CN205907080U - 一种用于微污染水体深度净化的多段式生态砾石床*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于微污染水体深度净化的多段式生态砾石床***，包括依次设置的水质调节区、配水区、若干段砾石床、集水区，所述水质调节区上方设置有分水阀门，所述分水阀门一侧通过管道连接水质调节区，另一端通过管道连接配水区，所述集水区一侧设置有若干液位调节阀门，所述砾石床下方通过反洗***与水质调节区相连通。本实用新型具有结构简单、投资省、水质净化效果较好等优点；处理效果好，运行维护简便，节约成本。

Description

一种用于微污染水体深度净化的多段式生态砾石床***

技术领域

本实用新型涉及污水深度处理技术领域，具体来说，涉及一种用于微污染水体深度净化的多段式生态砾石床***。

背景技术

随着我国经济的快速发展，我国每年的工业污水和生活污水排放量都在逐年增加，而这些排放的污水中的核心污染问题是氮、磷富营养化。虽然我国在城市中普遍建立了污水处理厂，但由于早期城市污水管网设计不合理，还是有很多污水直接排放到河道内，加之我国广大农村地区的农业污水和生活污水分散，不易控制，大多直接排放到河道内，这些被污染的河道成为江河、湖泊、海洋富营养化污染的源头。近年来，随着我国工业化、城镇化进程的加快以及面源污染的加剧，大量污染物进入湖泊***，湖泊富营养化日益严重。据有关部门调查全国近75％的湖泊出现了不同程度的富营养化，90％城市水域污染严重。面对如此严峻的水体污染现状，急需寻找合适的生态水处理技术。

在我国传统的城市河流治理中，一般采用的方法是使用传统的杀藻剂、絮凝剂等化学方法，或采用疏浚、清淤、驳岸、截污等物理方法，这些办法虽然能够暂时缓解河道的污染情况，但不能根本解决问题，再次污染很快会发生。

生态砾石床法是一种成熟的微污染水体净化生态工程技术，其通过引导目标处理水体流经处理槽，使污水与处理槽内填料表面的生物膜接触反应，达到水质净化目的。生态砾石床技术以砾石为载体，通过附着其上的生物膜作用，达到降低污染负荷的目的。结合自身工艺特点，其主要适用于：1）河道截留水治理；2）污水厂尾水再净化；3）合流制雨污混合水处理等微污染水体治理。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

针对相关技术中的上述技术问题，本实用新型提出一种用于微污染水体深度净化的多段式生态砾石床***，能够随时监测集水池水位，根据水位变化，发现污堵情况时，通过反洗***在线自动预防砾石床填料产生淤积、阻塞现象。

为实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种用于微污染水体深度净化的多段式生态砾石床***，包括依次设置的水质调节区、配水区、若干段砾石床、集水区，所述水质调节区上方设置有分水阀门，所述分水阀门一侧通过管道连接水质调节区，另一端通过管道连接配水区，所述集水区一侧设置有若干液位调节阀门，所述砾石床下方通过反洗***与水质调节区相连通。

进一步的，所述反洗***为气水联合反洗***，其包括空气压缩机、曝气支管、反洗水泵、反洗支管，曝气支管及反洗支管连接穿孔管，反洗支管通过反洗支管连接穿孔管与曝气支管相连通；所述反洗水泵一侧通过反洗支管依次与反洗阀门、砾石床底部相连通，另一侧通过管道与所述水质调节区底部相连通；所述空气压缩机一侧通过曝气支管依次与流量计、曝气阀门、砾石床底部相连通。

进一步的，所述水质调节区两侧分别设置水闸和水坝，水坝一侧设置有所述配水区。

优选的，所述若干段砾石床包括依次设置的第一砾石床、第二砾石床、第三砾石床......第N-1砾石床、第N砾石床，其中N≥2，第N砾石床一侧设置有所述集水区。

进一步的，所述集水区上方设置回流水泵，所述回流水泵一侧通过管道与所述集水区相连通，另一侧通过管道与所述第一砾石床相连通。

进一步的，所述砾石床上方设置有液位计。

进一步的，所述砾石床内设置有填料，所述填料为天然石材，为砾石、鹅卵石、石英砂、页岩、蛭石、火山石、沸石中的一种或多种，其粒径控制在30mm-200mm，其孔隙率为30%-45%。

