專利名稱：帶風能曝氣和生物治理的浮床式污水凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及的是一種污水凈化裝置，特別是一種帶風能曝氣和生物治理的浮床式污水凈化裝置，屬于環(huán)保類污水凈化領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前我國許多湖泊、水庫、河道等天然水體大多出現(xiàn)了富營養(yǎng)化、黑臭等現(xiàn)象。在一些天然水體中，水體基本呈靜止狀態(tài)，或水體流速較小。各層水體因受水深和其它原因的影響，水質(zhì)情況有所不同；表層水與外界大氣接觸，DO值較高，但隨著水深的增加，DO值逐漸降低，到底層DO值基本降到零。底層水處于嚴重缺氧狀態(tài)，底泥處于厭氧條件下，有機污染大量積累，造成水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象日益嚴重，“藻華”現(xiàn)象頻繁發(fā)生，使水體生態(tài)遭到嚴重破壞，由于受到天然水體區(qū)域廣、面積大、地形復雜等因素的限制，在很大程度上制約了水質(zhì)治理工作的開展。另外，由于許多天然水體的附近缺乏電力設(shè)施，傳統(tǒng)的水處理運行成本高也是困擾水體治理的一個重要因素。經(jīng)專利文獻檢索發(fā)現(xiàn)94108064.1，名稱為浮床式過濾器，該技術(shù)自述為該裝置適用于截留液體中所含的固體顆粒，它是由殼體、進口、出口、多孔板、濾料組成，其中殼體是上大、下小、中部漸進的變徑筒體結(jié)構(gòu)，進口在殼體下部，出口在殼體上部，多孔板置于殼體上部空腔內(nèi)，濾料裝在多孔板下面；這種浮床式過濾器雖然能實現(xiàn)深層過濾，運行流速高、阻力小，有截污能力的特點，但該技術(shù)只是克服了已有過濾器運行流速低、阻力大，截污能力十分低的缺點，還不能結(jié)合直接向水體充氧曝氣，也不能結(jié)合生物載體的濾料進行進一步的處理，其對污水的治理能力和作用十分有限，無法用于我國許多湖泊、水庫、河道等天然水體大多出現(xiàn)了富營養(yǎng)化、黑臭等的污水治理。

發(fā)明內(nèi)容
目前在大型水體中常用的處理方式需消耗大量的電能，且需人員多，工作量大，移動性差，本實用新型針對這些缺點而設(shè)計的，提供一種帶風能曝氣和生物治理的浮床式污水凈化裝置，它把風能發(fā)電機曝氣裝置與生物凈化及生態(tài)調(diào)控進行有機結(jié)合后，利用風力發(fā)電機使風能轉(zhuǎn)化為電能，再帶動曝氣裝置進行充氧曝氣，為生物濾材的硝化與反硝化過程提供適宜的環(huán)境，最終達到消除水體富營養(yǎng)化的目的。本實用新型主要包括風力發(fā)電機、水陸兩棲植物、生物濾材、曝氣裝置、浮筒、蓄電池、鋼架A、鋼架B、植物根系支撐物、氣泵、電線A、氣管，風力發(fā)電機安裝于鋼架A的頂部，在鋼架A的中部安裝有蓄電池，在鋼架A的下部安裝氣泵，蓄電池與電線A的一端相連，電線A的另一端與氣泵相連，并為它提供電力，氣泵與氣管的一端相連，氣管的另一端與曝氣裝置相連，鋼架A安裝在鋼架B上，鋼架B呈四方體結(jié)構(gòu)，四方體表面以鋼絲網(wǎng)覆蓋，在鋼架B的左右兩側(cè)上部各有一個空心浮筒，它可使裝置漂浮在水面上，在鋼架B水下部分，設(shè)置濾材，濾材分四層及植物根系支撐物，最底層為硝化生物濾材，在硝化生物濾材上設(shè)置反硝化生物濾材，在反硝化生物濾材上設(shè)置抑藻生物濾材，在抑藻生物濾材上設(shè)置植物根系支撐物，在植物根系支撐物上種植水陸兩棲植物。本實用新型具有以下主要特點把風力發(fā)電機和深層充氧曝氣系統(tǒng)有機結(jié)合，當風速高于2.5米/秒時，風力發(fā)電機即開始運行，通過曝氣裝置即可對水體進行曝氣，有效地解決了水治理工程中的高能耗問題，既節(jié)約了能源，又降低了成本，同時可通過風速的大小變化狀況模擬自然環(huán)境下的硝化與反硝化過程；兩棲植物為低成本、高效率的脫氮除磷創(chuàng)造了條件；該裝置凈化效率高、功效明顯、可移動性強等特點。首先風速達2.5米/秒時，風力發(fā)電機產(chǎn)生電能，電能通過蓄電池帶動氣泵開始工作，氣泵將空氣通過氣管從曝氣裝置釋放出直徑小于0.1mm-0.5mm的微小氣泡，在氣泡上浮的過程中，使水體溶解氧濃度提高，促使硝化與反硝化生物濾材在好氧與厭氧條件下作功，達到脫氮的目的，抑藻生物濾材則對水體中的藻類有殺滅與抑制其生長的作用，可有效提高水體透明度，其上的水路兩棲植物則通過其發(fā)達的根系，吸收水體中的營養(yǎng)鹽，以減少水體中營養(yǎng)物質(zhì)的濃度，
