CN212741056U - 一种校园池塘高pt水体治理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种校园池塘高PT水体治理系统，该校园池塘高PT水体治理系统，包括过滤系统和垂直流人工湿地，所述过滤系统包括过滤井，过滤井的中间部位设有隔断，将过滤井分隔为第一过滤井和第二过滤井，隔断的底部设有连通第一过滤井和第二过滤井的连通口；过滤井与垂直流人工湿地之间设有集水井，垂直流人工湿地右侧设有配水井；垂直流人工湿地的右半部分的内部设有曝气系统；本实用新型能够有效去除TN、SP、SS、COD，配合跌落式增氧能够大大提高池塘水质和溶氧，采用垂直流人工湿地处理，能够低成本治理池塘水体的轻度富营养化，且结构简单，便于实现，值得大力推广。

Description

一种校园池塘高PT水体治理系统

技术领域

本实用新型属于水处理技术领域，具体涉及一种校园池塘高PT水体治理系统。

背景技术

随着经济的进步，人们对生态文明的要求越来越高，公园、学校等公共场所的景观池塘在改善生活环境，调节生态小气候，为人们提供休闲娱乐场所等方面发挥了重要的作用。但是校园池塘的水往往流动性不高，而营养物质(如食物残渣、落叶)源源不断的流入，导致水体中总氮、总磷等营养物质浓度不断增加，引起水体富营养化，在夏天发生藻类异常繁殖和生长，占据水生生物生存空间，消耗水体中大量溶解氧，降低水体透明度，破坏水体生态系统原有的平衡，导致水质不断恶化，甚至产生腥味和恶臭，严重影响周围的环境。因此，寻找一种经济、高效的水质净化手段成为处理校园池塘水体富营养化问题的关键，达到美化校园的目的。

校园池塘水体富营养化的治理与湖泊等景观水体的治理相似，主要有截污、清淤、物理打捞、引水、化学除藻、生态措施(人工湿地、生物浮床、恢复沉水植物等)、加强内循环等方式。其中人工湿地处理技术是由 19世纪50年代发展起来的一种生态修复技术，主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用，对水体进行处理的一种技术。其作用机理包括吸附、滞留、过滤、氧化还原、沉淀、微生物分解、转化、植物遮蔽、残留物积累、蒸腾水分和养分吸收及各类动物的作用。人工湿地相对与其他生态处理措施具有投资费用低、运行维护简单、对环境影响较小等优点，广泛地应用于去除水体中的氮、磷及有机污染物。通常采用表面流和潜流型人工湿地，水力停留时间较长(一般1天)，需要较大面积，而垂直流人工湿地，能够节省需要的面积。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种利用垂直流人工湿地有效提高池塘水质的校园池塘高PT水体治理系统。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种校园池塘高PT水体治理系统，包括过滤系统和垂直流人工湿地，其特征在于：所述过滤系统包括过滤井，过滤井的中间部位设有隔断，将过滤井分隔为第一过滤井和第二过滤井，隔断的底部设有连通第一过滤井和第二过滤井的连通口；过滤井与垂直流人工湿地之间设有集水井，垂直流人工湿地右侧设有配水井；

垂直流人工湿地的右半部分的内部设有曝气系统，该曝气系统包括外套管、曝气管、总管、供气管和空压机，外套管插入到垂直流人工湿地的陶粒-钢渣过滤层内，外套管设有若干个，表面开有若干个通孔，通孔的直径小于陶粒-钢渣过滤层的填料的粒径，外套管的左端封口，内部设有曝气管，外套管的右端延伸到右侧的配水井内，曝气管的右端同样延伸到右侧的配水井内，多个曝气管的右端连通总管上的若干个出口，总管的进口通过供气管连接空压气的压缩空气出口。压缩空气输出压缩空气到总管中，通过总管的多个出口输出到曝气管内，通过曝气管输出高压空气对垂直流人工湿地进行曝气。总管也可替换为分气器或其他类似结构。

