一種復(fù)合木本生物浮床的底泥曝氣裝置的制造方法
【專利說明】
(一)技術(shù)領(lǐng)域:
[0001]本專利涉及一種新型底泥曝氣裝置，適用于富營養(yǎng)化及超富營養(yǎng)化水體的原位污水治理，尤其適合于無航運要求的富營養(yǎng)化河流治理。
(二)【背景技術(shù)】:
[0002]隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和城市化進程的大力推進，水體富營養(yǎng)化污染問題日趨嚴重。大量富含有機質(zhì)的廢水排入水體后，水體中微生物數(shù)量激增，在好氧菌的作用下水體溶解氧急驟下降，造成了水體的厭氧環(huán)境，最終使得水體黑臭。因此，富營養(yǎng)化河流治理的關(guān)鍵在于水體復(fù)氧。目前應(yīng)用最為廣泛的水體復(fù)氧技術(shù)是水體推流曝氣，但水體曝氣并未改變底泥的厭氧環(huán)境，底泥中營養(yǎng)鹽仍會繼續(xù)向水體釋放，這使得水體曝氣的治污能力有限，存在治標不治本的缺陷。底泥曝氣同時對底泥和水體進行復(fù)氧，治污效率更高。同時，底泥曝氣有助于泥水界面活性淤泥的形成，能有效抑制營養(yǎng)鹽從底泥向水體中釋放。但底泥對水體擾動太大，底泥曝氣造成的底泥再懸浮使得水體透明度下降，從而影響水體的景觀效果。
(三)
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0003]本發(fā)明專利所要解決的技術(shù)問題是:對富營養(yǎng)化水體的底泥進行曝氣，增加活性淤泥厚度，實現(xiàn)對水體和底泥進行復(fù)氧的同時，抑制底泥營養(yǎng)鹽向水體釋放，從根本上解決水體富營養(yǎng)化污染造成的水體缺氧問題，同時，克服底泥再懸浮對水體景觀效果的影響。此夕卜，為增加該裝置的實用性，實現(xiàn)裝置的零能耗和管理簡便也是本發(fā)明專利的目標之一。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:采用了風光互補發(fā)電技術(shù)提供裝置的能源，通過高壓鼓風機和微孔曝氣布氣管實現(xiàn)底泥曝氣，以達到裝置的零能耗和管理簡便的目的；同時，研發(fā)出一種新式木本生物浮床，設(shè)置在曝氣區(qū)水面，在消除底泥擾動對水體景觀效果負面影響的同時，浮床本身也可起到營養(yǎng)鹽去除的效果。其特征是:復(fù)合了風光互補發(fā)電技術(shù)、底泥曝氣技術(shù)和木本生物浮床技術(shù)。
[0005]本發(fā)明專利的有益效果是:同時對底泥和水體進行復(fù)氧，增加活性淤泥厚度，抑制底泥營養(yǎng)鹽向水體釋放，使得富營養(yǎng)化水污染治理效率更高；采用了木本生物浮床技術(shù)，克服了傳統(tǒng)草本生物浮床季節(jié)性明顯，每年需重植的缺陷，實現(xiàn)裝置的維護簡便，管理粗放；將底泥曝氣技術(shù)和木本生物浮床技術(shù)相結(jié)合后，一方面木本生物浮床可以消除底泥擾動對水體景觀的負面影響，另一方面底泥擾動后營養(yǎng)鹽再懸浮亦可促進生物浮床的生長，生物浮床及其根系微生物本身亦可起到一定的水質(zhì)凈化效果；結(jié)合風光互補發(fā)電技術(shù)，使得該裝置真正實現(xiàn)零能耗，更加生態(tài)環(huán)保。
(四)【附圖說明】:
[0006]圖1為本發(fā)明專利結(jié)構(gòu)圖。
