CN106186354A - 一种生物巢‑生物倍增河道水体快速净化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生物巢‑生物倍增河道水体快速净化装置，包括生物池、填料系统和曝气系统，生物池的外侧壁的上侧通过刚性防水套管安装有进水管，填料系统安装在生物池内，填料系统由填料和填料支架组成，填料通过填料支架安装在生物池内部的侧壁上，曝气系统通过管道与生物池连接；生物池的侧壁上安装有与进水管对应的挡流钢板，生物池的侧壁下端开设有出水口，生物池的顶部安装有栏杆。本发明处理方便灵活，不受河道水体的流速影响，能充分利用现有河道坡岸来实施水质改善和水体生态修复，占地面积较小，投资费用低，处理周期较短、效果好，可形成循环净化系统，进一步净化水质和改善水体生态环境。
Description
技术领域
本发明涉及水质净化领域，具体是一种生物巢-生物倍增河道水体快速净化装置。
背景技术
近年来，随着经济社会高速发展，人口急剧增加，一些流域内产生的大量生活污水和工业废水未经有效处理直接排放，以及雨水冲淋、农业排水和地表径流等因素造成的面源性污染直接排放至河道或其他水体，其污染负荷严重超过河流本身的水环境承载能力，导致一些河流及其主要支流水环境受到严重污染，氨氮、总磷等污染物超标严重，水体发黑发臭，破坏了水体生态环境。
目前，针对富营养化河道一般在截污的基础上，实施原位生态修复技术，原位生态修复技术因具有处理效果好、投资运行费用低，维护管理方便等优点而广为应用，但是在一些河道日常的水流速度过快，或者在汛期时洪峰来临水流速度过快，很难实施以种植水生植物为主的原位生态修复技术，因而一般都采用以人工湿地为主的异位生态处理系统，该系统具有净化效果好、投资费用较低，同时具有景观效果，因而在富营养化河道也应用较多。但是以人工湿地系统为主的异位生态处理系统存在着一些缺陷，例如占地面积较大，净化效果周期较长，填料容易堵塞等缺点而影响了其应用，尤其是在城市内陆河道，河道两岸多为直立护坡，坡岸可用绿地较少，因而，针对因水流速度过快而无法实施原位生态修复技术，同时也无法实施人工湿地系统来净化的异位生态修复技术，亟需找到一种旁路快速净化技术来改善水质和水体生态环境。
发明内容
本发明的目的在于提供一种生物巢-生物倍增河道水体快速净化装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种生物巢-生物倍增河道水体快速净化装置，包括生物池、填料系统和曝气系统，所述的生物池的外侧壁的上侧通过刚性防水套管安装有进水管，所述填料系统安装在生物池内；所述填料系统由填料和填料支架组成，所述填料支架安装在生物池内部的四周侧壁上，所述填料设置在填料支架内部；所述曝气系统通过管道与生物池连接；所述生物池相邻的两个侧壁上安装有与进水管对应的挡流钢板，且挡流钢板通过膨胀螺丝固定在生物池的内壁上；所述生物池的侧壁下端开设有出水口，所述生物池的顶部安装有栏杆。
作为本发明进一步的方案：所述生物池的内部设有隔墙，生物池的侧壁为碳钢防腐结构或玻璃钢结构。
作为本发明进一步的方案：所述生物池为碳钢防腐结构，碳钢防腐结构的侧壁和隔墙的厚度应根据具体设备容积而定，一般为8-10mm厚，若体积较大则需加加强筋，钢板内外需涂防腐层。
作为本发明进一步的方案：所述生物池为玻璃钢结构，生物池（A）的侧壁、隔墙的厚度应根据具体设备容积而定。。
作为本发明进一步的方案：所述进水管的材质为UPVC管材，进水管的直径为250～300mm，进水管的压力为0.8MPa。
作为本发明进一步的方案：所述填料为弹性填料或竹炭填料。
