CN214457497U - 一体化原位水体修复生态浮船 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一体化原位水体修复生态浮船，包括船体及沿船体前后端方向依次布置的生物滤池模块、生态转盘模块及生态浮床模块，生物滤池模块具有滤池入水口和滤池溢流口，滤池入水口与船体进水口对应且连通；生态转盘模块具有转盘入水口和转盘溢流口，转盘入水口与滤池溢流口连通；生态浮床模块具有浮床入水口，浮床入水口与转盘溢流口连通，生态浮床模块下方具有挂膜结构，通过挂膜结构的水经船体后端设置的排水孔排出。本实用新型整体结构紧凑、各生物修复工艺有序衔接，不仅提升了有机污染物氧化分解效率，同时采用可移动的船体，还可以快速机动化移动至需要修复的水域，进行原位水体净化修复。
Description
技术领域
本实用新型涉及河流污水净化装置领域，特别涉及一体化原位水体修复生态浮船。
背景技术
水体富营养化是全球性的水环境问题，我国现有湖泊2700余个，总面积达9.1万km2。根据调查资料和国内、外评价湖泊富营养化指标，我国比较典型的37个主要湖泊中，中营养型和中一富营养型的占55.8％,富营养型的占14.7％,重富营养型的占8.8％。中国90％以上的水域污染是因水体中的N、P含量过高而引起的富营养化造成的。
现有污水处理方案一：现有城市河流污水处理，常采用远程建立污水处理厂的方式进行污水沉降处理，污水处理厂主要用于“末端治理”，不仅需要大量的场地、资金进行基础设施的建设，而且运行中也需要远距离的管网进行异位运输，不利于大面积推广。
现有污水处理方案二：现有城市河流原位污水修复技术，主要为在污染水域中建设生态浮床，通过生态浮床上的植物对水体中有机污染物进行氧化分解。但生态浮床净化污水的效率较低且运行周期过长。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：如何原位高效净化污水。
本实用新型提供以下技术方案：一体化原位水体生态浮船，包括包括船体及沿船体前后端方向依次布置的生物滤池模块、生态转盘模块及生态浮床模块，船体前端底部设有船体进水口且其外侧固定吸水泵，吸水泵通过管路与船体进水口连通；生物滤池模块具有滤池入水口和滤池溢流口，滤池入水口与船体进水口对应且连通；生态转盘模块具有转盘入水口和转盘溢流口，转盘入水口与滤池溢流口连通；生态浮床模块具有浮床入水口，浮床入水口与转盘溢流口连通，生态浮床模块下方具有挂膜结构，通过挂膜结构的水经船体后端设置的排水孔排出。
本实用新型的有益效果是：船体装载生物滤池模块，生态转盘模块及生态浮床模块，即移动的船体融合现有三种先进的生物水体修复技术，不仅使整体结构紧凑、各生物修复工艺有序衔接，而且使水体中有机污染物氧化分解效率大大提升，同时采用可移动的船体，还可以快速机动化的移动至需要修复的水域，进行原位水体净化修复。
本实用新型如上所述一体化原位水体修复生态浮船，进一步，生物滤池模块包括滤池壳体及位于滤池壳体内从下至上依次设置承托层和滤料层，滤池入水口对应承托层下方。
本实用新型如上所述一体化原位水体修复生态浮船，进一步，滤料层中的滤料为聚氨酯海绵材料。
本实用新型如上所述一体化原位水体修复生态浮船，进一步，生态转盘模块包括转盘壳体、动力设备及转盘，转盘入水口设在靠近船体前端的转盘壳体一侧上端，转盘溢水口设在远离船体前端的转盘壳体另一侧上端，动力设备的传动轴通长布置在转盘壳体内且两端分别转动连接在转盘壳体两侧，转盘固定在传动轴上；转盘下部对应位于转盘壳体内部。
本实用新型如上所述一体化原位水体修复生态浮船，进一步，转盘由圆形盘片组成，圆形盘片中心固定在传动轴上且随传动轴以传动轴为中心旋转运动，片圆形盘片镶嵌污泥陶粒，
本实用新型如上所述一体化原位水体修复生态浮船，进一步，转盘壳体内具有多级隔板将其分割成多个氧化槽，每个氧化槽均设置有多个转盘，传动轴穿设隔板且与其转动连接。
本实用新型如上所述一体化原位水体修复生态浮船，进一步，动力设备包括太阳能电池装置、传动轴、连接轴及电动机，太阳能电池装置和电动机固定在船体后端靠近浮床壳体外一侧，太阳能电池装置与电动机电性连接，连接轴一端与电动机的输出端固定连接，另一端与传动轴固定连接。
本实用新型如上所述一体化原位水体修复生态浮船，进一步，生态浮床模块包括浮床壳体及安装在浮床壳体内的生态浮床和挂膜结构，浮床入水口设在浮床壳体上端，挂膜结构为悬挂在生态浮床下部的平面幕布状的纤维填料。
本实用新型如上所述一体化原位水体修复生态浮船，进一步，船体后端远离浮床壳体外一侧设置有曝气机，船体底部设置有曝气管，曝气管一端与曝气机连通，另一端与滤池入水口连通。
