[發(fā)明專利]黑臭水體曝氣增氧生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710003465.6
• 申請日: 2017-01-04
• 公開（公告）號: CN106587335A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 潘世昌;徐忠;李棉巧;余祥忠;周彬;余國華;蒙穎;藺春雷;胡方華;劉世艷;熊雪娥
• 申請（專利權(quán)）人: 中國葛洲壩集團(tuán)第一工程有限公司
• 主分類號: C02F3/10
• 分類號: C02F3/10;C02F3/32;C02F3/34;C02F101/16
• 代理公司: 宜昌市慧宜專利商標(biāo)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)42226
• 代理人: 彭婭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水環(huán)境生態(tài)修復(fù)領(lǐng)域，特別一種黑臭水體曝氣增氧生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

曝氣增氧是消除黑臭水體、修復(fù)水生態(tài)環(huán)境的常用方法。一方面，水體中高溶解氧濃度有利于好氧微生物的生長繁殖，從而有效的降解水中的污染物質(zhì)。另一方面，水體中的溶解氧可以氧化黑臭水體中的還原性物質(zhì)如MnS、FeS等，且曝氣可以去除H₂S、NH₃等揮發(fā)性氣體，從而消除臭味。

然而目前水體修復(fù)方法中，曝氣增氧存在著效率低下的問題。傳統(tǒng)的曝氣方式中氣水混合物是豎向流動的。當(dāng)水溫為25℃時，氧氣在水中的飽和溶解度僅為8.2mg/L，氣水混合物豎向向上流動，曝氣中心的水體溶解氧達(dá)到飽和，而周邊區(qū)域水體溶解氧含量較低，使傳統(tǒng)曝氣方式中溶解氧的擴(kuò)散效率較低。傳統(tǒng)的曝氣方式耗能大、效率低，雖然間斷曝氣和微氣泡曝氣得到了廣泛的研究，但其曝氣效率還有待進(jìn)一步提高。

水環(huán)境生態(tài)修復(fù)中，微生物是水體污染物的主要分解者。目前水體修復(fù)中常用的微生物載體有生態(tài)浮島、生物毯等。但這些設(shè)備放置于水環(huán)境中，由于水體流動性差，污染物到微生物表面的傳質(zhì)速度較慢，影響了水體中污染物降解效率，導(dǎo)致治理效果不理想。

中國專利文獻(xiàn)CN 102948393 A記載了一種保溫大棚條件下的養(yǎng)殖池塘水循環(huán)處理系統(tǒng)及其構(gòu)建方法。它包括漂浮在水面上的浮式生物過濾器，浮式生物過濾器包括豎直設(shè)于其中心的提水管，提水管穿過生物氈倉，生物氈倉下部周向設(shè)有溢水柵欄，生物氈倉外側(cè)還設(shè)有生物濾料倉，生物濾料倉上部周向設(shè)有溢水柵欄，浮式生物過濾器橫向固定，并能夠隨水位升降豎直移動 ；部分或全部出氣終端與進(jìn)氣管的下端連接，進(jìn)氣管的上端與提水管連通，提水管內(nèi)還設(shè)有曝氣砂石 ；水流從提水管進(jìn)入浮式生物過濾器，完成過濾后從生物濾料上部周向的溢水柵欄溢出，進(jìn)入池塘。生物氈倉的設(shè)計在初期能夠提高曝氣效率，通過增加比表面積增大微生物的處理效率，也能夠增加微生物表面的傳質(zhì)速度，但是在污染較為嚴(yán)重的黑臭水體，或者使用較長時間后，生物氈倉的內(nèi)部孔隙堵塞，曝氣效率、微生物處理效率和傳質(zhì)速度均大幅降低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種黑臭水體曝氣增氧生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)，能夠適用于污染較為嚴(yán)重的黑臭水體，提高曝氣效率，并且能夠在較長的持續(xù)時間內(nèi)使用，而不會降低曝氣效率、微生物處理效率和傳質(zhì)速度。在優(yōu)選的方案中，還能夠具有較好的景觀效果，便于后期維護(hù)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種黑臭水體曝氣增氧生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)，包括多個垂直交錯布置的下凹式托盤和上凸式托盤，上凸式托盤的中間設(shè)有頂部通孔，在下凹式托盤和上凸式托盤上設(shè)有填料。

優(yōu)選的方案中，所述的下凹式托盤和上凸式托盤位于曝氣裝置的上方。

優(yōu)選的方案中，上凸式托盤的外徑大于下凹式托盤的外徑。

優(yōu)選的方案中，所述的下凹式托盤設(shè)有下凹的上表面，填料位于下凹式托盤上表面，下凹式托盤的底面中間較低、邊緣較高。

優(yōu)選的方案中，所述的下凹式托盤的底面還設(shè)有用于分散氣流的錐形底部。

優(yōu)選的方案中，所述的上凸式托盤的底面中間較高、邊緣較低，頂部通孔位于底面中間的位置。

優(yōu)選的方案中，在上凸式托盤的邊緣設(shè)有上翹邊沿。

優(yōu)選的方案中，在下凹式托盤和上凸式托盤的上方設(shè)有植物托盤，植物托盤采用凹陷盤狀結(jié)構(gòu)、帶有透水孔的凹陷盤狀結(jié)構(gòu)或者采用透水柵格結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的方案中，還設(shè)有支架，支架上設(shè)有多層的層架，下凹式托盤、上凸式托盤和植物托盤放置在層架上。

優(yōu)選的方案中，所述的支架上設(shè)有浮筒，支架的底部設(shè)有用于固定曝氣裝置排氣管的層架。