CN1355145A - 浮床式污水净化装置 - Google Patents

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浮床式污水净化装置主要包括风力发电机、高去除氮磷品种的水陆两栖植物、抑藻生物滤材、反硝化生物滤材、硝化生物滤材、曝气装置、浮筒、蓄电池、钢架A、钢架B、植物根系支撑物、气泵、电线A、气管、水下照明灯、电线B,钢架A顶部设置风力发电机,中部安装有蓄电池,下部设置气泵,电线A一端与蓄电池相连,另一端与气泵相连,气管一端与气泵相连,另一端与曝气装置相连,电线B固定于气管上,一端与蓄电池相连,另一端与水下照明灯相接,钢架A安装在钢架B上,钢架B左右两侧上部各有一空心浮筒,其水下部分设置四层滤材及植物根系支撑物,本发明具有结构简单、安装简便、使用寿命长、成本低、净化效率高、可移动性强等特点。

Description

浮床式污水净化装置
技术领域：本发明涉及的是一种污水净化装置，特别是一种浮床式污水净化装置，属于环保类污水净化领域。
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，该技术自述为：该装置适用于截留液体中所含的固体颗粒，它是由壳体、进口、出口、多孔板、滤料组成，其中壳体是上大、下小、中部渐进的变径筒体结构，进口在壳体下部，出口在壳体上部，多孔板置于壳体上部空腔内，滤料装在多孔板下面；这种浮床式过滤器虽然能实现深层过滤，运行流速高、阻力小，有截污能力的特点，但该技术只是克服了已有过滤器运行流速低、阻力大，截污能力十分低的缺点，还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：针对现有技术中存在的不足与缺陷，本发明结合风动曝气机、生物治污滤材、水下照明和浮床技术提供一种浮床式污水净化装置，使本发明具有结构简单、安装简便、使用寿命长、成本低、净化效率高、可移动性强等特点。本发明主要包括：风力发电机、高去除氮磷品种的水陆两栖植物、抑藻生物滤材、反硝化生物滤材、硝化生物滤材、曝气装置、浮筒、蓄电池、钢架A、钢架B、植物根系支撑物、气泵、钢丝网、电线A、气管、水下照明灯、电线B，其中风力发电机设置于钢架A的顶部，在钢架A的中部安装有蓄电池，在钢架A的下部设置气泵，蓄电池与电线A的一端相连，电线A的另一端与气泵相连，气泵与气管的一端相连，气管的另一端与曝气装置相连，电线B的一端与蓄电池相连，电线B的另一端与水下照明灯相接，电线B被固定于气管上，钢架A安装在钢架B上，钢架B呈四方体结构，四方体表面以钢丝网覆盖，在钢架B的左右两侧上部各有一个空心浮筒，在钢架B水下部分设置四层滤材及植物根系支撑物，最底层为硝化生物滤材，在硝化生物滤材上设置反硝化生物滤材，在反硝化生物滤材上设置抑藻生物滤材，在抑藻生物滤材上设置植物根系支撑物，在植物根系支撑物上种植水陆两栖植物。
首先风速达0.8米/秒时，风力发电机产生电能，电能通过蓄电池带动气泵开始工作，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，使水体溶解氧浓度提高，促使硝化与反硝化生物滤材在好氧与厌氧条件下作功，达到脱氮的目的，抑藻生物滤材则对水体中的藻类有杀灭与抑制其生长的作用，可有效提高水体透明度，其上的水陆两栖植物则通过其发达的根系，吸收水体中的营养盐，以减少水体中营养物质的浓度，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及时间，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，使水底底层光照不足，因而水生植物难以生长，而许多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，会大大得促进水生植物的生长，从而可有效抑制水体中藻类的生长，使其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。本装置浮于水面之上，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。
本发明具有实质性特点和显著进步，1.把风力发电机和深层充氧曝气系统有机结合，当风速高于0.8米/秒时，风力发电机即开始运行，通过曝气装置即可对水体进行曝气，有效地解决了水治理工程中的高能耗问题，既节约了能源，又降低了成本，同时可通过风速的大小变化状况使水体产生缺氧及有氧的环境；2.可移动式运行的接触氧化工艺，为大型天然水体提供了一个安全可靠的治理工艺路线；3.底部的水下照明灯可为水生植物生长提供足够光照条件，促进水体良性生态环境的恢复。4.两栖植物的生长为低成本、高效率的脱氮除磷创造了条件。
附图说明：图1为本发明结构示意图
具体实施方式：如图1所示，本发明主要包括：风力发电机(1)、高去除氮磷品种的水陆两栖植物(2)、抑藻生物滤材(3)、反硝化生物滤材(4)、硝化生物滤材(5)、曝气装置(6)、浮筒(7)、蓄电池(8)、钢架A(9)、钢架B(10)、植物根系支撑物(11)、气泵(12)、电线A(13)、气管(14)、水下照明灯(15)、电线B(16)，风力发电机(1)设置于钢架A(9)的顶部，在钢架A(9)的中部安装有蓄电池(8)，在钢架A(9)的下部设置气泵(12)，蓄电池(8)与电线A(13)的一端相连，电线A(13)的另一端与气泵(12)相连，气泵(12)与气管(14)的一端相连，气管(14)的另一端与曝气装置(6)相连，电线B(16)的一端与蓄电池(8)相连，电线B(16)的另一端与水下照明灯(15)相接，电线B(16)被固定于气管(14)上，钢架A(9)安装在钢架B(10)上，在钢架B(10)的左右两侧上部各有一个空心浮筒(7)，在钢架B(10)水下部分设置四层滤材及植物根系支撑物(11)，最底层为硝化生物滤材(5)，在硝化生物滤材(5)上设置反硝化生物滤材(4)，在反硝化生物滤材(4)上设置抑藻生物滤材(3)，在抑藻生物滤材(3)上设置植物根系支撑物(11)，在植物根系支撑物(11)上种植水陆两栖植物(2)。钢架B(10)呈四方体结构，四方体表面以钢丝网(17)覆盖。

