申请日2014.06.09
公开(公告)日2014.10.15
IPC分类号C02F9/14
摘要
本实用新型公开了一种浮于水面的水处理系统，旨在提供一种投入成本低，可灵活用于净化河流、湖泊、水库等水量较大场合的浮于水面的水处理系统。它包括生物净化装置，通过微生物对污水进行净化;固液分离装置，设置于生物净化装置的下游，对生物净化装置产生并悬浮于水中的生物膜碎片及水中的悬浮物进行捕集，形成浮于水面的浮渣层;以及浮渣收集浓缩装置，对所述浮渣层进行收集并浓缩。所述生物净化装置包括一矩形的架体、多层支架、多个旋转布水器、多个循环水泵、一浮力装置以及多个推流曝气机。本实用新型投资小，运行费很低，可对已污染的河流、湖泊、水库中的水进行廉价的生物化学法净化处理。
摘要附图
权利要求书
1.一种浮于水面的水处理系统，其特征在于，包括：
生物净化装置，通过微生物对污水进行净化;
固液分离装置，设置于生物净化装置的下游或下风处，对生物净化装置产生并悬浮于水中的生物膜碎片及水中的悬浮物进行捕集，上浮形成浮于水面的浮渣层;以及
浮渣收集浓缩装置，对所述浮渣层进行收集并浓缩;
所述生物净化装置包括：
架体(2)，其下部设置有第一生物填料区(7);
多层支架(3)，设置于架体(2)的中部形成第二生物填料区(4);
多个旋转布水器(5)，设置于架体(2)的上端;
多个循环水泵(6)，通过管道连接旋转布水器(5)，且每个旋转布水器(5)至少并联有两个循环水泵(6);
浮力装置(1)，设置于架体(2)的底部;以及
多个推流曝气机(8)，设置于第一生物填料区(7)的下方;
当该水处理系统浮在水面上时，所述第一生物填料区(7)、推流曝气机(8)以及循环水泵(6)均位于水下;
所述固液分离装置包括：
气浮加压泵(11)，其进水管伸入水面下;
投药装置，与气浮加压泵(11)的进水管连接并提供混凝剂;
压力溶气罐(14)，与气浮加压泵(11)的出水管连接;
空压机(17)，通过管道与压力溶气罐(14)连接并进行供气;
溶气释放器(16)，通过管道与压力溶气罐(14)连接并释放压力溶气罐(14)内的水、气、药混合液;
所述浮渣收集浓缩装置包括：
吸污头(21)，用于吸取水面上的浮渣;
设备主体(22)，用缠绕钢丝的软管与吸污头(21)相连接;
吸污泵(23)，与设备主体(22)相连接;
污泥储罐(24)，接收吸污泵(23)吸取的浮渣;
污泥浓缩泵(25)，通过吸污管(26)吸取污泥储罐(24)中的浮渣;
超滤设备(27)，与污泥浓缩泵(25)连接进行浮渣的减水浓缩，该超滤设备(27)具有排水管及输送脱水浮渣的排污管，所述排污管接通污泥储罐(24);以及
一组浮筏，使浮渣收集浓缩装置主体浮于水面上;
所述污泥浓缩泵(25)与超滤设备(27)之间设置有常开阀门(28)，常开阀门(28)及污泥浓缩泵(25)之间设置有排泥管(29)，该排泥管(29)上设置有常闭阀门(30)。
2.根据权利要求1所述浮于水面的水处理系统，其特征在于：所述投药装置包括储药桶(12)、吸水口与储药桶(12)连接的投药泵(19)、与投药泵(19)出水口连接的流量计(13)，流量计(13)通过管道与气浮加压泵(11)的进水管连接。
3.根据权利要求1所述浮于水面的水处理系统，其特征在于：所述吸污管(26)上设置有常开电磁阀(31)，常开电磁阀(31)与污泥浓缩泵(25)之间设置有伸入水中的吸水管(33)，该吸水管(33)上设置有常闭电磁阀(32);所述常开电磁阀(31)、常闭电磁阀(32)及污泥浓缩泵(25)电气连接控制超滤设备(27)反复运行在工作——冲洗工况。
4.根据权利要求1所述浮于水面的水处理系统，其特征在于：所述旋转布水器(5)为四个。
5.根据权利要求1-4任一所述浮于水面的水处理系统，其特征在于：每个所述旋转布水器(5)均并联两个循环水泵(6)。
6.根据权利要求1-4任一项所述浮于水面的水处理系统，其特征在于：每个所述旋转布水器(5)均并联三个循环水泵(6)。
7.根据权利要求1-4任一项所述浮于水面的水处理系统，其特征在于：所述浮力装置(1)为多个浮筒构成的浮筒组。
8.根据权利要求7所述浮于水面的水处理系统，其特征在于：所述浮筒为圆柱形钢浮筒。
9.根据权利要求1-4任一项所述浮于水面的水处理系统，其特征在于：所述浮力装置(1)为充气袋。
10.根据权利要求1-4任一项所述浮于水面的水处理系统，其特征在于：所述生物净化装置、固液分离装置以及浮渣收集浓缩装置上均设置有发电机。
说明书
一种浮于水面的水处理系统
技术领域
本实用新型涉及污水处理技术领域，尤其是涉及一种用于处理河流、湖泊、水库的浮于水面的水处理系统。
背景技术
