本實(shí)用新型涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種用于治理水體富營養(yǎng)的河涌生態(tài)浮床裝置。
背景技術(shù):
河涌污染已成為全國城市河網(wǎng)的一個(gè)普遍現(xiàn)象。一方面是河道水體污濁、黑臭,另一方面造成藻類瘋長、垃圾泛濫,嚴(yán)重影響了城市形象和沿岸居民生活、身體健康。大部分河涌主要污染物的非離子氨、生化需氧量、化學(xué)耗氧量、揮發(fā)酚100%超標(biāo),河涌底泥的主要污染物是有機(jī)質(zhì)、營養(yǎng)鹽、石油類和重金屬,富營養(yǎng)化嚴(yán)重,河涌有機(jī)污染相當(dāng)嚴(yán)重。對于富營養(yǎng)化水體的治理,以往國內(nèi)外主要采用底泥疏浚、機(jī)械撈藻、化學(xué)殺藻、生化綜合除藻、人工種養(yǎng)水生植物、水產(chǎn)養(yǎng)殖等物理生態(tài)工程和生物調(diào)控等治理措施;這些物理與化學(xué)方法的工程不但耗資巨大,而且大規(guī)模實(shí)施可能會(huì)對生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生負(fù)面影響。近年來,生態(tài)浮床技術(shù)在國內(nèi)外得到越來越多的認(rèn)可和應(yīng)用,這種技術(shù)相對來說成本較低,而且不用機(jī)械、能源,不引入化學(xué)物質(zhì),沒有二次污染,已逐漸發(fā)展成為目前水環(huán)境修復(fù)主要趨勢之一。
人工生態(tài)浮床是一種利用生態(tài)學(xué)原理針對富營養(yǎng)化水體,降解水中的COD、氮、磷含量的人工組合型構(gòu)筑物。目前應(yīng)用的人工浮島和浮床有單一種植水生植物型,也有填料與植物組合型。浮床上種植的水生植物不僅能通過根系直接從水體及沉積物中吸收、吸附和富集N、P等污染物,而且還能輸送氧氣到根區(qū)。但是目前而言,大部分的河道水體已經(jīng)惡化成黑臭水體,僅靠植物根系釋放的氧氣,難以滿足植物生長和微生物活動(dòng)的需求,氧氣不足,種植于水體的植物難以成活,而且形成的微生物多為厭氧型,降低了處理效率。此外,現(xiàn)有的大多數(shù)人工生態(tài)浮床設(shè)計(jì)時(shí)對植物固定作用、避免汛期阻水現(xiàn)象、浮床使用壽命和投資成本方面也存在較大缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于治理水體富營養(yǎng)的河涌生態(tài)浮床裝置,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
一種用于治理水體富營養(yǎng)的河涌生態(tài)浮床裝置,包括浮床載體,所述浮床載體內(nèi)設(shè)有植物濾框,所述植物濾框內(nèi)從下至上依次設(shè)有卵石填料層、陶粒填料層和細(xì)沙填料層,所述細(xì)沙填料層內(nèi)安裝有支架,所述支架上方設(shè)有多組太陽能電池板,所述支架下方安裝有微動(dòng)力曝氣泵,且微動(dòng)力曝氣泵與太陽能電池板之間通過導(dǎo)線電性連接,所述微動(dòng)力曝氣泵的出氣口處連接有曝氣管,所述曝氣管穿過浮床載體并與水平設(shè)置在浮體下方的微孔曝氣盤相連通。
優(yōu)選的,所述浮床載體為中空結(jié)構(gòu),且浮床載體除去頂部的各表面由無機(jī)粘土泡沫層組成。
優(yōu)選的,所述浮床載體底部設(shè)有多組錨定物,且錨定物的個(gè)數(shù)為4-6個(gè)。
優(yōu)選的,所述浮床載體右側(cè)壁上設(shè)有兩組上下對稱的錨桿,且錨桿的端部設(shè)有連接頭。
優(yōu)選的,所述植物濾框的高度與浮床載體高度相同。
優(yōu)選的,所述卵石填料層、陶粒填料層和細(xì)沙填料層的厚度比為1:1:1。