Claims (2)

1、一种浮床式污水净化装置，其特征在于主要包括：风力发电机(1)、高去除氮磷品种的水陆两栖植物(2)、抑藻生物滤材(3)、反硝化生物滤材(4)、硝化生物滤材(5)、曝气装置(6)、浮筒(7)、蓄电池(8)、钢架A(9)、钢架B(10)、植物根系支撑物(11)、气泵(12)、电线A(13)、气管(14)、水下照明灯(15)、电线B(16)，风力发电机(1)设置于钢架A(9)的顶部，在钢架A(9)的中部安装有蓄电池(8)，在钢架A(9)的下部设置气泵(12)，蓄电池(8)与电线A(13)的一端相连，电线A(13)的另一端与气泵(12)相连，气泵(12)与气管(14)的一端相连，气管(14)的另一端与曝气装置(6)相连，电线B(16)的一端与蓄电池(8)相连，电线B(16)的另一端与水下照明灯(15)相接，电线B(16)被固定于气管(14)上，钢架A(9)安装在钢架B(10)上，在钢架B(10)的左右两侧上部各有一个空心浮筒(7)，在钢架B(10)水下部分设置四层滤材及植物根系支撑物(11)，最底层为硝化生物滤材(5)，在硝化生物滤材(5)上设置反硝化生物滤材(4)，在反硝化生物滤材(4)上设置抑藻生物滤材(3)，在抑藻生物滤材(3)上设置植物根系支撑物(11)，在植物根系支撑物(11)上种植水陆两栖植物(2)。
2、根据权利要求1所述的这种浮床式污水净化装置，其特征是钢架B(10)呈四方体结构，四方体表面以钢丝网(17)覆盖。
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