CN106745742A - 河道水体氨氮净化系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种河道水体氨氮净化系统，包括设置在河道中的水坝和设置在水坝下游的净化装置；水坝上设置有溢流口；净化装置包括沿水流方向依次串联的好氧单元、二沉池和厌氧单元；其中，好氧单元的至少一侧设置有水力桨叶；好氧单元包括水槽、设置在水槽两侧的支撑装置、与各支撑装置旋转连接的旋转轴以及与旋转轴同轴固定连接的生物膜盘片；厌氧单元包括水槽和设置在水槽上部开口的密封盖，水槽内设置有生物膜盘片；水力桨叶与好氧单元的旋转轴同轴固定设置，水力桨叶对应溢流口设置；好氧单元的入水口和出水口对应好氧单元内的生物膜盘片中部；厌氧单元的入水口和出水口分别设置在水槽的底部和上部。本发明能够有效去除水体的氨氮。

Description

河道水体氨氮净化系统
技术领域
本发明涉及一种河道水体氨氮净化系统。
背景技术
随着工业化、城镇化进程的逐步加快，人口聚集、下垫面的改变造成区域水环境压力逐渐增大，降雨产生的地表径流面源污染和截污不完善带来的生活污水等点源污染入河，造成河道污染日趋严重，河道生态功能日益退化和丧失。大部分河道出现了季节性或常年性的水体黑臭。
黑臭水体厌氧环境所产生氨氮的去除一直是河道水质净化的难点，可以通过曝气增氧通过硝化作用转化为硝态氮，但同时增加了水体硝态氮，未得到根本去除，主要因为河道中难以有效形成硝化和反硝化环境交替的环境。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种有效去除水体氨氮的河道水体氨氮净化系统。
为达到上述目的，本发明河道水体氨氮净化系统包括设置在河道中的水坝和设置在水坝下游的净化装置；
所述水坝上设置有溢流口；
所述净化装置包括沿水流方向依次串联的好氧单元、二沉池和厌氧单元；其中，所述好氧单元的至少一侧设置有水力桨叶；
所述好氧单元包括水槽、设置在水槽两侧的支撑装置、与各所述支撑装置旋转连接的旋转轴以及与所述旋转轴同轴固定连接的生物膜盘片；
所述厌氧单元包括水槽和设置在所述水槽上部开口的密封盖，所述水槽内设置有生物膜盘片；
所述水力桨叶与所述好氧单元的旋转轴同轴固定设置，所述水力桨叶对应所述溢流口设置；
所述好氧单元的入水口和出水口对应所述好氧单元内的生物膜盘片中部；所述厌氧单元的入水口设置在水槽的底部，出水口设置在水槽的上部。
进一步地，所述净化装置下砌筑有石笼床体，所述石笼床体上设置有与所述好氧单元水槽、二沉池和厌氧单元水槽相适配的凹槽。
进一步地，所述水坝的底部设置有与下游河道连通的泄洪管，所述泄洪管上设置有泄洪阀门，所述溢流口内设置有水位传感器，所述水位传感器与控制器通讯连接，所述控制器控制所述泄洪阀门。
进一步地，所述水坝上游的河道底部设置有沉淀池。
进一步地，所述厌氧单元的两侧设置有支撑装置，各所述支撑装置与旋转轴旋转连接；所述厌氧单元的生物膜盘片与所述旋转轴固定连接。
进一步地，所述厌氧单元的生物膜盘片内设置有缓释碳源。
进一步地，所述水坝上间隔设置有若干溢流口，对应所述溢流口设置有若干水力桨叶，相邻两水力桨叶之间设置有净化装置。
进一步地，所述溢流口靠近上游的一侧设置有拦污格栅。
进一步地，所述二沉池的入水口和出水口均设置在沉淀池的顶部开口处。
进一步地，所述好氧单元还包括一保护机构，所述保护机构包括与水槽的顶部铰接的保护罩和驱动所述保护罩旋转的驱动机构，所述驱动机构的开关与所述控制器受控连接。
