CN210683328U - 一种利用风能的河湖旁侧多级渗滤净水设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种利用风能的河湖旁侧多级渗滤净水设备，属于河湖水处理技术领域。本实用新型包括风力抽水装置，所述的风力抽水装置的输入端连接有进水管，风力抽水装置的输出端连接有出水管，出水管的输出端设置有多级生物滤池，所述的多级生物滤池的内部填充有填料，填料的顶部间隔种植有耐淹植物，多级生物滤池由不少于两座的单位滤池串联组成，相邻的单位滤池之间设置有穿孔导流管。本实用新型以风能为驱动，以多级生物滤池为净化装置，可在不需消耗电能的情况下，去除河湖水中部分有机物、氨氮、重金属等污染物质，降低水体浊度、提升河湖景观，既节约了能源又美化了环境。

Description

一种利用风能的河湖旁侧多级渗滤净水设备

技术领域

本实用新型涉及河湖水处理技术领域，更具体地说，涉及一种利用风能的河湖旁侧多级渗滤净水设备。

背景技术

目前，常用的河湖水处理方法主要有截污纳管、种植水生植物、建设生态护岸和投撒混凝药剂等工艺，这些工艺或投资成本高，或去除效率低，或维护难度大。因此，不断改进现有工艺并研发新型河湖净水设备和方法，是当前水环境治理领域的研究热点，已公开的类似专利较少，有“一种风能河道水处理设备”(CN203333436U)，该公开专利文献存在的技术问题是：1.风能驱动装置安装在设备本体上，与提升水泵相连接，导致其一体化程度不高，抽水效果弱，无法和不同规格的净化设备组合使用；2.处理设备本体分为四段，规格单一，不能结合进水水量、水质和河岸空间灵活布置；3.每段水从填料底部进水顶部出，导致设备始终处于淹没状态，不适合种植植物，无法发挥植物处理能力；4.容易堵塞，排泥不便，需要定期人工排泥。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种利用风能的河湖旁侧多级渗滤净水设备，本实用新型以风能为驱动，以多级生物滤池为净化装置，多级生物滤池成台阶状布置，能够有效清洁、高效净化河湖水体，改善河湖水质，设备占地较少，可灵活布置，建造成本低，维修和运营方便，兼具景观和文化展示功能。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种利用风能的河湖旁侧多级渗滤净水设备，包括风力抽水装置，所述的风力抽水装置的输入端连接有进水管，进水管的输入端连接有取水头部，风力抽水装置的输出端连接有出水管，出水管的输出端设置有多级生物滤池，所述的多级生物滤池的内部填充有填料，填料的顶部间隔种植有耐淹植物，多级生物滤池由不少于两座的单位滤池串联组成，相邻的单位滤池之间设置有穿孔导流管，末级的单位滤池的输出端连通有排水管；

所述的风力抽水装置由立杆、风叶轴齿轮、齿轮箱、导轨、导轮、连杆臂、从动轮、泵杆、球形止回阀、活塞和滑块组成，所述的立杆的上端安装有齿轮箱，齿轮箱的内部设置为空腔结构，齿轮箱的内腔安装有风叶轴齿轮和从动轮，风叶轴齿轮的中心处连接有风叶轴，风叶轴的轴身上固定安装有风叶，风叶轴齿轮和从动轮相互啮合，所述的从动轮的表面固定连接有连杆臂，连杆臂的另一端固定连接有导轮，导轮的外圈设置有导轨，导轮的中心处连接有泵杆，所述的泵杆的底部连接有活塞，活塞的表面连接有球形止回阀，球形止回阀的外表面设置有滑块，滑块的表面与立杆的内壁滑动接触。

进一步地，所述的出水管的一端与风力抽水装置导通，出水管的另一端延伸至多级生物滤池的顶部。

进一步地，所述的立杆的内部设置为空腔结构，泵杆在立杆的内腔竖直设置。

进一步地，所述的从动轮转动时通过连杆臂带动导轮沿着导轨上下滑动，泵杆在导轮的作用下同步上下滑动。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