采用上述进一步方案的有益效果是：曝气机生产曝气，通过曝气管的运输，输送至滤池入水口处，可以使空气中的氧转移到污水中而被微生物利用，为附着在滤料层中的微生物提供所需的溶解氧，以保障微生物代谢过程的需氧量，同时还可以使污水中的污泥处于悬浮状态。
本实用新型如上所述一体化原位水体修复生态浮船，进一步，船体进水口与滤池入水口之间设置格栅。
采用上述进一步方案的有益效果是：格栅安装在船体进水口与滤池入水口之间，可以截留污水中较大的悬浮物或漂浮物。
附图说明
图1为本实用新型一体化原位水体修复生态浮船主视图；
图2为本实用新型一体化原位水体修复生态浮船俯视图；
图3为本实用新型一体化原位水体修复浮船生物滤池模块内部结构示意图；
图4本实用新型一体化原位水体修复浮船生态转盘模块内部结构示意图；
图5为本实用新型一体化原位水体修复浮船生态浮床模块内部结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、吸水泵，2、船体，3、生物滤池模块，31、承托层，32、滤料层，4、生态转盘模块，41、转盘，42、氧化槽、43隔板、44、转盘壳体，5、生态浮床模块，51、浮床，52、挂膜结构，6、太阳能电池装置，7、电动机，8、曝气机，9、曝气管，10、格栅。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
如图1和图2所述：一体化原位水体修复生态浮船，包括船体2及沿船体前后端方向依次布置的生物滤池模块3、生态转盘模块4及生态浮床模块5，船体2前端底部设有船体进水口且其外侧固定吸水泵1，吸水泵1通过管路与船体2进水口连通；
生物滤池模块3具有滤池入水口和滤池溢流口，滤池入水口与船体进水口对应且连通；生态转盘模块4具有转盘入水口和转盘溢流口，转盘入水口与滤池溢流口连通；生态浮床模块5具有浮床入水口，浮床入水口与转盘溢流口连通，生态浮床模块5下方具有挂膜结构，通过挂膜结构的水经船体2后端设置的排水孔排出。
在一些具体实施例中，生物滤池模块3可以包括滤池壳体及位于滤池壳体内从下至上依次设置承托层31和滤料层32，滤池入水口对应承托层31下方。
在一些具体示例中，滤料层32中的滤料可以为聚氨酯海绵材料。
在一些具体示例中，生态转盘模块4可以包括转盘壳体44、动力设备及转盘41，转盘入水口设在靠近船体2前端的转盘壳体44一侧上端，转盘溢水口设在远离船体2前端的转盘壳体44另一侧上端，动力设备的传动轴通长布置在转盘壳体44内且两端分别转动连接在转盘壳体两侧，转盘41固定在传动轴上；转盘下部对应位于转盘壳体44内部。
在一些具体示例中，转盘41可以由圆形盘片组成，圆形盘片中心固定在传动轴上且随传动轴以传动轴为中心旋转运动，圆形盘片镶嵌污泥陶粒，污泥陶粒使用生物污泥代替黏土烧制而成，由此，不仅保护农田，还具有环保作用。
在一些具体示例中，转盘壳体内可以具有多级隔板43将其分割成多个氧化槽42，每个氧化槽42均设置有多个转盘41，传动轴穿设隔板43且与其转动连接，由此，转盘41转动，转盘部分浸没于氧化槽42中，并在氧化槽42中转动，附着在转盘41上的生物膜吸附、氧化污水中的有机污染物，使污水得以净化。
在一些具体示例中，动力设备可以包括太阳能电池装置6、传动轴、连接轴及电动机7，太阳能电池装置6和电动机7固定在船体1后端靠近浮床壳体外一侧，太阳能电池装置6与电动机7电性连接，连接轴一端与电动机7的输出端固定连接，另一端与传动轴固定连接。
在一些具体示例中，生态浮床模块5可以包括浮床壳体及安装在浮床壳体内的生态浮床51和挂膜结构52，浮床入水口设在浮床壳体上端，挂膜结构52为悬挂在生态浮床51下部的平面幕布状的纤维填料；该示例中，生态浮床51可以选择使用漂浮载体或者漂浮的种植槽。
在一些具体示例中，船体2后端远离浮床壳体外一侧设置有曝气机8，船体2底部设置有曝气管9，曝气管9一端与曝气机8连通，另一端与滤池入水口连通，由此，曝气机8生产曝气，通过曝气管9的运输，输送至滤池入水口处，可以使空气中的氧转移到污水中而被微生物利用，为附着在滤料层32中的微生物提供所需的溶解氧，以保障微生物代谢过程的需氧量，同时还可以使污水中的污泥处于悬浮状态。
在一些具体示例中，船体2进水口与滤池入水口之间设置格栅10，可以截留通过船体2进水口污水中较大的悬浮物或漂浮物，防止进入滤池入水口。
具体应用实例：
国内某人工湖，污水中COD的浓度在85.34mg/L-136.24mg/L之间，平均浓度为107.86mg/L；总氮的进水质量浓度在2.09mg/L-5.74mg/L之间，平均浓度为3.43mg/L；氨氮的浓度范围在0.27mg/L-0.53mg/L之间，平均浓度为0.39mg/L；TP的浓度范围在0.26mg/L-0.54mg/L之间，平均浓度为0.36mg/L。
