CN111217457A - 一种内循环黑臭水体净化器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种净化器，具体涉及到一种内循环黑臭水体净化器。本发明的净化器包括水上部分和水下部分，水上部分包括供电系统和供气系统，水下部分包括浮岛系统和流化床系统，其中，供电系统包括太阳能板、交直流转换器和蓄电池，太阳能板和交直流转换器连接在蓄电池的正负极上，供气系统两端与交直流转换器和流化床系统连接，浮岛系统包括环管支架、浮筒和水生植物，太阳能板和供气系统固定在环管支架上，流化床系统顶部固定于浮岛系统中央。本发明采用太阳能组件供电，能够减少基础配套投资成本，在目标水域中安装，后期无需大量人力维护，仅需要定期对动力设施进行保养，不需要投加化学药剂及微生物，运行维护成本低。

Description

一种内循环黑臭水体净化器

技术领域

本发明涉及一种净化器，具体涉及到一种内循环黑臭水体净化器。

背景技术

现有黑臭水体净化器基本采用无动力浮岛和纯曝气浮岛，无动力浮岛在浮岛上固定各种不同类型的水生植物，通过水生植物的根系吸收水中的污染物。其设备覆盖面积一般需要做的比较大，而水生植物下部的水由于缺少流动性，所以处理效率比较低，对于大面积水域处理效果不佳。同时生长的水生植物达到一定密度和高度以后，需要人工进行打捞修剪，修剪下来的水生植物处理又会产生处理费用和人工费用。纯曝气浮岛虽然有曝气充氧，但是没有针对污染物处理的专有结构，仅提高了浮岛附近的溶解氧，无法充分对周边水域的污染物进行针对性的分解。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供了一种内循环黑臭水体净化器。本发明的净化器采用太阳能组件供电，无需额外提供电力，减少基础配套建设投资，设备布置高效便捷，直接在目标水域中布置内循环黑臭水体净化器，后期无需大量人力维护，仅需要定期对动力设施进行保养，由于采用富集水体微生物进行处理，不需要投加化学药剂及微生物，运行维护成本低，同时也不会对水体造成二次污染。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种内循环黑臭水体净化器，包括水上部分和水下部分，水上部分包括供电系统和供气系统，水下部分包括浮岛系统和流化床系统，其中，供电系统包括太阳能板、交直流转换器和蓄电池，太阳能板和交直流转换器连接在蓄电池的正负极上，供气系统两端与交直流转换器和流化床系统连接，浮岛系统包括环管支架、浮筒和水生植物，太阳能板和供气系统固定在环管支架上，流化床系统顶部固定于浮岛系统中央。

所述浮筒固定于环管支架下方，提供额外的浮力，水生植物镶嵌于环管支架、浮筒的空余位置。

所述供气系统由风机进行供气，风机两端分别与交直流转换器和流化床系统连接，为流化床系统提供流化动力。

所述流化床系统采用304SUS作为框架，流化床系统内布置有多组竖向固定的流化管，每组流化管底部均有不锈钢支架支撑，同时支架上开孔，孔中持续释放风机供应的气体，在流化管内部填充塑料悬浮填料，提供好氧微生物挂膜生长空间。

所述水生植物为美人蕉、泽苔、香蒲、旱伞草、红莲子草、泽泻或菖蒲。

所述浮岛系统中央设置有控制箱，控制箱内依次设置有蓄电池、交直流转换器及风机。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明的净化器为浮岛型设计，水上部分为供电系统及供气系统，水下部分为微生物富集组件，包括浮岛系统和流化床系统，固定水上部分及水下部分后，将内循环水体净化器吊装至水域内，在河岸两侧使用尼龙拉索固定净化器于设计位置，设施可以根据水域情况分区域布置，同时根据水流、水域深度等情况灵活调整设备固定位置。水体流动速度快的可以布置在上游位置，水流速度慢的容易富营养物质沉积，可以将内循环黑臭水体净化器直接布置于死角区域，在充氧同时可以活化底泥，减少富营养物质沉积，有针对性减少水体黑臭问题。

净化器通过太阳能蓄电及供电，对应用水域周边没有供电需求，适用于更加复杂的野外环境，设备通过主动充氧，并结合流化床结构，由于流化床系统内放置的塑料填料，塑料填料具有巨大的比表面积，能够有效富集水中的微生物。供气系统的供气带动黑臭水体经过塑料填料，塑料填料上富集的微生物通过吸收气水混合物种的溶解氧及污染物，分解成为无害的水、二氧化碳、氮气等物质，减少了水体污染，无论黑臭水域的水体自身流动性大小，都能促进水体自下而上通过流化床系统，相较于通过水生植物根系吸收污染物的处理系统来说，提高了处理效率。

附图说明

图1是本发明内循环黑臭水体净化器的局部结构示意图。

图2是本发明内循环黑臭水体净化器的整体结构示意图。

图3是本发明内循环黑臭水体净化器的电路连接示意图。

图4是本发明内循环黑臭水体净化器流化床系统的截面结构示意图。

图5是本发明内循环黑臭水体净化器的整体布置示意图。

附图标记说明：1-供电系统；2-供气系统；3-浮岛系统；4-流化床系统；5-控制箱；6-风机；1-1-太阳能板；1-2-交直流转换器；1-3-蓄电池；3-1-环管支架；3-2-浮筒；3-3-水生植物；4-1-框架；4-2-流化管；4-3-塑料悬浮填料。