过滤井的顶部设有第一进水管，该第一进水管通过管道连接池塘，该管道上设有水泵；第二过滤井的顶部与集水井之间设有第一管道，垂直流人工湿地的顶部设有布水管，底部设有排水管，布水管与集水井连通，排水管与配水井连通；布水管和排水管均呈蛇形。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述过滤井包括由上至下依次设置的砾石层、陶粒层和砾石层。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述垂直流人工湿地包括由上至下依次设置的砾石层、陶粒-钢渣过滤层和砾石层，陶粒-钢渣过滤层包括陶粒和钢渣。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述外套管的右端与曝气管之间设有密封圈。密封圈密封外套管与曝气管之间的间隙，使曝气管输出的空气不会从外套管右端的开口进入配水井内，使曝气集中于垂直流人工湿地内。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述垂直流人工湿地的布水管的底部和排水管的顶部均分布有通孔。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述排水管的通孔直径小于砾石层填料粒径。

本实用新型的有益效果在于：

1)本实用新型能够有效去除TN、SP、SS、COD，配合跌落式增氧能够大大提高池塘水质和溶氧，采用垂直流人工湿地处理，能够低成本治理池塘水体的轻度富营养化；

2)本实用新型设置过滤井，过滤水体，避免水体含固进入垂直流人工湿地堵塞管道的问题，过滤井采用两段式连通设计，SS去除率在90％以上。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的曝气系统的结构示意图；

图3是本实用新型的外套管和曝气管的俯视图。

图中：第一过滤井1、第二过滤井2、垂直流人工湿地3、集水井4、配水井5、第一进水管6、第一管道7、布水管8、排水管9、砾石层10、陶粒层11、陶粒-钢渣过滤层12、外套管13、曝气管14、总管15、供气管 16、空压机17。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。

如图1-3所示，一种校园池塘高PT水体治理系统，包括过滤系统和垂直流人工湿地3，所述过滤系统包括过滤井，过滤井的中间部位设有隔断，将过滤井分隔为第一过滤井1和第二过滤井2，隔断的底部设有连通第一过滤井1和第二过滤井2的连通口；

过滤井与垂直流人工湿地3之间设有集水井4，垂直流人工湿地3右侧设有配水井5；

垂直流人工湿地3的右半部分的内部设有曝气系统，该曝气系统包括外套管13、曝气管14、总管15、供气管16和空压机17，外套管13插入到垂直流人工湿地3的陶粒-钢渣过滤层12内，外套管13设有若干个，表面开有若干个通孔，通孔的直径小于陶粒-钢渣过滤层12的填料的粒径，外套管13的左端封口，内部设有曝气管14，外套管13的右端延伸到右侧的配水井内，曝气管14的右端同样延伸到右侧的配水井内，多个曝气管14 的右端连通总管15上的若干个出口，总管15的进口通过供气管16连接空压气的压缩空气出口。压缩空气输出压缩空气到总管15中，通过总管15 的多个出口输出到曝气管14内，通过曝气管14输出高压空气对垂直流人工湿地3进行曝气。总管15也可替换为分气器或其他类似结构。

由于填料粒径大于通孔直径，陶粒-钢渣过滤层12的填料不会堵塞其表面通孔。

进一步，外套管13的右端与曝气管14之间设有密封圈。密封圈密封外套管13与曝气管14之间的间隙，使曝气管14输出的空气不会从外套管 13右端的开口进入配水井内，使曝气集中于垂直流人工湿地3内。

过滤井的顶部设有第一进水管6，该第一进水管6通过管道连接池塘，该管道上设有水泵；

第二过滤井2的顶部与集水井4之间设有第一管道7，垂直流人工湿地 3的顶部设有布水管8，底部设有排水管9，布水管8与集水井4连通，排水管9与配水井5连通；布水管8和排水管9均呈蛇形。

过滤井包括由上至下依次设置的砾石层10、陶粒层11和砾石层10。

垂直流人工湿地3包括由上至下依次设置的砾石层10、陶粒-钢渣过滤层12和砾石层10，陶粒-钢渣过滤层12的填料是陶粒和钢渣的混合物，比例优选为2:1。增加了钢渣的填料能够更好的起到除磷的效果。

