CN210393872U - 用于河湖水质净化的模块式生物净化箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于河湖水质净化的模块式生物净化箱，包括：箱体、盖板、支脚和悬浮填料，箱体为透水结构，盖板设置于箱体的上部，支脚安装于箱体的底部下方，悬浮填料置于箱体内部；悬浮填料包括镂空球形骨架和软性纤维填充物，软性纤维填充物填充于镂空球形骨架内；箱体通过支脚置于待净化水域的平整底部。本实用新型的模块式生物净化箱填料不易堵塞，可方便的组合、拆卸，且为底部的水生生物留有充足的空间，可较好与人工曝气设备协同作用，对污染物的去除效率更高。

Description

用于河湖水质净化的模块式生物净化箱

技术领域

本实用新型涉及水环境治理技术领域，尤其涉及一种用于河湖水质净化的模块式生物净化箱。

背景技术

目前，治理河湖污染水体的技术包括物理技术、化学技术和生物技术。物理技术包括吸附、沉淀、过滤、稀释等，化学技术包括氧化还原、混凝、螯合等，生物技术包括植物吸收、微生物分解等。通常，物理技术只能实现污染物的分离而非去除，化学技术可以有效的针对某一类污染物、但范围较窄且成本较高，生物技术成本低、效果好、不产生二次污染，因此成为目前国内净化河湖水体的主要手段。

常用的生物技术包括人工湿地技术、生态浮床技术、生物滤池技术和生物净化箱技术等。其中人工湿地技术主要利用植物的吸附吸收作用去除污染物，但湿地植物只能种植在水深较浅的区域，且微生物只能生长在植物根系及底泥表面，处理效率较低；生态浮床技术可以使较深的水域面积也得到利用，且通常有少量的填料，但微生物负载量低、对曝气氧气的利用率低，整体去除效率依然偏低。现有技术中的一种挂箱式组合浮床，其通过挂箱增大了微生物负载量，但缺点是安装的难度大，与曝气设施难以配合；生物滤池技术主要通过过滤、吸附和微生物分解作用去除污染物，生物量较大，但填料易堵塞，且对水流的阻力较大；生物净化箱通常采用石英砂、活性炭、火山岩等填料，其滤料易堵塞，且生物净化箱要求堆放在整平的水底，曝气设备难以布置，同时会对水底的水生生物生长造成影响。现有技术中还公开有一种可移动组装式农田排水沟水质净化器，其通过生物净化球填料提高了净化能力，但整体钢材质导致重量大、安装移动困难，且未能解决对水底生物产生影响的问题，不适用于河湖水体。

实用新型内容

针对上述问题中存在的不足之处，为了解决传统生物净化箱易堵塞、影响水生生物生长、不易与曝气设备协同作用等缺点，本发明提出一种用于河湖水质净化的模块式生物净化箱，该生物净化箱填料不易堵塞，可方便的组合、拆卸，且为底部的水生生物留有充足的空间，可较好与人工曝气设备协同作用，对污染物的去除效率更高。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于河湖水质净化的模块式生物净化箱，包括：箱体、盖板、支脚和悬浮填料，所述箱体为透水结构，所述盖板设置于所述箱体的上部，所述支脚安装于所述箱体的底部下方，所述悬浮填料置于所述箱体内部；所述悬浮填料包括镂空球形骨架和软性纤维填充物，所述软性纤维填充物填充于所述镂空球形骨架内；所述箱体通过所述支脚置于待净化水域的平整底部。

在上述技术方案中，优选地，所述箱体为一层或多层堆叠设置，多层堆叠设置的箱体上下层之间通过插头和插槽相连接，所述盖板设置于顶层箱体的上部，所述支脚安装于底层箱体的底部下方。

