CN1141265C - 利用风能和生物浮床式污水治理的综合方法 - Google Patents
利用风能和生物浮床式污水治理的综合方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1141265C CN1141265C CNB011426918A CN01142691A CN1141265C CN 1141265 C CN1141265 C CN 1141265C CN B011426918 A CNB011426918 A CN B011426918A CN 01142691 A CN01142691 A CN 01142691A CN 1141265 C CN1141265 C CN 1141265C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water
- wind energy
- filter material
- water body
- bed formula
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/30—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
- Y02W10/33—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using wind energy
Abstract
利用风能和生物浮床式污水治理的综合方法将下述四种方法通过一个浮床式的单元体来综合实施这种方法:a利用风能作为动力,对水体充氧曝气,b利用风能产生和转化成电能,对水体底层进行光照,促进水生植物的生长,进而抑制藻类的大量繁殖,c利用除氮磷的水陆两栖植物,去除污水的富营养化物质氮磷,d利用硝化和反硝化生物滤材,在好氧和厌氧的条件下脱氮,提高水体的透明度。本发明具有实质性特点和显著进步,适用于我国广大的河道、湖泊、水库等天然水体的水质治理,能够有效降低水体中的营养盐,本发明方法不需动力、不耗电、运行简单,运转费或维护费十分低廉,符合我国目前的经济状况,特别适用于我国大型水体的水质治理。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种污水治理的综合方法,特别是一种利用风能和生物浮床式污水治理的综合方法,属于污水净化领域。
背景技术
目前我国许多湖泊、水库、河道等天然水体大多出现了富营养化、黑臭等现象。在一些天然水体中,水体基本呈静止状态,或水体流速较小。各层水体因受水深和其它原因的影响,水质情况有所不同;表层水与外界大气接触,DO值较高,但随着水深的增加,DO值逐渐降低,到底层DO值基本降到零。底层水处于严重缺氧状态,底泥处于厌氧条件下,有机污染大量积累,造成水体富营养化现象日益严重,“藻华”现象频繁发生,使水体生态遭到严重破坏,由于受到天然水体区域广、面积大、地形复杂等因素的限制,在很大程度上制约了水质治理工作的开展。另外,由于许多天然水体的附近缺乏电力设施,传统的水处理运行成本高也是困扰水体治理的一个重要因素。经专利文献检索发现:94108064.1,名称为:浮床式过滤器,该技术适用于截留液体中所含的固体颗粒,它通过石英石、大理石、无烟煤等过滤材料,将水体中的固体悬浮物清除,其只具有过滤作用,不会降解水体中的有机物,不能解决天然水体的富营养化及黑臭现象。在进一步的检索中发现:日本中村圭吾、岛谷幸宏在“土木技术资料”(Vol.41,No.47,pp26-31,1999)发表一文“人工浮岛的功能和技术现状”,该技术仅仅是依靠生长在其上的植被带对水质进行净化,而不能结合直接向水体充氧曝气,也不能结合生物载体的滤料及水下照明灯对污水进行进一步的处理,其对污水的治理能力和作用十分有限,无法用于我国许多湖泊、水库、河道等天然水体大多出现了富营养化、黑臭等的污水治理。
发明内容和具体实施方式
本发明针对现有技术的不足,并根据我国水体污染的实际状况,提出一种适用于我国国情的利用风能和生物浮床式污水治理的综合方法,使该方法在污水治理中无需任何能源,是一种具有方法简便、成本低、净化效率高、功效明显、可移动性强等特点的污水治理新方案。本发明的构思为:
(1)将下述四种方法综合在一起,通过一个浮床式的单元体来综合实施这种方法:a利用风能作为动力,对水体充氧曝气,b利用风能产生和转化成电能,对水体底层进行光照,抑制藻类生长,c利用除氮磷的水陆两栖植物,去除污水中营养盐,减轻水体富营养化程度,d利用硝化和反硝化生物滤材,在好氧和厌氧的条件下脱氮,提高水体的透明度。
(2)以下对该综合方法进一步说明:
①利用风能作为动力对水体充氧曝气,是指利用设在浮床式单元体上的螺旋桨式风力发电机,当风速达0.8m/s以上时产生的电力带动气泵充气,经曝气器向水体各层面进行充氧曝气,曝气孔设定为0.1mm-0.5mm;
②利用风能产生和转化成电能,对水体底层进行光照,抑制藻类生长,是指利用设在浮床式单元体上的螺旋桨式风力发电机,当风速达0.8m/s以上时,所产生的电力对蓄风电池充电,供水下灯光照明;