具体实施方式

以下结合技术方案和附图详细叙述本发明的具体实施方式。

实施例1

如图1-3所示，一种内循环黑臭水体净化器，包括水上部分和水下部分，水上部分包括供电系统1和供气系统2，水下部分包括浮岛系统3和流化床系统4，其中，供电系统1包括太阳能板1-1、交直流转换器1-2和蓄电池1-3，太阳能板1-1和交直流转换器1-2连接在蓄电池1-3的正负极上，供气系统2两端与交直流转换器1-2和流化床系统4连接，浮岛系统3包括环管支架3-1、浮筒3-2和水生植物3-3，太阳能板1-1和供气系统2固定在环管支架3-1上，流化床系统4顶部固定于浮岛系统3中央。

所述浮筒3-2通过螺丝固定于环管支架3-1下方，提供额外的浮力，水生植物3-3镶嵌于环管支架3-1、浮筒3-2的空余位置。

所述供气系统2由风机6进行供气，风机6两端分别与交直流转换器1-2和流化床系统4连接，为流化床系统4提供流化动力。

所述流化床系统4采用304SUS作为框架4-1，流化床系统4内布置有多组竖向固定的流化管4-2，每组流化管4-2底部均有不锈钢支架支撑，同时支架上开孔，孔中持续释放风机6供应的气体，在流化管4-2内部填充塑料悬浮填料4-3，提供好氧微生物挂膜生长空间。

所述水生植物3-3为美人蕉、泽苔、香蒲、旱伞草、红莲子草、泽泻或菖蒲。

所述浮岛系统3中央设置有控制箱5，控制箱5内依次设置有蓄电池1-3、交直流转换器1-2及风机6。

本发明的内循环黑臭水体净化器由太阳能供电，太阳能板连接在蓄电池上对蓄电池进行充电，蓄电池连接在交直流转换器上将直流电转换为交流电，给风机供电，使用风机对水体进行供气充氧，在充氧的过程中水流可以提高设备的服务范围，同时微生物富集以后，水流经过微生物富集区时微生物在高溶解氧的情况下，能够活化生物种群，高效率地分解水中的有机物。微生物富集区为高溶解氧环境，而水流经过富集区流出到自然水体后，水体中的微生物会逐渐消解溶解氧成为低溶解氧环境，经过一定时间后再次经过生物富集区的高溶解氧环境，从而形成一个硝化-反硝化反应系统，有效降低水中的氨氮和总氮成分，从而从根本上解决水体富营养化造成的黑臭现象。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制。凡是根据本发明实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (6)

1.一种内循环黑臭水体净化器，其特征在于，包括水上部分和水下部分，水上部分包括供电系统（1）和供气系统（2），水下部分包括浮岛系统（3）和流化床系统（4），其中，供电系统（1）包括太阳能板（1-1）、交直流转换器（1-2）和蓄电池（1-3），太阳能板（1-1）和交直流转换器（1-2）连接在蓄电池（1-3）的正负极上，供气系统（2）两端与交直流转换器（1-2）和流化床系统（4）连接，浮岛系统（3）包括环管支架（3-1）、浮筒（3-2）和水生植物（3-3），太阳能板（1-1）和供气系统（2）固定在环管支架（3-1）上，流化床系统（4）顶部固定于浮岛系统（3）中央。

2.根据权利要求1所述的内循环黑臭水体净化器，其特征在于，所述浮筒（3-2）固定于环管支架（3-1）下方，提供额外的浮力，水生植物（3-3）镶嵌于环管支架（3-1）、浮筒（3-2）的空余位置。

3.根据权利要求1所述的内循环黑臭水体净化器，其特征在于，所述供气系统（2）由风机（6）进行供气，风机（6）两端分别与交直流转换器（1-2）和流化床系统（4）连接，为流化床系统（4）提供流化动力和充氧。

4.根据权利要求3所述的内循环黑臭水体净化器，其特征在于，所述流化床系统（4）采用304SUS作为框架（4-1），流化床系统（4）内布置有多组竖向固定的流化管（4-2），每组流化管（4-2）底部均有不锈钢支架支撑，同时支架上开孔，孔中持续释放风机（6）供应的气体，在流化管（4-2）内部填充塑料悬浮填料（4-3），提供好氧微生物挂膜生长空间。

5.根据权利要求1所述的内循环黑臭水体净化器，其特征在于，所述水生植物（3-3）为美人蕉、泽苔、香蒲、旱伞草、红莲子草、泽泻或菖蒲。

6.根据权利要求1所述的内循环黑臭水体净化器，其特征在于，所述浮岛系统（3）中央设置有控制箱（5），控制箱（5）内依次设置有蓄电池（1-3）、交直流转换器（1-2）及风机（6）。

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