[發(fā)明專利]節(jié)能型下向流脫氮浮島

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510095902.2
• 申請日: 2015-03-04
• 公開（公告）號: CN104628146A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發(fā)明（設計）人: 于芳;于慧;王書敏
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶文理學院
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F3/34
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明專利屬于水體生態(tài)修復技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種節(jié)能型下向流脫氮浮島，尤其適用于湖庫氮污染的生態(tài)修復。

背景技術(shù)

隨著國內(nèi)工業(yè)化程度的進一步提高、城市化規(guī)模的進一步擴展，以及化學肥料的大量施加，大量含氮物質(zhì)被直接排入或隨降雨徑流流入受納水體，大大增加了水體富營養(yǎng)化的爆發(fā)幾率和爆發(fā)強度，在水體流動性較差的湖庫區(qū)域尤為突出。據(jù)調(diào)查，我國近30%的湖庫處于富營養(yǎng)化狀態(tài)，且水體富營養(yǎng)化的范圍呈發(fā)展趨勢。目前，水體富營養(yǎng)化已成為困擾我國水環(huán)境安全的主要環(huán)境問題之一，因此，尋求水體富營養(yǎng)化的有效治理技術(shù)十分重要。

人工浮島是氮素匯控技術(shù)之一，與其他方法相比，人工浮島技術(shù)運行費用低廉，不占用土地，且能產(chǎn)生良好的景觀效果。專利文獻“復合流人工浮島水體凈化的方法及裝置（ZL200810175300.8）”報道了一種能有效去除氮磷的復合流人工浮島技術(shù)；專利文獻“一種復合生態(tài)浮島（ZL201120180469.X）”報道了一種植物凈化和微生物凈化相結(jié)合的人工浮島技術(shù)；專利文獻“一種用于景觀水體修復的組合裝置（ZL201310277909.7）”報道了一種包括水質(zhì)調(diào)節(jié)區(qū)、過濾截污區(qū)、挺水植物布設區(qū)、跌水復氧區(qū)、人工浮島布設區(qū)等功能區(qū)的凈化裝置。然而，以上技術(shù)結(jié)構(gòu)復雜，水面占用面積大，開發(fā)一種結(jié)構(gòu)緊湊，水質(zhì)凈化效率高的多功能浮島技術(shù)很有必要。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷和不足，提出一種節(jié)能型下向流脫氮浮島。該裝置將植物吸收脫氮和微生物脫氮技術(shù)結(jié)合在一起，不傾覆，脫氮效能高。

技術(shù)方案如下：

節(jié)能型下向流脫氮浮島，其特征在于所述裝置由懸浮系統(tǒng)、穩(wěn)固系統(tǒng)、微生物脫氮系統(tǒng)三部分組成。懸浮系統(tǒng)由直徑300mm的PVC管（5）和直徑200mm的PVC管（6）兩部分組成，PVC管（5）四邊長度均為3000mm，且四邊整體密封貫通為中空結(jié)構(gòu)，PVC管（6）每根長度2400mm，每隔600mm通過異變徑三通與PVC管（5）密封連接；PVC管（5）和PVC管（6）環(huán)繞的空隙懸掛深200mm、孔徑10mm的不銹鋼網(wǎng)，內(nèi)填爐渣，填充深度100mm，爐渣之上種植挺水植物青茅草（7）。穩(wěn)固系統(tǒng)位于懸浮系統(tǒng)正下方1000mm處，為外邊長6000mm、內(nèi)邊長3000mm的正方形內(nèi)空不銹鋼架（2），由邊長20mm的正方形不銹鋼管焊接構(gòu)成；不銹鋼架（2）的外邊四角分別通過浮球繩（9）與直徑600mm的PVC浮球（1）相連，浮球繩（9）長度為1000mm；不銹鋼架（2）外邊與內(nèi)邊之間加焊8根1500mm長的不銹鋼管，且不銹鋼架（2）通過支架（12）與太陽能電池板（3）相連，支架（12）長度為1.8米，太陽能電池板（3）共有四塊，每塊尺寸為3米長、1.5米寬；不銹鋼架中間對稱放置兩臺潛水泵（8），潛水泵（8）所需電源由太陽能電池板（3）提供。微生物脫氮系統(tǒng)由PVC箱體（4）、軟性填料（10）和承托層（11）構(gòu)成；PVC箱體（4）尺寸為底長和底寬均為3000mm、高5300mm，且上端開口；PVC箱體（4）上部與PVC管（5）相連，且PVC箱體（4）頂端高于PVC管（5）300mm；PVC箱體（4）水面以下1000mm處與不銹鋼架（2）的內(nèi)邊相連，底端與承托層（11）相連；承托層（11）由孔徑10mm、長和寬均為3000mm的不銹鋼網(wǎng)構(gòu)成。

本專利的主要優(yōu)點如下：（1）、裝置結(jié)構(gòu)緊湊，脫氮效率高；（2）、微生物脫氮系統(tǒng)借助水體重力實現(xiàn)水流自上而下流經(jīng)軟性填料（10），節(jié)省動力；（3）、裝置將植物凈化和微生物凈化功能結(jié)合起來，提高了脫氮效率；（4）、裝置的立體“十”字形構(gòu)造平穩(wěn)性高，不傾覆；（5）、裝置運行所需能量由太陽能電池板（3）提供，節(jié)省能源。

附圖說明

圖1是該裝置的平面示意圖；圖2是該裝置A-A剖面圖。

圖中：1—PVC浮球；2—不銹鋼架；3—太陽能電池板；4—PVC箱體；5—直徑300mm的PVC管；6—直徑200mm的PVC管；7—挺水植物青茅草；8—潛水泵；9—浮球繩；10—軟性填料；11—承托層；12—支架。

具體實施方式