上述，过滤井、集水井4、垂直流人工湿地3和配水井5均是由砖砌墙面构成的矩形盒状结构。

上述，垂直流人工湿地3的布水管8的底部和排水管9的顶部均分布有通孔，布水管8通过底部通孔向垂直流人工湿地3内布水，而排水管9 通过顶部通过集水后排入配水井5。排水管9的通孔直径小于砾石层10填料粒径。

空压机16为现有技术，其通过开关连接电源。

本实用新型的结构特点及其工作原理：首先通过水泵将池塘水抽入过滤井进行过滤，除去悬浮性固体(SS)和部分含磷，过滤井分为两部分，水首先在第一过滤井1过滤，然后利用连通器原理进入第二过滤井2二次过滤，增加过滤行程，并且通过类似溢流堰的方式在第二过滤井2的顶部进行出水，避免出水口设置于底部时导致固体跟随水流流出的问题；

去除悬浮性固体的水进入垂直流人工湿地3，进行除磷，垂直流人工湿地3的中部设置曝气系统，曝气系统在垂直流人工湿地3的中部形成好氧区，布水管8的布水从上至下通过垂直人工湿地3，首先从垂直流人工湿地 3顶部的植物根系进行吸收分解净化，充分利用有机基质，然后通过好氧区经曝气增氧硝化反应处理，最后再经过底部的厌氧区再次对残余的有机物进行消耗，处理后进入配水井5排出。优化处理效果，并且在陶粒-钢渣过滤层12混合钢渣，最终形成一个高效去除TP和COD的垂直流人工湿地3；处理后的水再进入配水井5，然后通过跌水充氧的方式增氧后回到池塘。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种校园池塘高PT水体治理系统，包括过滤系统和垂直流人工湿地，其特征在于：所述过滤系统包括过滤井，过滤井的中间部位设有隔断，将过滤井分隔为第一过滤井和第二过滤井，隔断的底部设有连通第一过滤井和第二过滤井的连通口；过滤井与垂直流人工湿地之间设有集水井，垂直流人工湿地右侧设有配水井；

垂直流人工湿地的右半部分的内部设有曝气系统，该曝气系统包括外套管、曝气管、总管、供气管和空压机，外套管插入到垂直流人工湿地的陶粒-钢渣过滤层内，外套管设有若干个，表面开有若干个通孔，通孔的直径小于陶粒-钢渣过滤层的填料的粒径，外套管的左端封口，内部设有曝气管，外套管的右端延伸到右侧的配水井内，曝气管的右端同样延伸到右侧的配水井内，多个曝气管的右端连通总管上的若干个出口，总管的进口通过供气管连接空压气的压缩空气出口；

过滤井的顶部设有第一进水管，该第一进水管通过管道连接池塘，该管道上设有水泵；第二过滤井的顶部与集水井之间设有第一管道，垂直流人工湿地的顶部设有布水管，底部设有排水管，布水管与集水井连通，排水管与配水井连通；布水管和排水管均呈蛇形。

2.根据权利要求1所述的一种校园池塘高PT水体治理系统，其特征在于：所述过滤井包括由上至下依次设置的砾石层、陶粒层和砾石层。

3.根据权利要求1所述的一种校园池塘高PT水体治理系统，其特征在于：所述垂直流人工湿地包括由上至下依次设置的砾石层、陶粒-钢渣过滤层和砾石层。

4.根据权利要求1所述的一种校园池塘高PT水体治理系统，其特征在于：所述外套管的右端与曝气管之间设有密封圈。

5.根据权利要求1所述的一种校园池塘高PT水体治理系统，其特征在于：所述垂直流人工湿地的布水管的底部和排水管的顶部均分布有通孔。

6.根据权利要求5所述的一种校园池塘高PT水体治理系统，其特征在于：所述排水管的通孔直径小于砾石层填料粒径。

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