进一步的，所述分水阀门连接多个与所述若干砾石床相对应的分水支管，所述分水支管以进水泵入或以自流方式进入所述砾石床。

优选的，所述反洗支管连接穿孔管为PVC或不锈钢材质制成。

本实用新型的有益效果：

1)、处理效果好：与人工湿地等常规技术相比，占地面积小，处理效率高；对于BOD（生化需氧量）、NH3-N（氨氮）和SS（水中悬浮物）等去除率可达70-90%；进水水质有较大幅度的波动，亦有较强的适应能力；

2)、运行维护简便，节约成本：无需配置复杂的仪表和自控***，日常仅需有限的操作维护工作量；节约投资成本和运行成本；

3)、通过液位调节阀门可以调节出水液位，控制生态砾石床水深；通过在线液位监测及反洗***预防砾石床填料产生淤积、阻塞。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例所述的一种用于微污染水体深度净化的多段式生态砾石床***的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例所述的砾石床的结构示意图。

图中：

1、水质调节区；2、分水阀门；3、配水区；4、砾石床；5、集水区；6、液位调节阀门；7、空气压缩机；8、曝气支管；9、回流水泵；10、分水支管；11、曝气阀门；12、进水闸；13、水坝；14、液位计；15、反洗水泵；16、反洗支管；17、反洗支管连接穿孔管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，根据本实用新型实施例所述的一种用于微污染水体深度净化的多段式生态砾石床***，包括依次设置的水质调节区1、配水区3、若干段砾石床4、集水区5，所述水质调节区1上方设置有分水阀门2，所述分水阀门2一侧通过管道连接水质调节区1，另一端通过管道连接配水区3，所述集水区5一侧设置有若干液位调节阀门6，所述砾石床4下方通过反洗***与水质调节区1相连通。

所述反洗***为气水联合反洗***，其包括空气压缩机7、曝气支管8、反洗水泵15、反洗支管16，曝气支管及反洗支管连接穿孔管17，反洗支管16通过反洗支管连接穿孔管17与曝气支管8相连通；所述反洗水泵15一侧通过反洗支管16依次与反洗阀门、砾石床4底部相连通，另一侧通过管道与所述水质调节区1底部相连通；所述空气压缩机7一侧通过曝气支管8依次与流量计、曝气阀门11、砾石床4底部相连通。

所述水质调节区1两侧分别设置水闸12和水坝13，水坝13一侧设置有所述配水区3。

所述若干段砾石床4包括依次设置的第一砾石床、第二砾石床、第三砾石床......第N-1砾石床、第N砾石床，其中N≥2，第N砾石床一侧设置有所述集水区5。

所述集水区5上方设置回流水泵9，所述回流水泵9一侧通过管道与所述集水区5相连通，另一侧通过管道与所述第一砾石床相连通。

所述砾石床4上方设置有液位计14。

所述砾石床4内设置有填料，所述填料为天然石材，为砾石、鹅卵石、石英砂、页岩、蛭石、火山石、沸石中的一种或多种，其粒径控制在30mm-200mm，其孔隙率为30%-45%。

所述分水阀门2连接多个与所述若干砾石床4相对应的分水支管10，所述分水支管10以进水泵入或以自流方式进入所述砾石床4。

所述反洗支管连接穿孔管17为PVC或不锈钢材质制成。

在一个实施例中，如图2所示，所述砾石床4宽50m，长200m，面积为10000m²，砾石床4填料空隙率约为40%，采用三级串联组合；有效水深为2.0m时，按6.5万m³/d的进水规模，水力停留时间约为3个小时。其中，第一砾石床为高位砾石床段，第二砾石床为次高位砾石床段，第三砾石床为低位砾石床段。水从高位砾石床段入水，经过次高位砾石床段，从低位砾石床段出水；同时，从低位砾石床段回流入高位砾石床段。当高位砾石床段和次高位砾石床段为（A段）厌氧段，低位砾石床段为（0段）时，对水中氨氮去除率效果较好。当高位砾石床段、次高位砾石床段、低位砾石床段均为（0段）时，对水中BOD去除率效果较好。