在上述技术方案中，优选地，所述盖板与所述箱体之间通过插头和插槽相连接，所述支脚与所述箱体之间通过插头和插槽相连接。

在上述技术方案中，优选地，所述箱体由箱体框架和箱体网面组成，所述箱体为立方体或长方体，所述箱体框架顶部四角分别设置有箱体插槽，所述箱体框架底部四角分别设置有箱体插头，所述箱体网面设置于所述箱体框架上除顶面外的其余面，所述箱体插槽的形状为圆柱形凹槽，所述箱体插头的形状为圆柱形凸起，所述箱体插槽与所述箱体插头的尺寸相适配。

在上述技术方案中，优选地，所述支脚包括支脚插槽和支脚底板，所述支脚底板为正方形或圆形，所述支脚插槽为与所述箱体插槽相适配的圆柱形凹槽。

在上述技术方案中，优选地，所述盖板由盖板框架和盖板网面组成，所述盖板框架的形状与所述箱体框架顶面相适配，所述盖板框架底面四角分别设置有与所述箱体插槽相适配的盖板插头，所述盖板网面设置于所述盖板框架上。

在上述技术方案中，优选地，所述箱体内所述悬浮填料的填充率为30％～70％，所述镂空球形骨架的材质为聚乙烯、聚丙烯或聚氯乙烯，所述软性纤维填充物的材质为聚氨酯，所述镂空球形骨架的直径为2.5厘米～10厘米。

在上述技术方案中，优选地，所述箱体框架整体为立方体框架，所述箱体框架的材质为PVC-U，所述箱体框架的边长为50厘米～100厘米，所述箱体网面的材质为尼龙。

在上述技术方案中，优选地，所述支脚的材质为铸铁或不锈钢，所述支脚的高度为20厘米～50厘米。

在上述技术方案中，优选地，所述盖板框架的材质为铸铁或不锈钢，所述盖板网面的材质为尼龙。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

(1)通过水流和配套设备曝气的推动作用，使悬浮填料较为紧密的堆积，发挥对污染物的吸附和过滤功能；

(2)通过悬浮填料的相互碰撞作用、水流、气体的流化作用和剪切作用，控制悬浮填料的生物膜厚度，达到减少堵塞、提高净化效率的目的；

(3)通过支脚的支撑，使所述生物净化箱的底部高于河湖底部，为水生生物的生长和曝气设备的布置留下充足空间；

(4)处理单元模块化，其可根据目标水体的长、宽、高灵活布置，且模块单元的生产、安装、检修更加方便。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例公开的用于河湖水质净化的模块式生物净化箱的整体布置示意图；

图2为本实用新型一种实施例公开的箱体的俯视结构示意图；

图3为本实用新型一种实施例公开的箱体的仰视结构示意图；

图4为本实用新型一种实施例公开的支脚的主视图和仰视图；

图5为本实用新型一种实施例公开的盖板的仰视结构示意图；

图6为本实用新型一种实施例公开的悬浮填料的结构示意图。

图中，各组件与附图标记之间的对应关系为：

1.箱体，1-1.箱体框架，1-2.箱体网面，1-3.箱体插头，1-4.箱体插槽，2.支脚，2-1.支脚插槽，2-2.支脚底板，3.盖板，3-1.盖板框架，3-2.盖板网面，3-3.盖板插头，4.悬浮填料，4-1.镂空球形骨架，4-2.软性纤维填充物，5.曝气设备，6.河湖堤岸。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细描述：

如图1至图6所示，根据本实用新型提供的一种用于河湖水质净化的模块式生物净化箱，包括：箱体1、盖板3、支脚2和悬浮填料4，箱体1为透水结构，盖板3设置于箱体1的上部，支脚2安装于箱体1的底部下方，悬浮填料4置于箱体1内部；悬浮填料4包括镂空球形骨架4-1和软性纤维填充物4-2，软性纤维填充物4-2填充于镂空球形骨架4-1内；箱体1通过支脚2置于待净化水域的靠近河湖堤岸6附近的平整底部。其中，支脚2为箱体1提供支撑，并为配套的曝气设备5的布置以及水生生物的生长提供空间，盖板3用于防止箱体1内的悬浮填料4被水流或气流冲走。

