CN106430631B - 一种清水滤墙 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种清水滤墙，包括浮体、填料框架和桩体，所述浮体下端连接填料框架，桩体将浮体和填料框架固定在水体中；所述的填料框架内装有一定量的填料；所述的浮体上设有曝气机和控制***，在填料框架下端设有曝气头，所述的控制***控制曝气机工作；曝气机为填料框架内的填料人工增氧，有助于水体中的微生物的生长和附着。污染水体通过滤墙，首先通过物理过滤，填料会自身挂膜，微生物吸收消耗掉水中的部分污染物，从而实现水体的治理。本发明的清水滤墙施工周期短，成本低、可以长期实现污水治理且无二次污染。
Description
技术领域
本发明涉及一种污水处理装置，具体涉及一种清水滤墙。
背景技术
随着现代社会的发展，污水量越来越大，处理污水需要耗费能源、人力，而且是一项长久的工程，现有的污水处理装置具有成本高，工艺复杂，治理效果不好等缺陷。需要涉及一种维护成本低，自动化程度高，效果好的污水处理装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种清水滤墙，维护成本低、使用效果好，可以长期稳定的实现污水治理。
为解决上述技术问题,本发明提供的技术方案是：
一种清水滤墙，包括浮体、填料框架、桩体、曝气模块和太阳能光电板，所述浮体的下端连接填料框架，桩体将浮体和填料框架固定在水体中；所述的填料框架内装有一定量的填料；所述的浮体上设有曝气机和控制***，在填料框架的下端设有曝气头，前述曝气头的进气口与曝气机的出气口，所述的控制***控制曝气机的工作，通过曝气为填料框架内的填料进行人工增氧，有助于自然水体中的微生物生长和附着；在所述浮体的顶部设有太阳能光电板，所述的太阳能光电板将太阳能转化为电能，为清水滤墙中的曝气***供电，曝气为填料框架内的填料人工增氧，有助于自然水体内的微生物生长和附着以及形成微电解回路。所述清水滤墙由若干个并排的浮体及填料框架组成。
污染水体的水通过滤墙，首先通过物理过滤，然后填料会自身挂膜吸收以及化学沉淀消耗掉水中的部分污染物，从而实现水体的治理。曝气***提升水体溶氧，促进微生物生长和附着。
所述的填料框架为仓储框架结构形式，有一定间距的孔距；填料载体孔隙率为75～98％，孔径为1～5mm，比表面积为10～35㎡/g；所述的填料载体为高分子有机材料(聚乙烯或聚氨酯)和铁碳材料的复合材料，该填料可以为微生物的附着生长提供巨大的表面积，同时还具有良好的传质性能，还可以形成微电解回路，形成一种内部电解反应。
所述的填料载体表面加载多种活性基团，前述活性基团包括羟基、羧基和氨基，具有良好的生物相容性，能够与微生物细胞表面的对应基团结合；有利于载体对微生物进行快速吸附和固定化，从而促进生物膜的快速形成。而通过以太阳能为动力的曝气***，也能促进微生物膜的快速生成，同时能够降低填料堵塞风险。
所述的填料框架内装有培养好微生物的填料，前述微生物的种类包括氨化细菌、硝化细菌、反硝化细菌和产酸菌，能够初步降解有机物；同时，采用间歇曝气方式，使得在一个填料框架的单元内实现同步硝化和反硝化，去除氨氮、总氮、总磷和有机物。
本发明的清水滤墙还具有以下优点：
本发明的设备为模块化设计，便于现场施工和维护；微生物吸收、降解水中的污染物，降低了污泥产生量；微电解化学沉淀除磷；治理污水时不会产生2次污染；通过自然挂膜，成本低，无需投放药剂和菌种；以太阳能供电，设备运行无能耗；该***中的微生物为原水自然生长的微生物，所以存活率高、适应性强，能实现长期的污水治理效果。