人类的活动会使大量的工业、农业和生活废弃物排入水中，使水体受到污染。多年来，中国水资源质量不断下降，水环境持续恶化，由于污染所导致的缺水事故不断发生，不仅使工厂停产、农业减产甚至绝收，而且造成了不良的社会影响和较大的经济损失，严重地威胁了社会的可持续发展，威胁了人类的健康生存。
随着水体富营养化氮、磷等营养盐问题和国家环保局对污水排放标准进一步提高，沿用了许多年传统的“一级处理”及“二级处理”水处理工艺技术和设备，由于处理工艺流程长，系统庞大，而且还散发大量臭气，已经难以适应当今的高浊度和高浓度污水的处理要求。运营者要想达到最新排放标准，需要重新再投入高额的资金扩建原有污水处理系统，其投资高、后期维护运行费用高，太多的运营者难以承受。
而面对被污染的河流、湖泊、水库等，因需要处理的水量巨大，无法建设常规水处理厂处理，而且土地、资金、运营及管理十分困难。
发明内容
本实用新型克服了现有技术中的缺点，提供了一种投入成本低，可灵活用于净化河流、湖泊、水库等水量较大场合的浮于水面的水处理系统。
为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种浮于水面的水处理系统，包括：
生物净化装置，通过微生物对污水进行净化;
固液分离装置，设置于生物净化装置的下游或下风处，对生物净化装置产生并悬浮于水中的生物膜碎片及水中的悬浮物进行捕集，上浮形成浮于水面的浮渣层;以及
浮渣收集浓缩装置，对所述浮渣层进行收集并浓缩;
所述生物净化装置包括：
架体，其下部设置有第一生物填料区;
多层支架，设置于架体的中部形成第二生物填料区;
多个旋转布水器，设置于架体的上端;
多个循环水泵，通过管道连接旋转布水器，且每个旋转布水器至少并联有两个循环水泵;
浮力装置，设置于架体的底部;以及
多个推流曝气机，设置于第一生物填料区的下方;
当该水处理系统浮在水面上时，所述第一生物填料区、推流曝气机以及循环水泵均位于水下;
所述固液分离装置包括：
气浮加压泵，其进水管伸入水面下;
投药装置，与气浮加压泵的进水管连接并提供混凝剂;
压力溶气罐，与气浮加压泵的出水管连接;
空压机，通过管道与压力溶气罐连接并进行供气;
溶气释放器，通过管道与压力溶气罐连接并释放压力溶气罐内的水、气、药混合液;
所述浮渣收集浓缩装置包括：
吸污头，用于吸取水面上的浮渣;
设备主体，用缠绕钢丝的软管与吸污头相连接;
吸污泵，与设备主体相连接;
污泥储罐，接收吸污泵吸取的浮渣;
污泥浓缩泵，通过吸污管吸取污泥储罐中的浮渣;
超滤设备，与污泥浓缩泵连接进行浮渣的减水浓缩，该超滤设备具有排水管及输送脱水浮渣的排污管，所述排污管接通污泥储罐;以及
一组浮筏，使浮渣收集浓缩装置主体浮于水面上;
所述污泥浓缩泵与超滤设备之间设置有常开阀门，常开阀门及污泥浓缩泵之间设置有排泥管，该排泥管上设置有常闭阀门。
优选的是，所述投药装置包括储药桶、吸水口与储药桶连接的投药泵、与投药泵出水口连接的流量计，流量计通过管道与气浮加压泵的进水管连接。
优选的是，所述吸污管上设置有常开电磁阀，常开电磁阀与污泥浓缩泵之间设置有伸入水中的吸水管，该吸水管上设置有常闭电磁阀;所述常开电磁阀、常闭电磁阀及污泥浓缩泵电气连接控制超滤设备反复运行在工作——冲洗工况。
优选的是，所述旋转布水器为四个。
优选的是，每个所述旋转布水器均并联两个循环水泵。
优选的是，每个所述旋转布水器均并联三个循环水泵。
优选的是，所述浮力装置为多个浮筒构成的浮筒组。
优选的是，所述浮筒为圆柱形钢浮筒。
优选的是，所述浮力装置为充气袋。
优选的是，所述生物净化装置、固液分离装置以及浮渣收集浓缩装置上设置有发电机。
与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：
(1)本实用新型可移动到需处理的河段或水域，不需安装输水管网，不占土地，投资小，运行费很低，使用灵活，针对性强，单座处理规模可达数万立方/每天。可对已污染的河流、湖泊、水库中的水进行廉价的生物化学法净化处理，以除去有机污染物COD、BOD和部分P、N富营养物质，改善水质。
(2)本实用新型的生物净化装置采用架体结构，第二生物填料区由于自然通风，可为好氧微生物提供充足的氧，不需另设供氧设备。架体上端旋转布水器喷淋而下的水滴同时与空气充分接触，使O2溶于水中，此喷淋水落入水面下，又为水面下的第一生物填料区的微生物提供O2，减少第一生物填料区供养设备的投入和消耗。
(3)运行时适时启动推流曝气机，一来可增加第一生物填料区的供O2量，达到水净化的最佳效率。二来可使其附近的水循环流动，增加水下微生物与污染物接触的机会，提高微生物新陈代谢能力。三则通过其搅动，搅起水底沉积的污泥，使之也参与到生物净化过程中来，提高生物净化效能。河、湖水经多次循环处理后，局部水域(处理设施附近)水质可以很快提高。
(4)本实用新型通过设置固液分离装置及污泥收集浓缩装置，可进一步对水中的悬浮物进行收集处理，进一步提高水处理的效果。