在上述实施例中，优选地，箱体1为一层或多层堆叠设置，多层堆叠设置的箱体1上下层之间通过插头和插槽相连接，盖板3设置于顶层箱体1的上部，支脚2安装于底层箱体1的底部下方。

在该实施例中，根据目标水域的面积确定模块式生物净化箱的布置面积，根据目标水域的水深确定箱体1的尺寸及堆叠层数。箱体1可单层布置，也可布置两层及以上。箱体1优选设置为立方体形，其边长优选为50～100厘米，边长过小造成材料浪费，边长过长则安装难度较大，并且降低处理效果。

在上述实施例中，优选地，盖板3与箱体1之间通过插头和插槽相连接，支脚2与箱体1之间通过插头和插槽相连接，优选的，插头为圆柱形凸起，插槽为圆柱形凹槽，插头和插槽配合设置。

在上述实施例中，优选地，箱体1由箱体框架1-1和箱体网面1-2组成，箱体1为立方体或长方体，箱体框架1-1顶部四角分别设置有箱体插槽1-4，箱体框架1-1底部四角分别设置有箱体插头1-3，箱体网面1-2设置于箱体框架1-1上除顶面外的其余面，箱体插槽1-4的形状为圆柱形凹槽，箱体插头1-3的形状为圆柱形凸起，箱体插槽1-4与箱体插头1-3的尺寸相适配。箱体1的尺寸确定后，箱体框架1-1、箱体网面1-2、箱体插头1-3和箱体插槽1-4的尺寸也可相应确定。

在上述实施例中，优选地，支脚2包括支脚插槽2-1和支脚底板2-2，支脚底板2-2为正方形或圆形，支脚插槽2-1为与箱体插槽1-4相适配的圆柱形凹槽。支脚2的尺寸根据选定的箱体1的尺寸确定。

在上述实施例中，优选地，盖板3由盖板框架3-1和盖板网面3-2组成，盖板框架3-1的形状与箱体框架1-1顶面相适配，盖板框架3-1底面四角分别设置有与箱体插槽1-4相适配的盖板插头3-3，盖板网面3-2设置于盖板框架3-1上。盖板3的尺寸根据选定的箱体1的尺寸确定。盖板框架3-1的厚度宜选用0.5厘米～3厘米，厚度过大造成浪费，厚度过小盖板3易被悬浮填料4顶开。优选地，盖板框架3-1的材质为铸铁或不锈钢，盖板网面3-2的材质为尼龙。

在上述实施例中，优选地，箱体1内悬浮填料4的填充率为30％～70％，填充率过低易造成填料分布不均、影响净化效率，填充率过高易造成填料流动性差、填料堵塞。镂空球形骨架4-1的材质为聚乙烯、聚丙烯或聚氯乙烯，软性纤维填充物4-2的材质为聚氨酯，镂空球形骨架4-1的直径为2.5厘米～10厘米。

在上述实施例中，优选地，箱体框架1-1整体为立方体框架，箱体框架1-1的边长为50厘米～100厘米，箱体框架1-1材质宜选用PVC-U塑料，其密度约为1.4t/m³，价格便宜、便于安装，同时具有良好的强度和耐腐蚀性。箱体网面1-2的材质宜选用尼龙，其价格便宜，并具有良好的韧性。

在上述实施例中，优选地，支脚2的高度为20厘米～50厘米，既为水生生物的生长和曝气设施布置留足空间，也防止因支脚2太高导致箱体1不稳。箱体1和支脚2连接后，支脚底板2-2的边缘不宜超过箱体1外边缘，以尽可能减小各排箱体1间的间隙，防止水流影响箱体1的稳定性。支脚2的材质宜采用铸铁或不锈钢，其强度高、耐磨损、耐腐蚀，适合水底的环境。