本发明河道水体氨氮净化系统的优点是利用前端水坝对河水进行沉淀和抬高水位增加水力势能，中段由水力势能驱动的好氧净化和末段厌氧净化的结合，前端沉淀去除水体漂浮物和大颗粒悬浮物，并抬高水位提供水力势能，中段和末段的好氧-厌氧交替环境，强化水体中氮的高效去除。
附图说明
图1是本发明河道水体氨氮净化系统的实施例1对应净化装置的纵断面图；
图2是本发明河道水体氨氮净化系统的实施例1对应水力桨叶的纵断面图；
图3是本发明河道水体氨氮净化系统的实施例1对应水力浆叶的横断面图；
图4是本发明河道水体氨氮净化系统的实施例1的平面图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明做进一步的描述。
实施例1
如图1-4所示，本实施提供一种河道水体氨氮净化系统，在河道上游建设雍水坝1，雍高上游河道3的水位，使河道由急流变为缓流，并在雍水坝1上游河底设置沉淀池2，沉淀水体悬浮物，在雍水坝顶端设置若干溢流口7，溢流出水，并在溢流口7前设置拦污格栅6，拦截水体漂浮物。
在雍水坝1坝体设置进水管5，上游河道水体通过进水管5进入好氧单元9进行好氧微生物净化，好氧单元9主体构造为转轴8带动的生物膜盘片10，转轴8由支墩22支撑，转轴8和支墩22连接处为活动连接，减小连接处阻力，可保证转轴8沿轴向自由旋转，转轴8两侧连接水力浆叶27，水力浆叶27由溢流口7所溢流水流的水能进行驱动，水力浆叶27旋转并带动转轴8旋转，进而带动生物膜盘片10旋转，生物膜盘片10底部为反应槽23，污染水体在反应槽23内保持一定停留时间，通过生物膜盘片10上的好氧微生物净化，生物膜盘片10旋转浸没在污水中时，盘上的生物膜便对污水中的污染物进行吸附，当盘片离开液面暴露在空气中时，盘上的生物膜从空气中吸收氧气对有机物和氨氮进行氧化，一方面降解有机物，另一方面通过硝化作用将氨氮转化为硝态氮，好氧单元9顶部设置保护罩11，在河道汛期时，盖上保护罩11，使保护罩11和底部净化槽23形成闭合空间，防止雍水坝1顶部漫流水体对好氧单元9造成冲击，以保证好氧单元9的正常运转，好氧单元9的处理尾水经好氧单元出水管12进入二沉池14，水体经二沉池14沉淀后，去除水体中脱落生物膜，通过二沉池出水管15进入厌氧处理单元17进行厌氧微生物净化，其中二沉池顶部设置盖板13，通过定期打开盖板13清理底部沉降的脱落生物膜，以去除污染物。
二沉池出水管15在厌氧单元17底部进水，厌氧单元17主体构造内部为转轴18相连的放射状的生物膜盘片19，盘片上附着反硝化菌，外部为反应槽26和密封盖板16所密闭形成的圆柱状反应器，转轴18由支墩25支撑，转轴内预埋缓释碳源，为生物膜盘片19上的反硝化菌提供反硝化所需碳源，水体经过厌氧单元17将硝态氮转化为氮气，净化后水体经过出水管20回到下游河道21，改善河道水质，密封盖板16可打开，对厌氧单元17内部生物膜盘片19进行维护。
为保证处理单元能稳定设置于雍水坝下游，在好氧单元9、二沉池14和厌氧单元17下方铺设石笼床体24，石笼床体铺设在底板4之上；为保证好氧单元9的生物膜附着盘片10保持稳定转速，在雍水坝1中下部设置排洪管28，并在排洪管中设置自动闸门29，同时在溢流口7设置水位传感器30，将自动闸门29和水位传感器30，通过传输线31与自动控制系统32连接，使用自动控制系统32对自动闸门29进行调节，通过调节排洪管28的排水量，使溢流口7保持稳定水位，进而提供稳定溢流量，使水力浆叶27和生物膜附着盘片10保持稳定转速，以保证微生物去除污染物效果。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例在水坝上设置一个溢流口，对应所述溢流口设置一个水力桨叶，在水力桨叶的一侧或两侧设置若干净化装置。
