CN209872517U - 一种水体原位修复的集成装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及污水处理领域，提供了一种水体原位修复的集成装置，其包括：浮岛、填料框架和曝气装置；所述浮岛漂浮在水面上，由岸边的桩体固定；所述填料框架置于水体中，所述填料框架的上部与所述浮岛的下部连接；所述填料框架的周侧间隔分布有孔隙，所述填料框架内装有填料，所述填料上附着有微生物；所述曝气装置包括至少一条经过所述填料框架底部的曝气管。本实用新型能够长久有效的解决河道污染且现有模式无法达到的处理效果的问题，既有效的解决了河道污染的问题，又增加了河道的景观，也节省了纳污管道铺设的费用等。

Description

一种水体原位修复的集成装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，特别是涉及一种水体原位修复的集成装置。

背景技术

随着现代社会的发展，经济水平的不断提高，人类在工作及生活中会产生大量的废水，大部分的生活及工业废水均可得到有效的处置，然而，还有部分废水因某些原因而直接排入河道，导致河道内污染物不断的增加从而导致河道污染加剧，甚至出现黑臭河的现象。随着国家对环境的重视，河道的治理也得到开展，但因前期要求比较低，一些河道的治理仅仅是治标不治本，没有实现彻底的、可持续的治理。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

本实用新型的目的是提供一种水体原位修复的集成装置，以解决一些河道的治理仅仅是治标不治本，没有实现彻底的、可持续的治理的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种水体原位修复的集成装置，其包括：浮岛、填料框架和曝气装置；

所述浮岛漂浮在水面上，并由岸边的桩体固定；

所述填料框架置于水体中，所述填料框架的上部与所述浮岛的下部连接；

所述填料框架的周侧间隔分布有孔隙，所述填料框架内装有填料，所述填料上附着有微生物；

所述曝气装置包括至少一条经过所述填料框架底部的曝气管。

本实用新型的实施例中，所述填料框架为立体框架，所述填料包括片状骨架和设于所述片状骨架四周的纤维束；所述填料通过穿过所述片状骨架中心孔的中心绳将所述填料安装在所述填料框架中。

本实用新型的实施例中，所述中心绳竖直设置在所述填料框架中，每根所述中心绳上间隔设有多个所述填料，所述中心绳的两端系在所述填料框架的上下两侧的孔隙中。

本实用新型的实施例中，所述片状骨架由高分子聚乙烯塑料注塑成型，所述纤维束由醛化纤维长丝制成。

本实用新型的实施例中，所述填料框架的底部设有污泥槽，所述污泥槽中添加有活性污泥。

本实用新型的实施例中，所述填料框架的底部设有用于铺设所述曝气管的开孔，所述曝气管穿过所述开孔。

本实用新型的实施例中，所述曝气管包括曝气总管和与所述曝气总管连通的多根曝气支管，所述曝气支管经过所述填料框架的底部；所述曝气总管设有总阀，每根所述曝气支管上设有阀门。

本实用新型的实施例中，所述曝气装置还包括与所述曝气总管的端部连接的风机以及为所述风机供电的供电设备，所述风机以及供电设备均设于岸边；所述风机外罩设有隔音罩。

本实用新型的实施例中，所述浮岛由泡沫板或聚乙烯塑料板制成，所述浮岛上种植有水培植物。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型提供的一种水体原位修复的集成装置，通过设置浮岛、填料框架和曝气装置；所述浮岛漂浮在水面上，并由岸边的桩体固定，避免浮岛被水流带走；所述填料框架置于水体中，所述填料框架的上部与所述浮岛的下部连接，由浮岛为填料框架提供浮力，使得填料框架悬浮在水体中，保证填料框架不沉底；所述填料框架的周侧间隔分布有孔隙，便于河水流经填料框架内部，所述填料框架内装有填料，所述填料作为载体，微生物附着在填料上；所述曝气装置包括至少一条经过所述填料框架底部的曝气管，为填料框架内的填料进行人工增氧，有助于水体内的微生物生长、微生物附着及污染物的去除。河道内水体通过填料框架，经过挂有微生物的填料，随着曝气管产生的气泡的扰动，污染物被微生物附着及降解，从而实现污染物的去除、水体净化的目的。能够实现彻底的、可持续的水污染治理。