③利用除氮磷的水陆两栖植物,去除污水中的大量富营养化物质如氮磷等,是指将该两栖植物设在浮床式单元体上,在其根系支撑物上种植该两栖植物,支撑物又置于抑藻生物滤材上,浮床式单元体上种植的数量、种类根据水体水质情况确定,数量和水体富营养化程度成正比;
④利用硝化和反硝化生物滤材,在好氧和厌氧的条件下脱氮,提高水体的透明度,是指在浮床式单元体水下部分,放置若干层滤材和两栖植物根系支撑物,最底层为硝化生物滤材,再其次为抑藻生物滤材,在生物滤材上为根系支撑物。
当风速达0.8米/秒时,风力发电机产生电能并带动气泵开始工作,气泵将空气通过空气管从曝气装置释放出直径小于0.1mm-0.5mm的微小气泡,在气泡上浮的过程中,提高了水体各水层溶解氧浓度。该过程无需电能耗,解决了水体治理工程中的高能耗问题,既节约了能源,又降低了成本,对环境无二次污染。由于随着风速的大小变化不同,使风力发电机产生的电能也不同,因此,风能曝气机对水体的曝气量也会有所变化,使水体中各水层不断在缺氧与有氧之间相互转化,再结合生物硝化滤材与反硝化滤材进行硝化与反硝化过程,可大量降低水体中的氮含量。同时风能发电对水底进行光照,发挥水生植物的抑藻功能,由风力发电机所产生的电能可使水下照明灯对水底的水生植物进行照射,从而提高水体底层的光照条件,为水生植物的生长提供足够的光照强度与时间,促进水底水生植物的光合作用,由于在富营养化的水体中藻类漂浮在水体表层,使水体底层光照不足,因而水生植物难以生长,而水生植物具有抑制藻类生长的功能,当水生植物由于充足的光照条件使其光合作用得到实现时,促进了水生植物的生长,从而可有效抑制水体中藻类的繁殖,使水生植物成为水体中的优势种群,从而达到生态调控的目的,使天然水体由“藻类浊水型”向“草类清水型”转变,同时水生植物还对水体中的氮磷的具有吸收作用,水生植物的生长为低成本、高效率的脱氮除磷创造了条件。水陆两栖植物是具有高去除氮磷的品种,当水体中的藻类大量死亡后,会产生大量的营养盐,通过浮床上的水陆两栖植物可吸收水体中的营养盐,由于浮床式单元体浮于水面之上,具有很强的移动性,不受水体地理环境及区域的限制,可覆盖较大的水域,有效提高了水质净化效率。接触氧化工艺的可移动式运行,为大型自然水体提供了一个安全可靠的治理工艺路线。
本发明具有实质性特点和显著进步,本发明适用于我国广大的河道、湖泊、水库等天然水体的水质治理,能够有效降低水体中的营养盐,本发明不需动力、不耗电、运行简单,运转费或维护费十分低廉,符合我国目前的经济状况,特别适用于我国大型水体的水质治理。
Claims (2)
1、一种利用风能和生物浮床式污水治理的综合方法,其特征在于将下述四种方法综合在一起,通过一个浮床式的单元体来综合实施这种方法:a利用风能作为动力,对水体充氧曝气,b利用风能产生和转化成电能,对水体底层进行光照,抑制藻类生长,c利用除氮磷的水陆两栖植物,去除污水中富营养化物质氮磷,d利用硝化和反硝化生物滤材,在好氧和厌氧的条件下脱氮,提高水体的透明度。
2、根据权利要求1所述的这种利用风能和生物浮床式污水治理的综合方法,其特征是对该综合方法进一步限定如下:
①利用风能作为动力对水体充氧曝气,是指利用设在浮床式单元体上的螺旋桨式风力发电机,当风速达0.8m/s以上时产生的电力带动气泵充气,经曝气器向水体各层面进行充氧曝气,曝气孔设定为0.1mm-0.5mm;
②利用风能产生和转化成电能,对水体底层进行光照,抑制藻类生长,是指利用设在浮床式单元体上的螺旋桨式风力发电机,当风速达0.8m/s以上时,所产生的电力对蓄风电池充电,供水下灯光照明;
③利用除氮磷的水陆两栖植物,去除污水中因大量藻类产生的富营养化物质,是指将该两栖植物设在浮床式单元体上,在其根系支撑物上种植该两栖植物,支撑物又置于抑藻生物滤材上,浮床式单元体上种植的数量、种类根据水体水质情况确定,数量和水体富营养化程度成正比;
④利用硝化和反硝化生物滤材,在好氧和厌氧的条件下脱氮,提高水体的透明度,是指在浮床式单元体水下部分,放置若干层滤材和两栖植物根系支撑物,最底层为硝化生物滤材,再其次为抑藻生物滤材,在生物滤材上为根系支撑物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CNB011426918A CN1141265C (zh) | 2001-12-18 | 2001-12-18 | 利用风能和生物浮床式污水治理的综合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CNB011426918A CN1141265C (zh) | 2001-12-18 | 2001-12-18 | 利用风能和生物浮床式污水治理的综合方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1355144A CN1355144A (zh) | 2002-06-26 |
CN1141265C true CN1141265C (zh) | 2004-03-10 |
Family
ID=4676920
