CN104609571B - 一种河道污染物净化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种环境保护中污水处理领域中的河道污染物净化装置，竖直空心管上段位于河道水面之上，竖直空心管的下段伸入河道水面下，在竖直空心管的顶部是2～4个折弯空心管，2～4个折弯空心管的一端均从竖直空心管的顶部开口伸入竖直空心管内并被固定在竖直空心管内，折弯空心管自伸出竖直空心管顶部开口处向下折弯，竖直空心管的顶部开口密封；折弯空心管下方是一个在水面之上的锥形筒，锥形筒与竖直空心管通过轴承联结，锥形筒外侧表面上设置台阶；锥形筒的下边缘向外水平延伸有一平台，平台上开有漏水孔，在平台上表面上固定接种有微生物的多孔填料；在平台的外边缘处设置有溢流堰；整个过程无需动力，既可以给水体充氧，又能净化水体。
Description
技术领域
本发明涉及一种河道污染物净化装置，属于环境保护中污水处理技术领域。
背景技术
目前，城乡河道因污染和生态系统严重退化，水环境问题日益突出，多数河道水体污染严重、富营养化，造成了严峻的环境生态形势。空气中的分子态氧溶解在水中称为溶解氧，用每升水里氧气的毫克数表示，水中溶解氧的多少是衡量水体自净能力的一个指标。水中的溶解氧的含量与空气中氧的分压以及水的温度都有密切关系。在自然情况下，空气中的含氧量变动不大，故水温是主要的因素，水温愈低，水中溶解氧的含量愈高。通常要通过机械曝气来提高水体的溶解氧浓度，但是，如果对河道水体提供人工机械曝气的话，由于水体量巨大，曝气所需的动力费将会非常高。
生物滤床是生物处理的一种，由砂、砂砾或其他滤材为介质所构成，凭借附着于滤材上的生物膜作用可以分解流经滤床废水中污染物。一般经生物滤床的处理水，不需再经沉淀单元即可放流。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能有效降解河水水体中有机污染物并能对河水曝气充氧的河道污染物净化装置，该装置无需动力、免维护。
本发明采用的技术方案是：包括一个竖直空心管，竖直空心管上段位于河道水面之上，竖直空心管的下段伸入河道水面下，在竖直空心管的顶部是2~4个折弯空心管，2~4个折弯空心管的一端均从竖直空心管的顶部开口伸入竖直空心管内并被固定在竖直空心管内，折弯空心管自伸出竖直空心管顶部开口处向下折弯，竖直空心管的顶部开口密封；折弯空心管下方是一个在水面之上的锥形筒，锥形筒与竖直空心管通过轴承联结，锥形筒外侧表面上设置台阶；锥形筒的下边缘向外水平延伸有一平台，平台上开有漏水孔，在平台上表面上固定接种有微生物的多孔填料；在平台的外边缘处设置有溢流堰；在水面下的竖直空心管的下段上固定连接叶片；锥形筒的下端固定连接支架的上端，支架的下端垂直向下固定在河道底部。
本发明采用上述技术后具有的优点是：（1）整个过程无需动力，成本小；（2）既可以给水体充氧，又能净化水体；（3）通过加长空心管组，可以处理较深的水，不仅仅处理河水表面的水。
附图说明
图1是本发明一种河道污染物净化装置的结构示意图；
图2是图1中叶片结构的放大示意图；
图中：1.竖直空心管；2.折弯空心管；3.叶片；3-1.固定板；3-2.转动板；4.锥形筒；5.台阶；6.平台；7.漏水孔；8.多孔填料；9.溢流堰；10.支架。
具体实施方式
参照图1，本发明一种河道污染物净化装置包括一个竖直空心管1，竖直空心管1上段位于河道的水面之上，竖直空心管1的下段伸入河道的水面下。在竖直空心管1的顶部固定安装2~4个折弯空心管2，这2~4个折弯空心管2沿竖直空心管1的圆周方向均匀布置。这2~4个折弯空心管2的一端均从竖直空心管1的顶部开口伸入竖直空心管1内并被固定在竖直空心管1内，折弯空心管2自伸出竖直空心管1顶部开口处向下折弯一定角度α，折弯角度α是竖直空心管1与折弯空心管2之间的夹角，折弯角度a为50~60°。折弯空心管2固定后，将竖直空心管1的顶部开口完全密封，与外界气压隔绝，以便旋转的竖直空心管1内部产生负压。这2~4个折弯空心管2与竖直空心管1拼成伞骨架的形状。