附图说明

图1为本实用新型实施例一种水体原位修复的集成装置沿河道横向的剖视图；

图2为本实用新型实施例一种水体原位修复的集成装置沿河道纵向的俯视图；

图3为本实用新型实施例填料框架的侧视图；

图4为本实用新型实施例填料框架的主视图；

图5为本实用新型实施例填料框架的侧向剖视图；

图6为本实用新型实施例填料框架的正向剖视图；

图中，1：浮岛；11：水培植物；2：填料框架；21：孔隙；22：填料；23：中心绳；24：开孔；25：污泥槽；3：桩体；4：曝气管；41：曝气总管；42：曝气支管；5：风机；6：河道。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上。

本实用新型涉及环境保护，污水处理，河道治理等，尤其涉及城区河流原位修复。

如图1和图2所示，本实用新型实施例提供了一种水体原位修复的集成装置，其包括：浮岛1、填料框架2和曝气装置；

所述浮岛1漂浮在水面上，由岸边的桩体3固定，例如通过绳索的一端与浮岛1连接，绳索的另一端系设在桩体3上，以固定浮岛1的位置，确保浮岛1不被流水带走；

所述填料框架2置于水体中，所述填料框架2的上部与所述浮岛1的下部连接，由浮岛1为填料框架2提供浮力，使得填料框架2悬浮在水体中，保证填料框架2不沉底；填料框架2顶部与水面保持200mm左右的间距，避免填料框架2露出水面影响景观；

如图3-4所示，所述填料框架2的周侧间隔分布有孔隙21，即填料框架2的各个面上均分布有孔隙21，便于河水流经填料框架2内部，所述填料框架2内装有填料22，填料22位于水中，所述填料22作为载体，微生物附着在填料22上；

所述曝气装置包括至少一条经过所述填料框架2底部的曝气管4，即曝气管4沿填料框架2的底部延伸，为填料框架2内的填料22进行人工增氧，有助于水体内的微生物生长、微生物附着及污染物的去除。河道6内水体通过填料框架2，经过挂有微生物的填料22，随着曝气管4产生的气泡的扰动，污染物被微生物附着及降解，从而实现污染物的去除、水体净化的目的。

本实用新型既达到了水体的永久治理的目的，也可省去水处理站的基建费用，尤其适合对水质要求相对高的且对景观有要求的地区。

本集成装置对流速较缓的河道6更加适合，主要去除河道6的浊度、提升水体透明度、彻底解决河道6水体污染的问题，主要依靠微生物挂膜的填料22对水体内污染物的截留、降解作用来实现。

本实用新型的实施例中，所述填料框架2为立体框架，例如长方体框架、正方体框架等，所述填料22包括片状骨架和设于所述片状骨架四周的纤维束，片状骨架可以呈类似盘状，纤维束成束均匀分布在片状骨架的四周；填料22载体密度优选为0.97g/cm³，填料22比表面积为1260m²/m³；所述填料22通过穿过所述片状骨架中心孔的中心绳23将所述填料22安装在所述填料框架2中，以便于将填料22固定。

如图5-6所示，本实用新型的实施例中，所述中心绳23竖直设置在所述填料框架2中，每根所述中心绳23上间隔设有多个所述填料22，所述中心绳23的两端可以系在所述填料框架2的上下两侧的孔隙21中，多根中心绳23在填料框架2中呈阵列排列，使得填料22均匀分布在填料框架2的内部空间中，便于对流经填料框架2中的水体进行全面净化。

本实用新型的实施例中，所述片状骨架具体可以由高分子聚乙烯塑料注塑成型，所述纤维束具体可以由耐酸耐碱醛化纤维长丝制成。

本实用新型的实施例中，所述填料框架2的底部设有污泥槽25，所述污泥槽25中用于初期投加少量活性污泥，以增加微生物挂膜效率，此处挂膜效率的意思是微生物在填料上的附着及生长率。活性污泥包括硝化污泥、反硝化污泥等，***可以采取间歇曝气法，填料框架2内可实现同步硝化或反硝化，去除SS(suspend solid，固体悬浮物)、NH4-N(氨-氮)、TN(Total Nitrogen，总氮量)、COD(Chemical Oxygen Demand，化学需氧量)等污染物。

集成装置为模块化设计，便于现场施工和维护；***活性污泥负荷较低，COD负荷取0.1kg/m³.填料.d，氨氮负荷取0.1kg/m³.填料.d，增氧所需的气水比为3～4:1。通过低污泥负荷，大大降低了污泥的产量，高效降解污染物的同时，不会产生二次污染。

且只在调试初期投加少量活性污泥增加微生物的挂膜速率，后期通过微生物生长自然挂膜，成本低，无需另外投加药剂等。

本实用新型的实施例中，所述填料框架2的底部设有用于铺设所述曝气管4的开孔24，开孔24沿填料框架2的底部长度方向或宽度方向延伸，所述曝气管4穿过所述开孔24，安装在填料框架2的底部，为填料22供气。