本实用新型以风能为驱动，以多级生物滤池为净化装置，多级生物滤池成台阶状布置，能够有效清洁、高效净化河湖水体，改善河湖水质，可在不需消耗电能的情况下，去除河湖水中部分有机物、氨氮、重金属等污染物质，降低水体浊度、提升河湖景观，既节约了能源又美化了环境，同时设备占地较少，可灵活布置，建造成本低，维修和运营方便，兼具景观和文化展示功能。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为本实用新型的主视图；

图4为本实用新型的风力抽水装置内部结构示意图；

图5为本实用新型的立杆内部结构示意图。

图中：1、风力抽水装置；2、取水头部；3、进水管；4、出水管；5、多级生物滤池；6、穿孔导流管；7、耐淹植物；8、填料；9、排水管；10、立杆；11、风叶轴齿轮；12、齿轮箱；13、导轨；14、导轮；15、连杆臂；16、从动轮；17、泵杆；18、球形止回阀；19、活塞；20、滑块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述：

实施例1

从图1-5可以看出，本实施例的一种利用风能的河湖旁侧多级渗滤净水设备，包括风力抽水装置1，风力抽水装置1的输入端连接有进水管3，进水管3的输入端连接有取水头部2，风力抽水装置1的输出端连接有出水管4，出水管4的输出端设置有多级生物滤池5，出水管4的一端与风力抽水装置1导通，出水管4的另一端延伸至多级生物滤池5的顶部，多级生物滤池5的内部填充有填料8，填料8的顶部间隔种植有耐淹植物7，多级生物滤池5由不少于两座的单位滤池串联组成，相邻的单位滤池之间设置有穿孔导流管6，末级的单位滤池的输出端连通有排水管9。

风力抽水装置1由立杆10、风叶轴齿轮11、齿轮箱12、导轨13、导轮14、连杆臂15、从动轮16、泵杆17、球形止回阀18、活塞19和滑块20组成，立杆10的上端安装有齿轮箱12，齿轮箱12的内部设置为空腔结构，齿轮箱12的内腔安装有风叶轴齿轮11和从动轮16，风叶轴齿轮11的中心处连接有风叶轴，风叶轴的轴身上固定安装有风叶，风叶轴齿轮11和从动轮16相互啮合，从动轮16的表面固定连接有连杆臂15，连杆臂15的另一端固定连接有导轮14，导轮14的外圈设置有导轨13，导轮14的中心处连接有泵杆17，从动轮16转动时通过连杆臂15带动导轮14沿着导轨13上下滑动，泵杆17在导轮14的作用下同步上下滑动，立杆10的内部设置为空腔结构，泵杆17在立杆10的内腔竖直设置，泵杆17的底部连接有活塞19，活塞19的表面连接有球形止回阀18，球形止回阀18的外表面设置有滑块20，滑块20的表面与立杆10的内壁滑动接触。

风力抽水装置1通过进水管3与河(湖)水相连，中部连接出水管4外伸至多级生物滤池5的顶端，风叶在风力的作用下转动，同时带动风叶轴齿轮11转动，从动轮16随着风叶轴齿轮11转动而转动，从动轮16转动时通过连杆臂15带动导轮14进行摆动，导轮14在导轨13的约束作用下，沿着导轨13上下滑动，泵杆17也与导轮14同步进行上下滑动，泵杆17上下滑动的过程中带动活塞19上下往复运动，可将河水沿着立杆10的内腔提升至出水口，从而实现排水功能，风力抽水装置1的安装高度、抽水能力可依据现场条件和处理需求灵活设计。

以风叶直径1.2m，设备占地18㎡，高度分别为2m、1.6m、1.2m，0.8m的四级生物滤池为例，设备在微风、中风环境下运行，泵水能力约为1150～2500L/h，水力停留时间约为7～17h，处理地表Ⅴ类水的容积负荷约为0.02～0.04kgBOD5/m3·d。

本实用新型在有风条件下使用，使用时将风力抽水装置1安装在河湖岸边，通过进水管3输入端连接的取水头部2伸入河湖中，在风力达到一定强度时，风叶转动带动内部活塞19上下往复运动，实现抽水功能，河湖水经提升后通过出水管4进入多级生物滤池5顶部，在多级生物滤池5的作用下，通过耐淹植物7吸收、填料8过滤和微生物同化、异化作用将水中有机物、氨氮、重金属等污染物去除，净化后的河湖水通过末级单元滤池底部排水管9排出，回流进入河湖当中。