優(yōu)選的,所述太陽能電池板的個(gè)數(shù)為3個(gè),且3個(gè)太陽能電池板圍繞成一周,并與水平方位間的夾角為30°。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:該用于治理水體富營養(yǎng)的河涌生態(tài)浮床裝置,在使用時(shí),通過太陽能電池板給微動(dòng)力曝氣泵供電,從而帶動(dòng)微孔曝氣盤均勻不斷地向水體補(bǔ)充氧氣,增加了水中溶解氧濃度,給微生物提供了一個(gè)好氧的環(huán)境,對微生物降解起到明顯的輔助作用,能有效地降低污染負(fù)荷,高效地去除水中COD、氨氮和總磷等污染物,逐步改善河道水體富營養(yǎng)環(huán)境;此外,浮床載體內(nèi)設(shè)有植物濾框,可進(jìn)一步強(qiáng)化該裝置對污水的凈化功能,植物濾框中卵石填料層、陶粒填料層和細(xì)沙填料層內(nèi)的濾料對污水中的懸浮物有物理過濾的作用,并可作為微生物生長載體,對污染物進(jìn)行生化降解,并且在細(xì)沙填料層上種植挺水植物,挺水植物的根系吸收水體中的有機(jī)物質(zhì),在植物生長的同時(shí)不斷的向水中輸送氧氣,從而改善和凈化水質(zhì),挺水植物也使污水處理系統(tǒng)具有景觀功能;也可在細(xì)沙填料層上種植耐寒植物,使生態(tài)浮床裝置在冬季亦能起到凈化水質(zhì)的作用。
本實(shí)用新型中,浮床載體除去頂部的各表面由無機(jī)粘土泡沫制成,具有穩(wěn)定的理化性質(zhì)、較高的機(jī)械強(qiáng)度和較強(qiáng)的微生物親和性,故可長期使用,并利于微生物生長、繁殖,提高微生物掛膜效率。
本實(shí)用新型中,設(shè)置的三個(gè)太陽能電池板圍繞成一周,確保太陽在任意一位置時(shí)都有陽光照射在太陽能電池板上,從而保證微動(dòng)力曝氣泵通過曝氣管源源不斷的向水體輸入氧氣,改善水體富營養(yǎng)環(huán)境。
本實(shí)用新型中,設(shè)置的卵石填料層、陶粒填料層和細(xì)沙填料層的厚度比為1:1:1,采用合理的空間布局,節(jié)約了使用面積,并且提高了單位面積污水凈化效率;設(shè)置的錨定物,保證了該裝置在水體中的穩(wěn)定性;設(shè)置的錨桿端部設(shè)有連接頭,通過連接頭可以將河涌生態(tài)浮床裝置固定在堤岸上,可以有效的對植物進(jìn)行固定,并避免汛期阻水現(xiàn)象。
該實(shí)用新型采用挺水植物與微生物相結(jié)合,形成了挺水植物-微生物的雙重處理系統(tǒng),促進(jìn)了污染物的快速降解、轉(zhuǎn)化,既解決了河道水體的富營養(yǎng)化問題,也可以有效的對植物進(jìn)行固定,并避免期阻水現(xiàn)象,延長了浮床的使用壽命,減少了投資成本。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型浮床載體的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1浮床載體、2植物濾框、21卵石填料層、22陶粒填料層、23細(xì)沙填料層、3支架、4太陽能電池板、5微動(dòng)力曝氣泵、6曝氣管、7曝氣盤、8無機(jī)粘土泡沫層、9錨定物、10錨桿。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
請參閱圖1-2,本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案:
一種用于治理水體富營養(yǎng)的河涌生態(tài)浮床裝置,包括浮床載體1,且浮床載體1為中空結(jié)構(gòu),浮床載體1除去頂部的各表面由無機(jī)粘土泡沫層8組成,具有穩(wěn)定的理化性質(zhì)、較高的機(jī)械強(qiáng)度和較強(qiáng)的微生物親和性,故可長期使用,并利于微生物生長、繁殖,提高微生物掛膜效率,浮床載體1內(nèi)設(shè)有植物濾框2,可進(jìn)一步強(qiáng)化該裝置對污水的凈化功能,且植物濾框2的高度與浮床載體1高度相同,便于挺水植物的生長,并且在植物生長的同時(shí)不斷的向水中輸送氧氣,從而改善和凈化水質(zhì),植物濾框2內(nèi)從下至上依次設(shè)有卵石填料層21、陶粒填料層22和細(xì)沙填料層23,且設(shè)置的卵石填料層21、陶粒填料層22和細(xì)沙填料層23的厚度比為1:1:1,采用合理的空間布局,節(jié)約了使用面積,并且提高了單位面積污水凈化效率。
植物濾框2中卵石填料層21、陶粒填料層22和細(xì)沙填料層23內(nèi)的濾料對污水中的懸浮物有物理過濾的作用,并可作為微生物生長載體,對污染物進(jìn)行生化降解,并且在細(xì)沙填料層23上種植挺水植物,挺水植物的根系吸收水體中的有機(jī)物質(zhì),在植物生長的同時(shí)不斷的向水中輸送氧氣,從而改善和凈化水質(zhì),挺水植物也使污水處理系統(tǒng)具有景觀功能;此外,也可在細(xì)沙填料層23上種植耐寒植物,使生態(tài)浮床裝置在冬季亦能起到凈化水質(zhì)的作用。
細(xì)沙填料層23內(nèi)安裝有支架3,支架3上方設(shè)有多組太陽能電池板4,且太陽能電池板的個(gè)數(shù)為3個(gè),且3個(gè)太陽能電池板圍繞成一周,并與水平方位間的夾角為30°,確保太陽在任意一位置時(shí)都有陽光照射在太陽能電池板4上,從而保證微動(dòng)力曝氣泵5通過曝氣管6源源不斷的向水體輸入氧氣,改善水體富營養(yǎng)環(huán)境。
支架3下方安裝有微動(dòng)力曝氣泵5,且微動(dòng)力曝氣泵5與太陽能電池板4之間通過導(dǎo)線電性連接,微動(dòng)力曝氣泵5的出氣口處連接有曝氣管6,曝氣管6穿過浮床載體1并與水平設(shè)置在浮體下方的微孔曝氣盤7相連通,微孔曝氣盤7實(shí)現(xiàn)了水體均勻供氧,提高了水體富氧效率,浮床載體1底部設(shè)有多組錨定物9,且錨定物9的個(gè)數(shù)為4-6個(gè),保證了該裝置在水體中的穩(wěn)定性,浮床載體1右側(cè)壁上設(shè)有兩組上下對稱的錨桿10,且錨桿10的端部設(shè)有連接頭,通過連接頭可以將河涌生態(tài)浮床裝置固定在堤岸上,可以有效的對植物進(jìn)行固定,并避免汛期阻水現(xiàn)象。
本實(shí)用新型工作流程:在使用時(shí),通過太陽能電池板4給微動(dòng)力曝氣泵5供電,從而帶動(dòng)微孔曝氣盤7均勻不斷地向水體補(bǔ)充氧氣,增加了水中溶解氧濃度,給微生物提供了一個(gè)好氧的環(huán)境,對微生物降解起到明顯的輔助作用,能有效地降低污染負(fù)荷,高效地去除水中COD、氨氮和總磷等污染物,逐步改善河道水體富營養(yǎng)環(huán)境;此外,浮床載體1內(nèi)設(shè)有植物濾框2,可進(jìn)一步強(qiáng)化該裝置對污水的凈化功能,植物濾框2中卵石填料層21、陶粒填料層22和細(xì)沙填料層23內(nèi)的濾料對污水中的懸浮物有物理過濾的作用,并可作為微生物生長載體,對污染物進(jìn)行生化降解,并且在細(xì)沙填料層23上種植挺水植物,挺水植物的根系吸收水體中的有機(jī)物質(zhì),在植物生長的同時(shí)不斷的向水中輸送氧氣,從而改善和凈化水質(zhì),挺水植物也使污水處理系統(tǒng)具有景觀功能;此外,也可在細(xì)沙填料層23上種植耐寒植物,使生態(tài)浮床裝置在冬季亦能起到凈化水質(zhì)的作用。
盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下可以對這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。