本实用新型的实施例中，所述曝气管4包括曝气总管41和与所述曝气总管41连通的多根曝气支管42，经过填料框架2内的曝气支管42可采用TPU(Thermoplasticpolyurethanes，热塑性聚氨酯弹性体橡胶)材质，曝气总管41与曝气支管42可用塑筋软管连接，所述曝气支管42经过所述填料框架2的底部，为沿河道6宽度方向的同一排的多个填料框架2供氧，相邻填料框架2紧挨设置，便于稳固同一排的填料框架2的位置，沿河道6的流水方向(如图2中的箭头所指方向)可以设置多排所述填料框架2，形成一段水域内的阵列排布；所述曝气总管41设有总阀，每根所述曝气支管42上均单独设有阀门，便于控制曝气量。曝气总管41首尾末端均设一手动阀门，开启及关停曝气装置前均打开曝气总管41末端的手动阀门，达到保护曝气支管42的目的。

本实用新型的实施例中，所述曝气装置还包括与所述曝气总管41的端部连接的风机5以及为所述风机5供电的供电设备，所述风机5以及供电设备均设于岸边的简易房内；所述风机5外罩设有隔音罩，便于隔音降噪。曝气装置根据河道6断面流量而定，风机5可以选择鼓风机或三叶罗茨风机。***耗电仅为为***人工增氧的风机5，且因城市河道6较浅，所需风量较低，故耗电量不高。

本实用新型的实施例中，所述浮岛1由泡沫板或聚乙烯塑料板制成，成本低，来源广泛，浮力大；所述浮岛1上种植有水培植物11，可以根据地区、环境等选择多种挺水植物，日常维护仅需对植物进行修剪即可。水培植物11不仅可为填料框架2提供所需的浮力，种植的植物亦可去除水体内的部分污染物，亦可为水体增加景观效应。

每个集成装置有一定的处理量，根据处理量大小可以选择不同数量的集成装置组合。

由以上实施例可以看出，本实用新型实施例能够长久有效的解决河道污染且现有模式无法达到的处理效果的问题，既有效的解决了河道污染的问题，又增加了河道的景观，也节省了纳污管道铺设的费用等。

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 (9)

1.一种水体原位修复的集成装置，其特征在于，包括：浮岛、填料框架和曝气装置；

所述浮岛漂浮在水面上，并由岸边的桩体固定；

所述填料框架置于水体中，所述填料框架的上部与所述浮岛的下部连接；

所述填料框架的周侧间隔分布有孔隙，所述填料框架内装有填料，所述填料上附着有微生物；

所述曝气装置包括至少一条经过所述填料框架底部的曝气管。

2.根据权利要求1所述的水体原位修复的集成装置，其特征在于，所述填料框架为立体框架，所述填料包括片状骨架和设于所述片状骨架四周的纤维束；所述填料通过穿过所述片状骨架中心孔的中心绳将所述填料安装在所述填料框架中。

3.根据权利要求2所述的水体原位修复的集成装置，其特征在于，所述中心绳竖直设置在所述填料框架中，每根所述中心绳上间隔设有多个所述填料，所述中心绳的两端系在所述填料框架的上下两侧的孔隙中。

4.根据权利要求2所述的水体原位修复的集成装置，其特征在于，所述片状骨架由高分子聚乙烯塑料注塑成型，所述纤维束由醛化纤维长丝制成。

5.根据权利要求1-4任一项所述的水体原位修复的集成装置，其特征在于，所述填料框架的底部设有污泥槽，所述污泥槽中添加有活性污泥。

6.根据权利要求1所述的水体原位修复的集成装置，其特征在于，所述填料框架的底部设有用于铺设所述曝气管的开孔，所述曝气管穿过所述开孔。

7.根据权利要求1所述的水体原位修复的集成装置，其特征在于，所述曝气管包括曝气总管和与所述曝气总管连通的多根曝气支管，所述曝气支管经过所述填料框架的底部；所述曝气总管设有总阀，每根所述曝气支管上设有阀门。

8.根据权利要求7所述的水体原位修复的集成装置，其特征在于，所述曝气装置还包括与所述曝气总管的端部连接的风机以及为所述风机供电的供电设备，所述风机以及供电设备均设于岸边；所述风机外罩设有隔音罩。

9.根据权利要求1所述的水体原位修复的集成装置，其特征在于，所述浮岛由泡沫板或聚乙烯塑料板制成，所述浮岛上种植有水培植物。