在上述模块式生物净化箱安装过程中，如果有配套的曝气设备5，则应先跟据设计好的净化箱布置图在水域底部布置曝气设备5，并设定好曝气设备5的曝气量，防止曝气量过大顶开盖板3，曝气模式可采用连续曝气或间歇曝气。之后安装底层箱体1，将箱体1的4个箱体插头1-3插入4个支脚2的支脚插槽2-1中，并立于待安装水域底部，与配套的曝气设备5位置相对应。箱体1布置完成后，在箱体1内装入适量的悬浮填料4，安装好底层箱体1后，安装第二层箱体1，将第二层箱体1底部的箱体插头1-3插入底层箱体1顶部的箱体插槽1-4中，并在第二层箱体1中装入适量的悬浮填料4，以此类推，安装完顶层的箱体1并装入悬浮填料4后，将盖板3的盖板插头3-3插入顶层箱体1顶部的箱体插槽1-4中，确保密封良好，完成安装。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于河湖水质净化的模块式生物净化箱，其特征在于，包括：箱体、盖板、支脚和悬浮填料，

所述箱体为透水结构，所述盖板设置于所述箱体的上部，所述支脚安装于所述箱体的底部下方，所述悬浮填料置于所述箱体内部；

所述悬浮填料包括镂空球形骨架和软性纤维填充物，所述软性纤维填充物填充于所述镂空球形骨架内；

所述箱体通过所述支脚置于待净化水域的平整底部。

2.根据权利要求1所述的用于河湖水质净化的模块式生物净化箱，其特征在于，所述箱体为一层或多层堆叠设置，多层堆叠设置的箱体上下层之间通过插头和插槽相连接，所述盖板设置于顶层箱体的上部，所述支脚安装于底层箱体的底部下方。

3.根据权利要求1或2所述的用于河湖水质净化的模块式生物净化箱，其特征在于，所述盖板与所述箱体之间通过插头和插槽相连接，所述支脚与所述箱体之间通过插头和插槽相连接。

4.根据权利要求1所述的用于河湖水质净化的模块式生物净化箱，其特征在于，所述箱体由箱体框架和箱体网面组成，所述箱体为立方体或长方体，所述箱体框架顶部四角分别设置有箱体插槽，所述箱体框架底部四角分别设置有箱体插头，所述箱体网面设置于所述箱体框架上除顶面外的其余面，所述箱体插槽的形状为圆柱形凹槽，所述箱体插头的形状为圆柱形凸起，所述箱体插槽与所述箱体插头的尺寸相适配。

5.根据权利要求1所述的用于河湖水质净化的模块式生物净化箱，其特征在于，所述支脚包括支脚插槽和支脚底板，所述支脚底板为正方形或圆形，所述支脚插槽为与所述箱体插槽相适配的圆柱形凹槽。

6.根据权利要求1所述的用于河湖水质净化的模块式生物净化箱，其特征在于，所述盖板由盖板框架和盖板网面组成，所述盖板框架的形状与所述箱体框架顶面相适配，所述盖板框架底面四角分别设置有与所述箱体插槽相适配的盖板插头，所述盖板网面设置于所述盖板框架上。

7.根据权利要求1所述的用于河湖水质净化的模块式生物净化箱，其特征在于，所述箱体内所述悬浮填料的填充率为30％～70％，所述镂空球形骨架的材质为聚乙烯、聚丙烯或聚氯乙烯，所述软性纤维填充物的材质为聚氨酯，所述镂空球形骨架的直径为2.5厘米～10厘米。

8.根据权利要求4所述的用于河湖水质净化的模块式生物净化箱，其特征在于，所述箱体框架整体为立方体框架，所述箱体框架的材质为PVC-U，所述箱体框架的边长为50厘米～100厘米，所述箱体网面的材质为尼龙。

9.根据权利要求1所述的用于河湖水质净化的模块式生物净化箱，其特征在于，所述支脚的材质为铸铁或不锈钢，所述支脚的高度为20厘米～50厘米。

10.根据权利要求6所述的用于河湖水质净化的模块式生物净化箱，其特征在于，所述盖板框架的材质为铸铁或不锈钢，所述盖板网面的材质为尼龙。

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