对应于导流墙2的前端部23处设置。
请再参阅图1-2，所述浮叶植物单元30包括一矿物滤料台3和种植于该矿物滤料台3上的浮叶植物4。矿物滤料台3由滤料石灰窑渣、碎石膏、陶粒按一定级配组成，依附环形反应器1壁自然堆积成棱台形即可，滤料(即石灰窑渣、碎石膏、陶粒)含有大量除磷矿物质，能使水中的磷酸盐与矿物质发生化学沉淀作用，从而达到化学除磷的目的。在滤料堆砌完后，在滤料表层上覆盖粘土，种植水花生、浮萍等浮叶植物4，并培育生长。在环形反应器1进水运转后，放养田螺17。
请参阅图1和图3-4，所述矿物滤料台3的下部埋设有复数根集水管11(见图2)，每所述集水管11的一端与环形反应器1连通，另一端与一出水池7连通。集水管11埋设于矿物滤料台3下，可以使出水得到过滤，保证出水水质。每所述集水管11位于环形反应器1内的部分为第一半管11a，穿出环形反应器1的部分为第二半管11b；所述第一半管11a的外壁上设有一斜向下的挡流板12，且该第一半管11a上对应于挡流板12处间隔设有复数个集水孔13，以防止堵塞。所述第二半管11b上设有一反冲洗部件90，该反冲洗部件90包括一反冲管14、一出水控制阀15、一反冲洗水泵10和一反冲洗控制阀9；所述反冲管14与第二半管11b连通，所述出水控制阀15和反冲洗控制阀分别设于第二半管11b的尾部、反冲管14上，且该出水控制阀15位于反冲管14的后方；所述反冲洗水泵10的一端与出水池7连接，另一端与反冲管14。反冲洗部件90的设置，可有效防止集水管11堵塞。
请参阅图1，所述环形反应器1内种植有藻类植物。反应器内大量繁殖的藻类植物、菱形网状填料5上的生物膜和矿物滤料台3上生长的浮叶植物4组成藻、菌和水生植物共生体。
本发明可用于污水处理和污染水体的就地净化处理，本发明具有以下优点：
1.菱形网状填料5均匀分布于水体，容易让生物附着生长，大大增加了反应器内的生物量；
2.使用矿物滤料堆积而成的矿物滤料台3，滤料含有大量除磷矿物质，能使水中的磷酸盐与矿物质发生化学沉淀作用，从而达到化学除磷的目的；
3.集水管11埋设于矿物滤料台3下，可以使出水得到过滤，保证出水水质。潜流集水管11设计独特，配有挡流板12，并配有反冲洗设施，可有效防止集水管11堵塞；
4.矿物滤料台3上生长有水花生和浮萍等浮叶植物4，强化了除磷除氮作用。
Claims (8)
1.一种藻类复合塘反应器，其特征在于：包括一环形反应器、导流墙、两第一推进器、复数个菱形网状填料和浮叶植物单元；所述导流墙立设于环形反应器的中部，并平行于环形反应器的长边方向，所述导流墙具有一前侧面和一后侧面；两所述第一推进器按照水流方向设于导流墙的前端部，并对应地分别布设于导流墙的前侧面和环形反应器的内壁处；复数个所述菱形网状填料沿水流方向依次间隔设于导流墙的后端部，且每所述菱形网状填料均横跨于导流墙的前侧面和环形反应器的内壁之间；所述浮叶植物单元设于导流墙的后侧面和环形反应器的内壁之间，并对应于导流墙的前端部处设置。
2.如权利要求1所述的一种藻类复合塘反应器，其特征在于：所述浮叶植物单元包括一矿物滤料台和种植于该矿物滤料台上的浮叶植物。
3.如权利要求2所述的一种藻类复合塘反应器，其特征在于：所述矿物滤料台石由灰窑渣、碎石膏、陶粒堆砌而成。
4.如权利要求2所述的一种藻类复合塘反应器，其特征在于：所述矿物滤料台的下部埋设有复数根集水管，每所述集水管的一端与环形反应器连通，另一端与一出水池连通。
5.如权利要求4所述的一种藻类复合塘反应器，其特征在于：每所述集水管位于环形反应器内的部分为第一半管，穿出环形反应器的部分为第二半管；所述第一半管的外壁上设有一斜向下的挡流板，且该第一半管上对应于挡流板处间隔设有复数个集水孔。
6.如权利要求5所述的一种藻类复合塘反应器，其特征在于：所述第二半管上设有一反冲洗部件，该反冲洗部件包括一反冲管、一出水控制阀、一反冲洗控制阀和反冲洗水泵；所述反冲管与第二半管连通，所述出水控制阀和反冲洗控制阀分别设于第二半管的尾部、反冲管上，且该出水控制阀位于反冲管的后方；所述反冲洗水泵的一端与出水池连接，另一端与反冲管。
7.如权利要求1所述的一种藻类复合塘反应器，其特征在于：还包括位于导流墙后端部的两第二推进器，且两第二推进器对应地分别布设于导流墙的后侧面和环形反应器的内壁处。
8.如权利要求1所述的一种藻类复合塘反应器，其特征在于：所述环形反应器内种植有藻类植物。
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Citations (5)
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2014
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