经过装置处理三个月后，湖水中COD浓度在19.89mg/L-27.74mg/L之间，平均浓度为23.84mg/L，COD去除率在73.16％-80.72％之间，平均去除率能够达到77.72％；总氮质量浓度在1.01mg/L-1.86mg/L之间，平均浓度为1.37mg/L，总氮的去除率在49.31％-69.31％之间，平均的去除率为58.91％；氨氮的浓度范围在0.05mg/L-0.18mg/L之间，平均浓度为0.093mg/L，且一直小于0.2mg/L；IP的浓度范围在0.14mg/L-0.19mg/L之间，平均浓度为0.16mg/L，去除率的范围在44.15％-62.20％之间，平均去除率为56.17％。
经过装置净化修复后，湖水水质能够达到《城市污水再生利用景观环境用水水质(GB/T18921-2002)》的要求。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，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 (10)
1.一体化原位水体修复生态浮船，其特征在于，包括船体(2)及沿船体前后端方向依次布置的生物滤池模块(3)、生态转盘模块(4)及生态浮床模块(5)，所述船体(2)前端底部设有船体进水口且其外侧固定吸水泵(1)，所述吸水泵(1)通过管路与所述船体(2)进水口连通；
所述生物滤池模块(3)具有滤池入水口和滤池溢流口，所述滤池入水口与所述船体进水口对应且连通；所述生态转盘模块(4)具有转盘入水口和转盘溢流口，所述转盘入水口与所述滤池溢流口连通；所述生态浮床模块(5)具有浮床入水口，所述浮床入水口与所述转盘溢流口连通，所述生态浮床模块(5)下方具有挂膜结构，通过挂膜结构的水经所述船体(2)后端设置的排水孔排出。
2.根据权利要求1所述一体化原位水体修复生态浮船，其特征在于，所述生物滤池模块(3)包括滤池壳体及位于滤池壳体内从下至上依次设置承托层(31)和滤料层(32)，所述滤池入水口对应所述承托层(31)下方。
3.根据权利要求2所述一体化原位水体修复生态浮船，其特征在于，所述滤料层(32)中的滤料为聚氨酯海绵材料。
4.根据权利要求1所述一体化原位水体修复生态浮船，其特征在于，所述生态转盘模块(4)包括转盘壳体(44)、动力设备及转盘(41)，所述转盘入水口设在靠近所述船体(2)前端的所述转盘壳体(44)一侧上端，所述转盘溢水口设在远离所述船体(2)前端的所述转盘壳体(44)另一侧上端，所述动力设备的传动轴通长布置在所述转盘壳体(44)内且两端分别转动连接在所述转盘壳体两侧，所述转盘(41)固定在所述传动轴上；所述转盘下部对应位于所述转盘壳体(44)内部。
5.根据权利要求4所述一体化原位水体修复生态浮船，其特征在于，所述转盘(41)为圆形盘片，所述圆形盘片中心固定在所述传动轴上且随所述传动轴以所述传动轴为中心旋转运动，所述圆形盘片镶嵌污泥陶粒。
6.根据权利要求4所述一体化原位水体修复生态浮船，其特征在于，所述转盘壳体(44)内具有多级隔板(43)将其分割成多个氧化槽(42)，每个氧化槽(42)均设置有多个转盘(41)，所述传动轴穿设所述隔板(43)且与其转动连接。
7.根据权利要求4所述一体化原位水体修复生态浮船，其特征在于，所述动力设备包括太阳能电池装置(6)、传动轴、连接轴及电动机(7)，所述太阳能电池装置(6)和所述电动机(7)固定在所述船体(2)后端靠近所述浮床壳体外一侧，所述太阳能电池装置(6)与所述电动机(7)电性连接，所述连接轴一端与所述电动机(7)的输出端固定连接，另一端与所述传动轴固定连接。
8.根据权利要求1至6任一项所述一体化原位水体修复生态浮船，其特征在于，生态浮床模块(5)包括浮床壳体及安装在浮床壳体内的生态浮床(51)和所述挂膜结构(52)，所述浮床入水口设在所述浮床壳体上端，所述挂膜结构(52)为悬挂在所述生态浮床(51)下部的平面幕布状的纤维填料。
9.根据权利要求1至6任一项所述一体化原位水体修复生态浮船，其特征在于，所述船体(2)后端远离所述浮床壳体外一侧设置有曝气机(8)，所述船体(2)底部设置有曝气管(9)，所述曝气管(9)一端与所述曝气机(8)连通，另一端与所述滤池入水口连通。
10.根据权利要求1至6任一项所述一体化原位水体修复生态浮船，其特征在于，所述船体(2)进水口与所述滤池入水口之间设置格栅(10)。
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