圖1本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式
如圖1所示，本實用新型主要包括風力發(fā)電機(1)、水陸兩棲植物(2)、生物濾材(3)、曝氣裝置(4)、浮筒(5)、蓄電池(6)、鋼架A(7)、鋼架B(8)、植物根系支撐物(9)、氣泵(10)、電線A(11)、氣管(12)，風力發(fā)電機(1)設(shè)置于鋼架A(7)的頂部，在鋼架A(7)的中部設(shè)置有蓄電池(6)，在鋼架A的下部設(shè)置氣泵(10)，蓄電池(6)與電線A(11)的一端相連，電線A(11)的另一端與氣泵(10)相連，氣泵(10)與氣管(12)的一端相連，氣管(12)的另一端與曝氣裝置(4)相連，鋼架A(7)設(shè)置在鋼架B(8)上，鋼架B(8)呈四方體結(jié)構(gòu)，四方體表面以鋼絲網(wǎng)(13)覆蓋，在鋼架B(8)的左右兩側(cè)上部各有一個浮筒(5)，在鋼架B(8)水下部分設(shè)置生物濾材(3)，植植物根系支撐物(9)植在生物濾材(3)上。生物濾材(3)分層，最底層為硝化生物濾材(14)，在硝化生物濾材(14)上設(shè)置反硝化生物濾材(15)，在反硝化生物濾材(16)上設(shè)置抑藻生物濾材(17)，在抑藻生物濾材(17)上再設(shè)置植物根系支撐物(9)，在植物根系支撐物(9)上種植水陸兩棲植物(2)。
權(quán)利要求1.一種帶風能曝氣和生物治理的浮床式污水凈化裝置，其特征在于主要包括風力發(fā)電機(1)、水陸兩棲植物(2)、生物濾材(3)、曝氣裝置(4)、浮筒(5)、蓄電池(6)、鋼架A(7)、鋼架B(8)、植物根系支撐物(9)、氣泵(10)、電線A(11)、氣管(12)，風力發(fā)電機(1)設(shè)置于鋼架A(7)的頂部，在鋼架A(7)的中部設(shè)置有蓄電池(6)，在鋼架A的下部設(shè)置氣泵(10)，蓄電池(6)與電線A(11)的一端相連，電線A(11)的另一端與氣泵(10)相連，氣泵(10)與氣管(12)的一端相連，氣管(12)的另一端與曝氣裝置(4)相連，鋼架A(7)設(shè)置在鋼架B(8)上，在鋼架B(8)的左右兩側(cè)上部各有一個浮筒(5)，在鋼架B(8)水下部分設(shè)置生物濾材(3)，植植物根系支撐物(9)植在生物濾材(3)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的這種帶風能曝氣和生物治理的浮床式污水凈化裝置，其特征是生物濾材(3)分層，最底層為硝化生物濾材(14)，在硝化生物濾材(14)上設(shè)置反硝化生物濾材(15)，在反硝化生物濾材(16)上設(shè)置抑藻生物濾材(17)，在抑藻生物濾材(17)上再設(shè)置植物根系支撐物(9)，在植物根系支撐物(9)上種植水陸兩棲植物(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的這種帶風能曝氣和生物治理的浮床式污水凈化裝置，其特征是鋼架B(8)呈四方體結(jié)構(gòu)，四方體表面以鋼絲網(wǎng)(13)覆蓋。
專利摘要帶風能曝氣和生物治理的浮床式污水凈化裝置主要包括:風力發(fā)電機、水陸兩棲植物、生物濾材、曝氣裝置、浮筒、蓄電池、鋼架A、鋼架B、植物根系支撐物、氣泵、電線A、氣管,風力發(fā)電機安裝于鋼架A的頂部,在鋼架A的中部安裝有蓄電池,在鋼架A的下部安裝氣泵,蓄電池與電線A的一端相連,電線A的另一端與氣泵相連,并為它提供電力,氣泵與氣管的一端相連,氣管的另一端與曝氣裝置相連,鋼架A設(shè)置在鋼架B上,在鋼架B的左右兩側(cè)上部各有一個空心浮筒,它可使裝置漂浮在水面上,在鋼架B水下部分設(shè)置生物濾材,植植物根系支撐物植在生物濾材上,本實用新型具有凈化效率高、功效明顯、可移動性強等特點。
文檔編號C02F9/14GK2515197SQ0127429
公開日2002年10月9日 申請日期2001年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月18日
發(fā)明者章永泰 申請人:章永泰