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNB011426918A Expired - Fee Related CN1141265C (zh) | 2001-12-18 | 2001-12-18 | 利用风能和生物浮床式污水治理的综合方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN1141265C (zh) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1300016C (zh) * | 2003-11-19 | 2007-02-14 | 黄建军 | 一种河流湖泊的水净化方法及其专用造流曝气设备 |
CN101514324B (zh) * | 2009-03-30 | 2011-08-31 | 新奥科技发展有限公司 | 收集微藻的方法与装置 |
CN101570363B (zh) * | 2009-06-11 | 2011-02-16 | 天津市农业资源与环境研究所 | 利用风能进行污水厌氧处理混合搅拌系统 |
CN102107948A (zh) * | 2010-12-30 | 2011-06-29 | 苏州德华生态环境科技有限公司 | 太阳能生物浮床净化富营养化水体装置 |
CN103864220B (zh) * | 2014-03-28 | 2015-06-17 | 江苏山水环境建设集团股份有限公司 | 一种阶梯式水体生态净化系统及其施工方法 |
CN105692898A (zh) * | 2016-02-02 | 2016-06-22 | 耿春茂 | 一种污水处理车 |
CN106467328A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-03-01 | 宜兴市欧亚华都环境工程有限公司 | 一种自发电智能水体富氧化装置 |
-
2001
- 2001-12-18 CN CNB011426918A patent/CN1141265C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1355144A (zh) | 2002-06-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2760011C1 (ru) | Биоэкологическое микроэнергетическое устройство плавучего острова и способ очистки водоемов со сточными и пахучими водами с его использованием | |
CN201686556U (zh) | 解层式曝气机 | |
CN201873573U (zh) | 微纳米气浮垂直潜流式人工湿地污水处理装置 | |
CN1868926A (zh) | 污水复合人工湿地生态处理方法及其系统 | |
CN1141266C (zh) | 浮床式污水净化装置 | |
CN103043852A (zh) | 污水处理工艺和装置 | |
CN1141265C (zh) | 利用风能和生物浮床式污水治理的综合方法 | |
CN111362406A (zh) | 悬浮式太阳能一体化净水设备及净水方法 | |
CN208561850U (zh) | 一种微动力循环复氧式人工浮岛 | |
CN102219312A (zh) | 解层式循环曝气技术 | |
KR101175437B1 (ko) | 유용미생물을 이용한 유동 인공섬 | |
CN111470635A (zh) | 一种改善城市景观水体的太阳能曝气浮岛一体机 | |
CN219239455U (zh) | 一种加强型三池两坝水产养殖尾水处理系统 | |
CN2515198Y (zh) | 带照明的浮床式污水净化装置 | |
CN209537207U (zh) | 水体净化处理装置 | |
CN201040726Y (zh) | 漂移式多功能净水设备 | |
CN2515197Y (zh) | 带风能曝气和生物治理的浮床式污水净化装置 | |
KR100453199B1 (ko) | 기능성세라믹에 의한 호수 수질정화장치 및 방법 | |
CN217437983U (zh) | 一种轻中度富营养化人工景观湖水体治理设备 | |
CN211871749U (zh) | 一种太阳能生态浮岛 | |
CN107129116A (zh) | 漂浮式综合水处理设备及应用该设备的水处理方法 | |
CN204803189U (zh) | 一种基于生物载体块水培槽的农村污水处理装置 | |
CN219730669U (zh) | 一种无动力的河道黑臭水体净化装置 | |
CN208667412U (zh) | 水库污水处理系统 | |
Yang et al. | Artificial floating island technology |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |