CN211847358U - 一种太阳能曝气水体净化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能曝气水体净化系统，属于污水处理领域。针对现有技术中水质处理效果较差、能耗高的问题，本实用新型提供一种太阳能曝气水体净化系统，它包括浮岛主体，浮岛主体上部种植有水生植物，下部设置有绳型填料，浮岛主体上方设置有太阳能板，太阳能板用于给曝气机和控制器供电，曝气机与控制器均设置在太阳能板下方，且曝气机与浮岛主体下方的曝气盘连接。本实用新型通过太阳能供电极大节约能耗，节省成本；且通过水生植物吸收和吸附水体中氮磷钾等植物生长所需营养物质，绳型填料吸附水体微生物，两者共同使得水质改善效果提高；控制器实时监控该系统的工作情况并反馈给外界控制室，提高管理的便携性，整体结构简单，易于组装。

Description

一种太阳能曝气水体净化系统

技术领域

本实用新型属于污水处理技术领域，更具体地说，涉及一种太阳能曝气水体净化系统。

背景技术

近年来，湖泊富营养化、河道黑臭现象日益突出，水域环境污染的治理也愈发重要。由于控源截污无法彻底，水体原位生态修复技术作为经济而高效的治理方式，受到越来越多水环境治理者的重视。水体原位修复技术是以生态方式构建，提高河湖自身自净能力的同时，能够达到景观的目的，而生态净化浮岛技术是其中重要的治理技术之一。传统的第一、二代浮岛构造简单，具备了景观效果，但水质改善作用不明显，单一应用曝气设备水体治理，无协同作用，对于水体生态治理的整体效果不理想。

针对上述问题也进行了相应的改进，如中国专利申请号CN201720637087.2，公开日为2018年3月13日，该专利公开了一种新型人工浮岛水体净化装置，其包括人工浮岛，人工浮岛具有位于水面以上的浮岛上层、位于水中的浮岛下层，浮岛上层布置有水生植物，浮岛安装有向浮岛底部水体进行曝气的曝气装置，浮岛下层设置有双层滤料结构。该专利的不足之处在于：整体装置不便于组装与移动，且水体净化效果一般。

又如中国专利申请号CN201620878360.6，公开日为2017年6月9日，该专利公开了一种基于太阳能微纳米曝气的复合人工浮岛水处理装置，涉及应用于富营养化河流、湖泊、水库和黑臭水体原位水质净化技术领域。该装置包括太阳能供电系统、微纳米曝气系统、自控系统和复合人工浮岛系统，所述太阳能供电系统分别为所述微纳米曝气系统和所述自控系统提供电能，所述微纳米曝气系统为所述复合人工浮岛系统提供曝气，所述微纳米曝气系统与所述自控系统连接。通过采用太阳能光伏发电方式供应浮岛所需电能，避免“曝气增氧”技术中存在的高能耗及运行管理不便等问题，采用自控系统，实时调控和监测曝气系统的运行条件和水质水量变化情况。该专利的不足之处在于：水体净化效果一般。

实用新型内容

1、要解决的问题

针对现有技术中水质处理效果较差、能耗高的问题，本实用新型提供一种太阳能曝气水体净化系统。本实用新型通过太阳能供电极大节约能耗，节省成本；且通过水生植物吸收和吸附水体中氮磷钾等植物生长所需营养物质，绳型填料吸附水体微生物，两者共同使得水质改善效果提高；控制器实时监控该系统的工作情况并反馈给外界控制室，提高管理的便携性，整体结构简单，易于组装。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种太阳能曝气水体净化系统，包括浮岛主体，浮岛主体上部种植有水生植物，下部设置有绳型填料，浮岛主体上方设置有太阳能板，太阳能板用于给曝气机和控制器供电，曝气机与控制器均设置在太阳能板下方，且曝气机与浮岛主体下方的曝气盘连接。

更进一步的，所述浮岛主体包括若干个浮体，若干个浮体通过外框架连接成浮岛主体，浮体上部种植有挺水植物，下部悬挂有绳型填料。

更进一步的，所述外框架与浮体外围的框架之间设置有有结网，有结网上种植有浮水植物。

更进一步的，外框架与浮体框架均为u-pvc管。

更进一步的，还包括机箱，所述曝气机与控制器均设置在机箱内，机箱上方设置有太阳能板。

更进一步的，浮岛主体上设置有浮桶，机箱设置在浮桶上，太阳能板通过支架固定在浮桶上。

更进一步的，所述曝气盘包括盘体，盘体上下两端分别设置有上盖和下盖，盘体内部为空腔，上盖中心设置有连接曝气机的导气孔，且上盖上开设有曝气孔。

更进一步的，所述曝气孔在上盖上呈三角阵形均匀分布排列。

更进一步的，还包括设置在水中的若干个固定桩，浮岛主体通过浮动套环与固定桩连接。

更进一步的，所述浮动套环为金属环。

3、有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型通过太阳能板接收太阳能产生电能驱动曝气机与控制器工作，曝气机输送气量至曝气盘，曝气盘产生的气泡经过绳型填料变成更微小的气泡，提高水体中的溶解氧，便于绳型填料上的微生物良好生长，同时能够改善水体底泥的厌氧环境，抑制底泥上浮；且浮岛主体上的水生植物吸收和吸附水体中氮磷钾等植物生长所需营养物质，有效改善水质；整体能耗小，成本低，水质改善效果好；

(2)本实用新型所述的浮岛主体由若干个浮体连接而成，可根据需改善水体的范围自行选择浮岛主体的规格，可操作性强，安装与拆卸都较为方便；且在浮体上部种植挺水植物，挺水植物吸收水体内的氮磷，降低水中COD和氮磷含量；下部悬挂绳型填料，吸附水中微生物，在改善水质的同时提高整个系统的美观性能；

(3)本实用新型在外框架与浮体框架之间设置有有结网，加固外框架与浮体框架之间的连接，使其不易松散；且有结网的设置方便浮水植物的种植，浮水植物与挺水植物形成有层次感的排列，增强美观效果且浮水植物通过吸附并吸收水体中氮磷等营养盐共给自身生长改善水质，进一步的增强水质改善效果；

(4)本实用新型将曝气机与控制器均设置在机箱内，保护曝气机与控制器不受外界环境的影响，提高两者的使用寿命；机箱上方设置有太阳能板，太阳能板中的蓄电池分别与曝气机和控制器连接供电，控制器能够实时监控该系统的工作状态并及时反馈给外界控制室，远程操控，提高了便利性与监控及时性；

(5)本实用新型的曝气盘在上盖开设曝气孔，且曝气孔在上盖上呈三角形均匀排列，结构简单，使得布气均匀，提高动力效率降低供氧压力，且整体曝气盘不易堵塞，工作效率高；采用固定桩固定浮岛主体，增强浮岛主体的稳固性能；采用浮动套环将浮岛主体与固定桩连接，便于依据水位自行进行调整，保证水质改善效果，减轻操作人员的劳动强度。

附图说明

图1为本实用新型的剖面图；

图2为本实用新型的平面图。

图中：1、曝气机；2、控制器；3、太阳能板；4、机箱；5、浮桶；6、支架；7、外框架；8、有结网；9、浮体；10、绳型填料；11、曝气盘；12、挺水植物；13、浮水植物；14、固定桩；15、浮动套环。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步进行描述。

实施例1

如图1和图2所示，一种太阳能曝气水体净化系统，包括浮岛主体，浮岛主体上部种植有水生植物，下部设置有绳型填料10，浮岛主体上方设置有太阳能板3，太阳能板3用于给曝气机1和控制器2供电；具体的，还包括机箱4，所述曝气机1与控制器2均设置在机箱4内，机箱4上方设置有太阳能板3；机箱4的设置保护曝气机1与控制器2不受外界环境的干扰，提高两者的使用寿命；曝气机1与控制器2均设置在太阳能板3下方，且曝气机1与浮岛主体下方的曝气盘11连接；具体的，所述曝气盘11包括盘体，盘体上下两端分别设置有上盖和下盖，盘体内部为空腔，上盖中心设置有连接曝气机1的导气孔，且上盖上开设有曝气孔，整体曝气盘11工作不易堵塞，工作效果高；更优选的，所述曝气孔在上盖上呈三角阵形均匀分布排列，结构简单，使其布气均匀，提高动力效果降低供氧压力。

本实用新型通过太阳能板3吸收太阳能继而一方面对曝气机1供电，曝气机1输送气量至曝气盘11，曝气盘11产生的气泡经过绳型填料10变成更微小的气泡，给绳型填料10上的微生物增氧，提高水体中的溶解氧，便于绳型填料10上的微生物良好生长，实现水体充氧和水流的微动力循环；同时能够改善水体底泥的厌氧环境，抑制底泥上浮；且浮岛主体上的水生植物吸收和吸附水体中氮磷钾等植物生长所需营养物质，有效改善水质；整体能耗小，成本低，水质改善效果好；另一方面太阳能板3吸收太阳能对控制器2供电，控制器2将该系统的信息及时反馈给外界控制室，使得该水体净化系统能够实现实时监控和远程查询，提高了管理的便捷性能。

实施例2

基本同实施例1，不同的是在本实施例中所述浮岛主体包括若干个浮体9，若干个浮体9通过外框架7连接成浮岛主体；可根据需改善水体的范围自行选择浮岛主体的规格，可操作性强，安装与拆卸都较为方便；浮体9上部种植有挺水植物12，下部悬挂有绳型填料10；具体的，所述挺水植物12以黄花鸢尾、西伯利亚鸢尾、美人蕉、再力花、梭鱼草、旱伞草、菖蒲等单一或多种分层布设；挺水植物12吸收水体内的氮磷，降低水中COD和氮磷含量；绳型填料10吸附水中微生物，两者搭配使用有效提高了水体的净化能力，并且提高整个系统的美观性能。更进一步的，所述外框架7与浮体9外围的框架之间设置有有结网8，值得说明的是有结网8即为在网中设置有结；且浮体9由浮体本体和设置在浮体本体外围的框架组成；有结网8上种植有浮水植物13，有结网8一方面加固外框架7与浮体9框架之间的连接，另一方面方便浮水植物13的种植；浮水植物13与挺水植物12形成有层次感的排列，增强美观效果且浮水植物13通过吸附并吸收水体中氮磷等营养盐共给自身生长改善水质，进一步的增强水质改善效果；所述浮水植物13以铜钱草、水芹、空心菜、粉绿狐尾藻等单一或两种对称布置；优选的，外框架7与浮体9框架均为u-pvc管，耐腐蚀能力较强且使用寿命较高。

实施例3

基本同实施例2，优选的，浮岛主体上设置有浮桶5，机箱4设置在浮桶5上，太阳能板3通过支架6固定在浮桶5上；浮桶5作为支撑机箱4的承重件漂浮于水面，浮筒5与机箱4通过紧固螺栓连接，实现连接稳固避免机箱4与水面直接接触保护机箱4不受损坏；更进一步的，还包括设置在水中的若干个固定桩14，浮岛主体通过浮动套环15与固定桩14连接，轨道内工装14固定浮岛主体，增强浮岛主体的稳固性能；并且通过浮动套环15进行连接，可以依据水位自行进行调节，保证水质改善效果，减轻操作人员的劳动强度；优选的，所述浮动套环15为金属环，使用寿命高且强度高，不易损坏。

本实用新型所述实例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计思想的前提下，本领域工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种太阳能曝气水体净化系统，包括浮岛主体，浮岛主体上部种植有水生植物，下部设置有绳型填料(10)，其特征在于：浮岛主体上方设置有太阳能板(3)，太阳能板(3)用于给曝气机(1)和控制器(2)供电，曝气机(1)与控制器(2)均设置在太阳能板(3)下方，且曝气机(1)与浮岛主体下方的曝气盘(11)连接。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能曝气水体净化系统，其特征在于：所述浮岛主体包括若干个浮体(9)，若干个浮体(9)通过外框架(7)连接成浮岛主体，浮体(9)上部种植有挺水植物(12)，下部悬挂有绳型填料(10)。

3.根据权利要求2所述的一种太阳能曝气水体净化系统，其特征在于：所述外框架(7)与浮体(9)外围的框架之间设置有有结网(8)，有结网(8)上种植有浮水植物(13)。

4.根据权利要求3所述的一种太阳能曝气水体净化系统，其特征在于：外框架(7)与浮体(9)框架均为u-pvc管。

5.根据权利要求1所述的一种太阳能曝气水体净化系统，其特征在于：还包括机箱(4)，所述曝气机(1)与控制器(2)均设置在机箱(4)内，机箱(4)上方设置有太阳能板(3)。

6.根据权利要求5所述的一种太阳能曝气水体净化系统，其特征在于：浮岛主体上设置有浮桶(5)，机箱(4)设置在浮桶(5)上，太阳能板(3)通过支架(6)固定在浮桶(5)上。

7.根据权利要求1所述的一种太阳能曝气水体净化系统，其特征在于：所述曝气盘(11)包括盘体，盘体上下两端分别设置有上盖和下盖，盘体内部为空腔，上盖中心设置有连接曝气机(1)的导气孔，且上盖上开设有曝气孔。

8.根据权利要求7所述的一种太阳能曝气水体净化系统，其特征在于：所述曝气孔在上盖上呈三角阵形均匀分布排列。

9.根据权利要求1或2所述的一种太阳能曝气水体净化系统，其特征在于：还包括设置在水中的若干个固定桩(14)，浮岛主体通过浮动套环(15)与固定桩(14)连接。

10.根据权利要求9所述的一种太阳能曝气水体净化系统，其特征在于：所述浮动套环(15)为金属环。

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