作为本发明进一步的方案：所述填料为弹性填料，弹性填料竖向悬挂在填料支架上，弹性填料的长度为3～4m，相邻的弹性填料之间的距离为240～260mm，弹性填料的上部与生物池顶部的距离为0.9～1.1m，弹性填料的下部与生物池底部的距离为1～1.5m。
作为本发明进一步的方案：所述的曝气系统为射流曝气系统。
作为本发明再进一步的方案：所述曝气系统为射流曝气系统，射流曝气系统由射流曝气机和露出水面的钢管组成，所述射流曝气机安装在生物池的内部底端，且射流曝气机设置2台及以上，所述钢管连接在射流曝气机上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、处理方便灵活：与原位生态修复技术相比，本发明处理方便灵活，不受河道水体的流速影响，能充分利用现有河道坡岸来实施水质改善和水体生态修复。
2、占地面积较小，投资费用低：与旁路人工湿地技术相比，本发明能利用现有河道的坡岸，不受用地限制，占地面积较小，因而投资费用低。
3、处理周期较短、效果好：与旁路人工湿地技术相比，本发明有效的将生物技术、微生物强化技术、物理技术和化学技术等有机高效的组合在一起，同时投加了具有生物强化的微生物菌剂和填料上的生物膜一起协同分解污染物，因而在短时间内能有效的处理污染物。
4、可形成循环净化系统，进一步净化水质：与旁路人工湿地技术相比，本发明不经能将自流或者提升进入的污废水进行净化处理，而且在经初步净化排入河道后，因富含生物和微生物能进一步净化河道的水质和改善水体生态环境。
附图说明
图1为本发明装置的上平面俯视图意图。
图2为本发明装置的内部平面俯视图。
图3为本发明装置的内部立面剖面图。
图4为本发明装置的外部立面剖面图。
图中：A-生物池；1-射流曝气机；2-填料；3-填料支架；4-挡流钢板；5-不锈钢栏杆；6-钢管；7-进水管；8-刚性防水套管；9-膨胀螺丝；10-出水口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～4，本发明实施例中，一种生物巢-生物倍增河道水体快速净化装置，由生物池、弹性填料和曝气系统组成，由管道7向生物巢倍增装置引入部分污水，在巢中投加高效微生物菌剂和生物促进剂，对微生物进行活化；对活化后的微生物曝气充氧，使其不断繁殖，扩大培养；将扩繁后的微生物从出口10输送到污染水体中，对水体进行净化，经过微生物扩繁后的出水含有高效微生物，-排入河道可进一步对河道的污废水净化处理。
生物池A为碳钢防腐结构或玻璃钢结构。有分格的生物池，其隔墙采用钢结构时厚度不小于5mm，为保证生物池的污水不通过墙体侧漏，碳钢采用环氧树脂抹面防腐，整个处理构筑物基础不需做特殊防渗处理。生物池进水管为UPVC管材，管径一般为250-300mm，压力为0.8MPa。
填料系统由填料2和填料支架3组成，其中填料2为弹性填料或者竹炭填料，弹性填料根据生物池的有效水深来悬挂，长度为3～4m，且悬挂弹性填料时上部离生物池顶部1m左右，下部离生物池底部1～1.5m。
曝气系统根据需要鼓风曝气或者射流曝气系统，其进气量和功率根据进水的规模、污废水水质等来选择。若选择射流曝气系统，由射流曝气机1和露出水面的钢管6组成，其优点在于能基本满足生物巢及生物倍增系统的曝气充氧需求，无需鼓风曝气系统在另外场地设置鼓风机房；射流曝气机选择2台及以上，其性能参数需根据具体的污水性质和规模来选择，尽量保持生物池溶解氧保持在2mg/L左右。
试验例
本发明应用于潜江市某河流水质改善与水体生态修复及管委会基地环保工程，该装置日处理水量为1000m3/d。设计参数如下：
占地面积为6m2，由生物池A、弹性填料2和射流曝气机1组成。
