申请日2001.12.18
公开(公告)日2002.10.09
IPC分类号C02F9/14
摘要
带风能曝气和生物治理的浮床式污水净化装置主要包括:风力发电机、水陆两栖植物、生物滤材、曝气装置、浮筒、蓄电池、钢架A、钢架B、植物根系支撑物、气泵、电线A、气管,风力发电机安装于钢架A的顶部,在钢架A的中部安装有蓄电池,在钢架A的下部安装气泵,蓄电池与电线A的一端相连,电线A的另一端与气泵相连,并为它提供电力,气泵与气管的一端相连,气管的另一端与曝气装置相连,钢架A设置在钢架B上,在钢架B的左右两侧上部各有一个空心浮筒,它可使装置漂浮在水面上,在钢架B水下部分设置生物滤材,植植物根系支撑物植在生物滤材上,本实用新型具有净化效率高、功效明显、可移动性强等特点。
権利要求書
1、一种带风能曝气和生物治理的浮床式污水净化装置，其特征在于主要包 括：风力发电机(1)、水陆两栖植物(2)、生物滤材(3)、曝气装置(4)、浮 筒(5)、蓄电池(6)、钢架A(7)、钢架B(8)、植物根系支撑物(9)、气泵 (10)、电线A(11)、气管(12)，风力发电机(1)设置于钢架A(7)的顶 部，在钢架A(7)的中部设置有蓄电池(6)，在钢架A的下部设置气泵(10)， 蓄电池(6)与电线A(11)的一端相连，电线A(11)的另一端与气泵(10)相 连，气泵(10)与气管(12)的一端相连，气管(12)的另一端与曝气装置(4)相 连，钢架A(7)设置在钢架B(8)上，在钢架B(8)的左右两侧上部各有一个浮 筒(5)，在钢架B(8)水下部分设置生物滤材(3)，植植物根系支撑物(9)植 在生物滤材(3)上。
2、根据权利要求1所述的这种带风能曝气和生物治理的浮床式污水净化装 置，其特征是生物滤材(3)分层，最底层为硝化生物滤材(14)，在硝化生物滤材 (14)上设置反硝化生物滤材(15)，在反硝化生物滤材(16)上设置抑藻生物滤 材(17)，在抑藻生物滤材(17)上再设置植物根系支撑物(9)，在植物根系支撑 物(9)上种植水陆两栖植物(2)。
3、根据权利要求1所述的这种带风能曝气和生物治理的浮床式污水净化装 置，其特征是钢架B(8)呈四方体结构，四方体表面以钢丝网(13)覆盖。
说明书
带风能曝气和生物治理的浮床式污水净化装置
技术领域：本实用新型涉及的是一种污水净化装置，特别是一种带风能曝气和 生物治理的浮床式污水净化装置，属于环保类污水净化领域。
背景技术：目前我国许多湖泊、水库、河道等天然水体大多出现了富营养化、 黑臭等现象。在一些天然水体中，水体基本呈静止状态，或水体流速较小。各层水 体因受水深和其它原因的影响，水质情况有所不同;表层水与外界大气接触，DO值 较高，但随着水深的增加，DO值逐渐降低，到底层DO值基本降到零。底层水处于 严重缺氧状态，底泥处于厌氧条件下，有机污染大量积累，造成水体富营养化现象 日益严重，“藻华”现象频繁发生，使水体生态遭到严重破坏，由于受到天然水体 区域广、面积大、地形复杂等因素的限制，在很大程度上制约了水质治理工作的开 展。另外，由于许多天然水体的附近缺乏电力设施，传统的水处理运行成本高也是 困扰水体治理的一个重要因素。经专利文献检索发现：94108064.1，名称为：浮床 式过滤器，该技术自述为：该装置适用于截留液体中所含的固体颗粒，它是由壳 体、进口、出口、多孔板、滤料组成，其中壳体是上大、下小、中部渐进的变径筒 体结构，进口在壳体下部，出口在壳体上部，多孔板置于壳体上部空腔内，滤料装 在多孔板下面;这种浮床式过滤器虽然能实现深层过滤，运行流速高、阻力小，有 截污能力的特点，但该技术只是克服了已有过滤器运行流速低、阻力大，截污能力 十分低的缺点，还不能结合直接向水体充氧曝气，也不能结合生物载体的滤料进行 进一步的处理，其对污水的治理能力和作用十分有限，无法用于我国许多湖泊、水 库、河道等天然水体大多出现了富营养化、黑臭等的污水治理。
发明内容：目前在大型水体中常用的处理方式需消耗大量的电能，且需人员 多，工作量大，移动性差，本实用新型针对这些缺点而设计的，提供一种带风能曝 气和生物治理的浮床式污水净化装置，它把风能发电机曝气装置与生物净化及生态 调控进行有机结合后，利用风力发电机使风能转化为电能，再带动曝气装置进行充 氧曝气，为生物滤材的硝化与反硝化过程提供适宜的环境，最终达到消除水体富营 养化的目的。本实用新型主要包括：风力发电机、水陆两栖植物、生物滤材、曝气 装置、浮筒、蓄电池、钢架A、钢架B、植物根系支撑物、气泵、电线A、气管，风 力发电机安装于钢架A的顶部，在钢架A的中部安装有蓄电池，在钢架A的下部安 装气泵，蓄电池与电线A的一端相连，电线A的另一端与气泵相连，并为它提供电 力，气泵与气管的一端相连，气管的另一端与曝气装置相连，钢架A安装在钢架B 上，钢架B呈四方体结构，四方体表面以钢丝网覆盖，在钢架B的左右两侧上部各 有一个空心浮筒，它可使装置漂浮在水面上，在钢架B水下部分，设置滤材，滤材 分四层及植物根系支撑物，最底层为硝化生物滤材，在硝化生物滤材上设置反硝化 生物滤材，在反硝化生物滤材上设置抑藻生物滤材，在抑藻生物滤材上设置植物根 系支撑物，在植物根系支撑物上种植水陆两栖植物。本实用新型具有以下主要特 点：把风力发电机和深层充氧曝气系统有机结合，当风速高于2.5米/秒时，风力发 电机即开始运行，通过曝气装置即可对水体进行曝气，有效地解决了水治理工程中 的高能耗问题，既节约了能源，又降低了成本，同时可通过风速的大小变化状况模 拟自然环境下的硝化与反硝化过程;两栖植物为低成本、高效率的脱氮除磷创造了 条件;该装置净化效率高、功效明显、可移动性强等特点。首先风速达2.5米/秒 时，风力发电机产生电能，电能通过蓄电池带动气泵开始工作，气泵将空气通过气 管从曝气装置释放出直径小于0.1mm-0.5mm的微小气泡，在气泡上浮的过程中，使 水体溶解氧浓度提高，促使硝化与反硝化生物滤材在好氧与厌氧条件下作功，达到 脱氮的目的，抑藻生物滤材则对水体中的藻类有杀灭与抑制其生长的作用，可有效 提高水体透明度，其上的水路两栖植物则通过其发达的根系，吸收水体中的营养 盐，以减少水体中营养物质的浓度，