为了方便理解本实用新型的上述技术方案，以下通过具体使用方式上对本实用新型的上述技术方案进行详细说明。

在具体使用时，根据本实用新型所述的一种用于微污染水体深度净化的多段式生态砾石床***，通过回流水泵9可以控制回流比，采用空气压缩机7对多段砾石床4进行充氧曝气，多段砾石床4渠道下方均铺设曝气支管8，实际运行时，可调节各支管上的曝气阀门11决定是否对砾石床单元进行曝气，以此控制O/A(曝气区和非曝气区容积比)，通过气体转子流量计计量曝气量。水质调节区1通过进水闸12和水坝13控制水质调节区1的容积。所述的多段砾石床4上方设置有液位计14，可获取液位值来判断砾石床是否发生堵塞，若所述液位值大于预设的液位阈值，则判定砾石床出现污堵。堵塞时，开启反洗***进行反洗，清理污堵。

综上所述，借助于本实用新型的上述技术方案，本实用新型适用于微污染水体深度净化，具有结构简单、投资省、水质净化效果较好等优点。本实用新型充分考虑到现有的微污染河道水及类似水体治理存在的问题，提供一种对河道水净化的砾石床结构，具体是一种不改变河道原有外观形态、低运行成本、运行稳定、运转维护简单、充分利用砾石接触氧化、同时可根据季节、处理目的，变换调节处理方式的砾石床结构。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于微污染水体深度净化的多段式生态砾石床***，其特征在于，包括依次设置的水质调节区(1)、若干段砾石床(4)、集水区(5)，所述水质调节区(1)上方设置有分水阀门(2)，所述分水阀门(2)一侧通过管道连接水质调节区(1)，所述分水阀门(2)另一端通过管道连接有配水区(3)；所述集水区(5)一侧设置有若干液位调节阀门(6)，所述砾石床(4)下方通过反洗***与水质调节区(1)相连通。

2.根据权利要求1所述的用于微污染水体深度净化的多段式生态砾石床***，其特征在于，所述反洗***包括空气压缩机(7)、曝气支管(8)、反洗水泵(15)、反洗支管(16)，曝气支管及反洗支管连接穿孔管(17)，反洗支管(16)通过反洗支管连接穿孔管(17)与曝气支管(8)相连通；所述反洗水泵(15)一侧通过反洗支管(16)依次与反洗阀门、砾石床(4)底部相连通，所述反洗水泵(15)另一侧通过管道与所述水质调节区(1)底部相连通；所述空气压缩机(7)一侧通过曝气支管(8)依次与流量计、曝气阀门(11)、砾石床(4)底部相连通。

3.根据权利要求2所述的用于微污染水体深度净化的多段式生态砾石床***，其特征在于，所述水质调节区(1)两侧分别设置水闸(12)和水坝(13)，水坝(13)一侧设置有所述配水区(3)。

4.根据权利要求3所述的用于微污染水体深度净化的多段式生态砾石床***，其特征在于，所述集水区(5)上方设置回流水泵(9)，所述回流水泵(9)一侧通过管道与所述集水区(5)相连通，所述回流水泵(9)另一侧通过管道与第一段砾石床相连通。

5.根据权利要求4所述的用于微污染水体深度净化的多段式生态砾石床***，其特征在于，所述砾石床(4)上方设置有液位计(14)。

6.根据权利要求5所述的用于微污染水体深度净化的多段式生态砾石床***，其特征在于，所述砾石床(4)内设置有填料。

7.根据权利要求1所述的用于微污染水体深度净化的多段式生态砾石床***，其特征在于，所述分水阀门(2)连接多个与所述若干砾石床(4)相对应的分水支管(10)。

8.根据权利要求2所述的用于微污染水体深度净化的多段式生态砾石床***，其特征在于，所述反洗支管连接穿孔管(17)为PVC或不锈钢材质制成。