多级生物滤池5由不少于2座的单位滤池构成，并成台阶状布置，多级生物滤池5的尺寸、高差、个数可依据现场条件和处理需求灵活设计，每级单元滤池内部均装有若干层填料8，每层填料8的种类、粒径不同，填料8顶部均种植有耐淹植物7，单元滤池间通过穿孔导流管6连接，穿孔导流管6弯折后伸入下级单元滤池顶端，河湖水从首级生物滤池顶端进入，受重力作用自上而下穿过填料8，并从填料8底部的穿孔导流管6进入下级单元滤池，以此类推，最后从末级单元滤池底部的排水管9回流进入河湖当中，本实用新型还可以在表面安装霓虹灯等设备，在夜晚点缀湖泊河道，美化周边景观。

本实用新型以风能为驱动，以多级生物滤池5为净化装置，其净水能力受风轮直径、风力强弱和多级生物滤池5尺寸等因素影响，能够有效清洁、高效净化河湖水体，改善河湖水质，克服现有河湖水处理工艺设备能耗大、维护难度大、有机物去除效果差和水生植物冬季无法处理等缺点，可在不需消耗电能的情况下，去除河湖水中部分有机物、氨氮、重金属等污染物质，降低水体浊度、提升河湖景观，既节约了能源又美化了环境，同时设备占地较少，可灵活布置，建造成本低，维修和运营方便，兼具景观和文化展示功能。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种利用风能的河湖旁侧多级渗滤净水设备，包括风力抽水装置(1)，其特征在于：所述的风力抽水装置(1)的输入端连接有进水管(3)，进水管(3)的输入端连接有取水头部(2)，风力抽水装置(1)的输出端连接有出水管(4)，出水管(4)的输出端设置有多级生物滤池(5)，所述的多级生物滤池(5)的内部填充有填料(8)，填料(8)的顶部间隔种植有耐淹植物(7)，多级生物滤池(5)由不少于两座的单位滤池串联组成，相邻的单位滤池之间设置有穿孔导流管(6)，末级的单位滤池的输出端连通有排水管(9)；

所述的风力抽水装置(1)由立杆(10)、风叶轴齿轮(11)、齿轮箱(12)、导轨(13)、导轮(14)、连杆臂(15)、从动轮(16)、泵杆(17)、球形止回阀(18)、活塞(19)和滑块(20)组成，所述的立杆(10)的上端安装有齿轮箱(12)，齿轮箱(12)的内部设置为空腔结构，齿轮箱(12)的内腔安装有风叶轴齿轮(11)和从动轮(16)，风叶轴齿轮(11)的中心处连接有风叶轴，风叶轴的轴身上固定安装有风叶，风叶轴齿轮(11)和从动轮(16)相互啮合，所述的从动轮(16)的表面固定连接有连杆臂(15)，连杆臂(15)的另一端固定连接有导轮(14)，导轮(14)的外圈设置有导轨(13)，导轮(14)的中心处连接有泵杆(17)，所述的泵杆(17)的底部连接有活塞(19)，活塞(19)的表面连接有球形止回阀(18)，球形止回阀(18)的外表面设置有滑块(20)，滑块(20)的表面与立杆(10)的内壁滑动接触。

2.根据权利要求1所述的一种利用风能的河湖旁侧多级渗滤净水设备，其特征在于：所述的出水管(4)的一端与风力抽水装置(1)导通，出水管(4)的另一端延伸至多级生物滤池(5)的顶部。

3.根据权利要求1所述的一种利用风能的河湖旁侧多级渗滤净水设备，其特征在于：所述的立杆(10)的内部设置为空腔结构，泵杆(17)在立杆(10)的内腔竖直设置。

4.根据权利要求1所述的一种利用风能的河湖旁侧多级渗滤净水设备，其特征在于：所述的从动轮(16)转动时通过连杆臂(15)带动导轮(14)沿着导轨(13)上下滑动，泵杆(17)在导轮(14)的作用下同步上下滑动。

Images