[0007]圖中，1.風力發(fā)電機，2.固定桿，3.太陽能電板，4.控制柜，5.木本生物浮床，6.支架，7.曝氣管，8.微孔曝氣布氣管。
(五)具體實施方案:
[0008]參照圖1，本裝置通過支架6固定在水中，控制柜4固定在支架的上端，控制柜中放置有電力鼓風系統(tǒng)，包括由太陽能發(fā)電控制器、風力發(fā)電機控制器、充電器、蓄電池、逆變器和時控開關(guān)組成的供電系統(tǒng)和一個電力鼓風機。鼓風機通過曝氣管7和設(shè)置在底泥中的微孔曝氣布氣管8相連，對水體進行曝氣。風力發(fā)電機I和太陽能電板3固定在一根固定桿2上，固定桿和固定在水體中的支架相連為一個整體。最后，在曝氣區(qū)水面設(shè)置一層木本生物浮床5。
[0009]在裝置運行過程中，由太陽能電板和風力發(fā)電機對蓄電池進行充電，通過逆變器轉(zhuǎn)換為交流電后驅(qū)動鼓風機運轉(zhuǎn)，通過微孔曝氣布氣管對底泥進行曝氣，曝氣時間通過時控開關(guān)調(diào)控，設(shè)置好曝氣時間后可自行運轉(zhuǎn)。由底泥曝氣裝置實現(xiàn)水體和底泥的復(fù)氧，由設(shè)置在曝氣區(qū)水面的木本生物浮床消除底泥曝氣對水體景觀的影響，木本生物浮床自身亦可起到一定的水體營養(yǎng)鹽去除效果。
【主權(quán)項】
1.一種復(fù)合木本生物浮床的底泥曝氣裝置，該裝置由風光互補發(fā)電系統(tǒng)進行供電，驅(qū)動電力鼓風機轉(zhuǎn)動，通過設(shè)置在表層底泥中的微孔曝氣布氣管對底泥進行曝氣，同時在曝氣區(qū)水面設(shè)置一層木本生物浮床。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風光互補發(fā)電系統(tǒng)包括風力發(fā)電機和太陽能電板，由風力發(fā)電機和太陽能電板對蓄電池進行充電，再通過一個逆變器將蓄電池中的直流電轉(zhuǎn)換為交流電，驅(qū)動鼓風機運轉(zhuǎn)，對設(shè)置在底泥中的微孔曝氣布氣管進行充氣，從而實現(xiàn)底泥曝氣。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的木本生物浮床由柳屬植物的柳條編織而成，輔以少量聚乙烯泡沫浮板，最大限度地利用植物自身的浮力，相比傳統(tǒng)生物浮床更少地使用非生物成分輔助材料。
【專利摘要】一種復(fù)合了木本生物浮床的底泥曝氣裝置，用于富營養(yǎng)化水體水污染治理，其特征是：復(fù)合了風光互補發(fā)電技術(shù)、底泥曝氣技術(shù)和木本生物浮床技術(shù)。該裝置由支架固定在水體中，由風光互補發(fā)電驅(qū)動鼓風機運轉(zhuǎn)，通過微孔曝氣布氣管對底泥進行曝氣，在曝氣區(qū)水面設(shè)置木本生物浮床以消除底泥曝氣對水體景觀的負面影響。本發(fā)明裝置的優(yōu)點是：采用了風光互補發(fā)電技術(shù)使得該裝置實現(xiàn)零能耗；通過微孔曝氣布氣管對底泥進行曝氣，使得水污染治理的效率更高；在曝氣區(qū)水面設(shè)置木本生物浮床，該浮床不需每年重植，管理粗放，維護簡便，能消除底泥曝氣對水體景觀效果的影響，同時浮床本身亦可起到水體凈化的效果。
【IPC分類】C02F3/02, C02F3/32, C02F7/00
【公開號】CN105000657
【申請?zhí)枴緾N201510353443
【發(fā)明人】趙凱, 杜旭, 徐志兵
【申請人】趙凱
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年6月16日