生物池A及进水管7：如图1所示，生物池为钢筋砼结构，整体内空尺寸为L×B×H=3.00m×2.00m×4.20m。进水管7为DN250的UPVC管，压力为0.8MPa。另外，根据进水特点在进水端设置挡流钢板8，起到挡流的作用，其中挡流钢板8长度为1500mm，高度为1000mm，挡流钢板用膨胀螺丝9固定在墙体上。
填料系统：填料系统由弹性填料2和支架3组成，其中弹性填料2设置在生物池内部，其长度为1550mm，总宽度为3000 mm，弹性填料2竖向悬挂，且每条弹性填料间隔250 mm。
曝气系统：曝气系统由射流曝气机1和钢管6组成，其中射流曝气机为2台，分对角左右设置，且离墙体为600mm，射流曝气机主要性能参数为：进气量Q=10m3/h，功率N=0.75KW，与射流曝气机相连的为de38的钢管。射流曝气机的安装设备基础厚为100mm。
生物池A、出水口10及栏杆5：出水口10尺寸为300mm×200mm的方孔，为安全起见，在生物池A顶部设置栏杆5，栏杆5为不锈钢材质。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (9)
1.一种生物巢-生物倍增河道水体快速净化装置，包括生物池(A)、填料系统和曝气系统，所述的生物池(A)的外侧壁的上侧通过刚性防水套管(8)安装有进水管(7)，所述填料系统安装在生物池(A)内，其特征在于，所述填料系统由填料(2)和填料支架(3)组成，所述填料支架(3)安装在生物池(A)内部的四周侧壁上，所述填料(2)设置在填料支架(3)内部；所述曝气系统通过管道与生物池(A)连接；所述生物池(A)相邻的两个侧壁上安装有与进水管(7)对应的挡流钢板(8)，且挡流钢板(8)通过膨胀螺丝(9)固定在生物池(A)的内壁上；所述生物池(A)的侧壁下端开设有出水口(10)，所述生物池(A)的顶部安装有栏杆(5)。
2.根据权利要求1所述的生物巢-生物倍增河道水体快速净化装置，其特征在于，所述生物池(A)的内部设有隔墙，生物池(A)的采用碳钢防腐或玻璃钢结构。
3.根据权利要求2所述的生物巢-生物倍增河道水体快速净化装置，其特征在于，所述生物池(A)为碳钢防腐结构，碳钢防腐结构的侧壁和隔墙的厚度应根据具体设备容积而定,一般8-10mm厚，若体积较大则需加加强筋，钢板内外需涂防腐层。
4.根据权利要求2所述的生物巢-生物倍增河道水体快速净化装置，其特征在于，所述生物池(A)为玻璃钢结构，生物池(A)的侧壁、隔墙的厚度应根据具体设备容积而定。
5.根据权利要求1所述的生物巢-生物倍增河道水体快速净化装置，其特征在于，所述进水管(7)的材质为UPVC管材，进水管(7)的直径为250～300mm，进水管(7)的压力为0.8MPa。
6.根据权利要求1所述的生物巢-生物倍增河道水体快速净化装置，其特征在于，所述填料(2)为弹性填料或竹炭填料。
7.根据权利要求6所述的生物巢-生物倍增河道水体快速净化装置，其特征在于，所述填料(2)为弹性填料，弹性填料竖向悬挂在填料支架(3)上，弹性填料的长度为3～4m，相邻的弹性填料之间的距离为240～260mm，弹性填料的上部与生物池(A)顶部的距离为0.9～1.1m，弹性填料的下部与生物池(A)底部的距离为1～1.5m。
8.根据权利要求6所述的生物巢-生物倍增河道水体快速净化装置，其特征在于，所述的曝气系统为射流曝气系统。
9.根据权利要求8所述的生物巢-生物倍增河道水体快速净化装置，其特征在于，所述曝气系统为射流曝气系统，射流曝气系统由射流曝气机(1)和露出水面的钢管(6)组成，所述射流曝气机(1)安装在生物池(A)的内部底端，且射流曝气机(1)设置2台及以上，所述钢管(6)连接在射流曝气机(1)上。
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