本实施例中采用一个水力桨叶带动好氧装置的生物膜盘片旋转，使更多的河水经过好氧、沉淀和厌氧的处理系统进行处理，处理效果更好。
实施例3
本实施例与上述实施例的不同之处在于：本实施例在水坝上设置一个水力桨叶和一组净化装置。
本实施例适用于较窄的河道，采用一个水力桨叶带动和一组净化装置就能够完成水质的净化。
实施例4
本实施例与上述实施例的不同之处在于：本实施例中的过滤装置采用过滤网。
采用过滤网与拦污格栅一样，都能够起到过滤体积较大的悬浮物的作用。
以上，仅为本发明的较佳实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种河道水体氨氮净化系统，其特征在于：包括设置在河道中的水坝和设置在水坝下游的净化装置；
所述水坝上设置有溢流口；
所述净化装置包括沿水流方向依次串联的好氧单元、二沉池和厌氧单元；其中，所述好氧单元的至少一侧设置有水力桨叶；
所述好氧单元包括水槽、设置在水槽两侧的支撑装置、与各所述支撑装置旋转连接的旋转轴以及与所述旋转轴同轴固定连接的生物膜盘片；
所述厌氧单元包括水槽和设置在所述水槽上部开口的密封盖，所述水槽内设置有生物膜盘片；
所述水力桨叶与所述好氧单元的旋转轴同轴固定设置，所述水力桨叶对应所述溢流口设置；
所述好氧单元的入水口和出水口对应所述好氧单元内的生物膜盘片中部；所述厌氧单元的入水口设置在水槽的底部，出水口设置在水槽的上部。
2.如权利要求1所述河道水体氨氮净化系统，其特征在于：所述净化装置下砌筑有石笼床体，所述石笼床体上设置有与所述好氧单元水槽、二沉池和厌氧单元水槽相适配的凹槽。
3.如权利要求1所述河道水体氨氮净化系统，其特征在于：所述水坝的底部设置有与下游河道连通的泄洪管，所述泄洪管上设置有泄洪阀门，所述溢流口内设置有水位传感器，所述水位传感器与控制器通讯连接，所述控制器控制所述泄洪阀门。
4.如权利要求1所述河道水体氨氮净化系统，其特征在于：所述水坝上游的河道底部设置有沉淀池。
5.如权利要求1所述河道水体氨氮净化系统，其特征在于：所述厌氧单元的两侧设置有支撑装置，各所述支撑装置与旋转轴旋转连接；所述厌氧单元的生物膜盘片与所述旋转轴固定连接。
6.如权利要求1所述河道水体氨氮净化系统，其特征在于：所述厌氧单元的生物膜盘片内设置有缓释碳源。
7.如权利要求1所述河道水体氨氮净化系统，其特征在于：所述水坝上间隔设置有若干溢流口，对应所述溢流口设置有若干水力桨叶，相邻两水力桨叶之间设置有净化装置。
8.如权利要求1所述河道水体氨氮净化系统，其特征在于：所述溢流口靠近上游的一侧设置有过滤装置。
9.如权利要求1所述河道水体氨氮净化系统，其特征在于：所述二沉池的入水口和出水口均设置在水槽的顶部开口处。
10.如权利要求3所述河道水体氨氮净化系统，其特征在于：所述好氧单元还包括一保护机构，所述保护机构包括与水槽的顶部铰接的保护罩和驱动所述保护罩旋转的驱动机构，所述驱动机构的开关与所述控制器受控连接。
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