本发明的滤墙主要针对流速较缓的水体。针对目的为去除浊度、提升水体透明度的水体，主要依靠填料对水体颗粒态物质的过滤、截留作用实现。另外，由于填料上土著微生物的附着，微生物产生的絮体对水体中悬浮态物质的降解、吸附等，能进一步降低水体浊度。针对主要目的为去除水体营养盐，同时降低浊度、提升水体透明度的水体，滤墙在填料框架内装入事先已培养好微生物的填料。其中，微生物种类主要包括氨化细菌、硝化细菌、反硝化细菌、产酸菌等，初步降解有机物。同时，采用间歇曝气的运行方式，在一个框架单元内实现同步硝化反硝化，从而去除氨氮、总氮、总磷有机物等。该滤墙除具有降解水体污染物的作用之外，还能够直接过滤、截留颗粒态的无机及有机污染物，降低水体浊度，提升水体透明度。同时，微生物膜产生的絮体也能够吸附部分悬浮态及颗粒态污染物，提高水体透明度。
本发明的滤墙的填料有若干个填料小块组成，每个填料小块呈立方体形态。由于间歇曝气的作用，填料小块表面会形成好氧区域，而填料小块内部由于微生物膜的大量附着、包裹，形成兼氧和厌氧区。填料表面的好氧区域形成硝化微生物菌群，而内部的兼氧和厌氧区，则形成反硝化菌群的生长，从而使填料区内形成完整的硝化反硝化等氮转化功能菌群，实现在同一个反应区内同步进行硝化反硝化。
附图说明
图1：本发明的清水滤墙的结构示意图一。
图2：本发明的清水滤墙的结构示意图二。
图3：本发明的清水滤墙的俯视图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
一种清水滤墙，包括浮体1、填料框架2、桩体3和太阳能光电板7，所述浮体1下端连接填料框架2，桩体3将浮体1和填料框架2固定在水体中，所述的浮体1上设有曝气机5和控制***4，在填料框架2下端设有曝气头6，所述的控制***4控制曝气机5工作；在所述浮体1的顶部设有太阳能光电板7，所述的太阳能光电板7将太阳能转化为电能，为清水滤墙上的装置供电；所述的填料框架内装有微生物填料。所述清水滤墙由若干个并排的浮体及填料框架组成。所述的填料框架为仓储框架结构形式，有一定间距的孔距；所述的微生物填料有一定的孔隙率要求(填料孔隙率为75～98％，孔径为1～5mm，比表面积为10～35㎡/g)。
污染水体的水通过滤墙，首先通过物理过滤，填料会自身挂膜，微生物吸收消耗掉水中的部分污染物，从而实现水体的治理；曝气***是给水体中增加溶解氧，促进微生物生长和附着。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种清水滤墙，其特征在于：包括浮体（1）、填料框架（2）、桩体（3）和曝气模块，所述浮体（1）的下端连接填料框架（2），桩体（3）将浮体（1）和填料框架（2）固定在水体中；所述的填料框架（2）内装有一定量的填料；所述的浮体（1）上设有曝气机（5）和控制***（4），在填料框架（2）的下端设有曝气头（6），所述曝气头（6）的进气口与曝气机（5）的出气口，所述的控制***（4）控制曝气机（2）的工作，通过曝气为填料框架（2）内的填料进行人工增氧，有助于自然水体中的微生物生长和附着；
所述的填料包括填料载体和附着在填料载体上的微生物，微生物为自然水体内的有利于污染物降解的菌种；
所述的填料载体为高分子有机材料和铁碳材料的复合材料，其中高分子有机材料包括聚乙烯或聚氨酯；填料载体孔隙率为75～98%，孔径为1～5mm，比表面积为10～35㎡/g；
所述的填料载体表面加载多种活性基团，所述活性基团包括羟基、羧基和氨基，能够与微生物细胞表面的对应基团结合；
微生物的种类包括氨化细菌、硝化细菌、反硝化细菌和产酸菌，能够初步降解有机物；同时，采用间歇曝气方式，使得在一个填料框架（2）的单元内实现同步硝化和反硝化，去除氨氮、总氮和有机物；
所述的填料框架（2）为仓储框架结构形式，填料框架（2）上设置具有一定间距的孔洞。
2.如权利要求1所述的清水滤墙，其特征在于：在所述浮体（1）的顶部设有太阳能光电板（7），所述的太阳能光电板（7）将太阳能转化为电能，为清水滤墙中的曝气***供电。
3.如权利要求1所述的清水滤墙，其特征在于：所述清水滤墙由若干个并排的浮体（1）及填料框架（2）组成。
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