在折弯空心管2下方是一个锥形筒4，整个锥形筒4在河道的水面之上，锥形筒4与竖直空心管1这两者通过轴承联结，锥形筒4通过轴承同轴套装在竖直空心管1上。锥形筒4的上端是小端，小端封闭，下端是大端。在锥形筒4外侧表面上设置台阶5，台阶5由锥形筒4的上端小端部位连续地设置至大端部位，台阶5面逐渐地下移至大端部位。通过合理设置锥形筒4的锥角以及外径，使从折弯空心管2落下的水尽量全部落在最上一层的台阶5之上。
锥形筒4的下边缘向外水平延伸有一平台6，平台6上开有漏水孔7，漏水孔7是上下贯通的通孔。在平台6上表面上固定接种有微生物的多孔填料8。在平台6的外边缘处设置有溢流堰9，溢流堰9与平台6相垂直。锥形筒4的下端固定连接支架10的上端，支架10的下端垂直向下伸至河道底部并被固定在河道底部，支架10有三根，沿锥形筒4的圆周均匀布置，使锥形筒4被牢固固定。
在水面下的竖直空心管1的下段上固定有3个相同的叶片3，3个叶片3整个都浸没在水面以下。3个叶片3沿竖直空心管1的圆周方向均匀布置。参见图2，每个叶片3均由1块固定板3-1和1块转动板3-2组成，固定板3-1的内侧固定连接于竖直空心管1的管壁上，固定板3-1的外侧与转动板3-2的内侧之间可旋转连接，使转动板3-2可绕固定板3-1的外侧边作单向旋转运动，转动角度b在0~75°之间，转动后的叶片3形成折弯的形状，叶片3类似于只能单向旋转且角度限位的门铰链结构。
本发明工作时，由于叶片3可以单向折弯，当河水流过的时候，三个叶片3受水的冲击力不均匀，会以竖直空心管1为轴心而转动，带动竖直空心管旋转，当旋转到一定速度的时候，竖直空心管1上端的折弯空心管2的空气在离心力作用下被甩出，形成负压，河道水在大气压的作用下，被从竖直空心管1底部压到顶部，继而又被甩出，只要保持竖直空心管1连续转动就会有水源源不断的被从河底甩出，河水从折弯空心管2出来后被甩到锥形筒4上的台阶5上，然后从台阶5上流下，在水在从台阶5上流下来的过程中和空气接触，使氧气溶解到水中，提高水的溶解氧量。富含有氧气的水从上流下经过多孔填料8，河水和微生物充分接触，污染物被微生物分解，一部分河水经漏水孔7回河道中，一部分从溢流堰9上边缘溢流回到河道中。
Claims (5)
1.一种河道污染物净化装置，其特征是：包括一个竖直空心管（1），竖直空心管（1）上段位于河道水面之上，竖直空心管（1）的下段伸入河道水面下，在竖直空心管（1）的顶部是2~4个折弯空心管（2），2~4个折弯空心管（2）的一端均从竖直空心管（1）的顶部开口伸入竖直空心管（1）内并被固定在竖直空心管（1）内，折弯空心管（2）自伸出竖直空心管（1）顶部开口处向下折弯，竖直空心管（1）的顶部开口密封；折弯空心管（2）下方是一个在水面之上的锥形筒（4），锥形筒（4）与竖直空心管（1）通过轴承联结，锥形筒（4）外侧表面上设置台阶（5）；锥形筒（4）的下边缘向外水平延伸有一平台（6），平台（6）上开有漏水孔（7），在平台（6）上表面上固定接种有微生物的多孔填料（8）；在平台（6）的外边缘处设置有溢流堰（9）；在水面下的竖直空心管（1）的下段上固定连接叶片（3）；锥形筒（4）的下端固定连接支架（10）的上端，支架（10）的下端垂直向下固定在河道底部。
2.根据权利要求1所述的河道污染物净化装置，其特征是：叶片（3）有3个，沿竖直空心管（1）的圆周方向均匀布置，每个叶片（3）均由1块固定板（3-1）和1块转动板（3-2）组成，固定板（3-1）的内侧固定连接于竖直空心管（1）的管壁上，固定板（3-1）的外侧与转动板（3-2）的内侧之间可旋转连接，使转动板（3-2）可绕固定板（3-1）的外侧边作单向旋转运动，转动角度在0~75°之间。
3.根据权利要求1所述的河道污染物净化装置，其特征是：所述2~4个折弯空心管（2）沿竖直空心管（1）的圆周方向均匀布置，折弯空心管（2）折弯后与竖直空心管（1）之间的夹角为50~60°。
4.根据权利要求1所述的河道污染物净化装置，其特征是：锥形筒（4）的上端是小端，下端是大端；台阶（5）由锥形筒（4）的上端小端部位连续地设置至大端部位，台阶（5）面逐渐地下移至大端部位。
5.根据权利要求1所述的河道污染物净化装置，其特征是：支架（10）有三根，沿锥形筒（4）的圆周均匀布置。
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