本發(fā)明屬于水污染治理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種主動式太陽能生物修復(fù)自蝕系統(tǒng)裝置。

背景技術(shù)：

隨著人類生產(chǎn)生活活動的進一步加強，在很多發(fā)展中國家，江河湖庫已然成為污水的最終歸宿。經(jīng)長期大量的排放，印度恒河、我國的滇池、太湖、巢湖等水域均超過水體的自凈能力，頻發(fā)水體富營養(yǎng)化事項。包括海洋的赤潮現(xiàn)象以及城市內(nèi)湖、涌渠河汊及水庫的水質(zhì)都存在進一步惡化的趨勢?，F(xiàn)有的城市污水廠是集中處理城鎮(zhèn)生活污水的專業(yè)機構(gòu)，其采用的工藝是微生物生化處理技術(shù)。經(jīng)過厭氧、好氧菌的生化作用，在足夠的反應(yīng)停留時間，有機污染物COD被降解，實現(xiàn)脫氮除磷的治理果效。污水廠的曝氣反應(yīng)池、二沉池建設(shè)等城市用地面積大，投入很高，是一種集中式水處理系統(tǒng)，且需要配套的城市管網(wǎng)保證。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種主動式太陽能生物修復(fù)自蝕系統(tǒng)裝置，其動力完全來自太陽能，能漂浮于被處理水體上，形成主動式的自凈自蝕效果；微生物生化處理在自攜帶的生物修復(fù)網(wǎng)區(qū)進行，如同移動的污水廠，多面空心球提供生物膜支撐，太陽能光伏電池板為直流氣泵提供能量，通過曝氣頭提供微生物呼吸，自蝕降解污水中的COD；該系統(tǒng)單元可以1m²的太陽能光伏板(～200w)，在1～5m水深，以2～4立方/小時晝夜曝氣，服務(wù)面積：0.4～0.7m²/套。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種主動式太陽能生物修復(fù)自蝕系統(tǒng)裝置，懸浮于待處理水體上，晝夜自給運行生化降解污染物，包括：

動力保證系統(tǒng)，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，為用電部件供電；

生物修復(fù)系統(tǒng)，包括鋼絲網(wǎng)袋7、填充于鋼絲網(wǎng)袋7中的多面空心球9、設(shè)置在鋼絲網(wǎng)袋7底部的曝氣頭6以及與曝氣頭6連接的直流氣泵14，鋼絲網(wǎng)袋7內(nèi)為生物修復(fù)區(qū)；

浮倉2，其上部支撐動力保證系統(tǒng)，下部為生物修復(fù)系統(tǒng)，其中鋼絲網(wǎng)袋7懸掛在浮倉2的底板上。

所述動力保證系統(tǒng)包括：

太陽能光伏電池板1，將太陽能轉(zhuǎn)換為電能；

儲能電池10，儲存電能，向外供電；

控制器11，控制電能儲存與供電的過程。

本發(fā)明還可包括

微型水泵12，帶液位啟動器，用于排水保護；

微型GPS發(fā)射器13，用于意外位移時的報警。

所述浮倉2采用亞克力或高分子材料制作，四周閉合，與底板一并制成自身浮力艙，其中，在浮倉2內(nèi)的中區(qū)3設(shè)置有若干帶水平隔板的高位隔艙，分別用于放置所述儲能電池10、控制器11、微型水泵12、微型GPS發(fā)射器13以及直流氣泵14。其中隔板上劃有漏水槽道。

所述鋼絲網(wǎng)袋7內(nèi)還設(shè)置有利于微生物繁殖寄存的表面多孔材料。

所述表面多孔材料可以為細(xì)菌屋8。

所述鋼絲網(wǎng)袋7與浮倉2底板間固定的懸邊外側(cè)，配有一圈浮球一5，以緩釋裝置與硬物碰撞。

所述鋼絲網(wǎng)袋7中設(shè)置有用于配重的浮球二4。

所述多面空心球9為輕質(zhì)高分子材料，具體材料可以為聚丙烯等。

系統(tǒng)裝置漂浮運行于待處理水上，多面空心球9與黑臭水體中有機污染物充分地透水自蝕降解。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可依自身浮力移動或錨固墩停留于水面上，獨立完成有氧可控的生物降解。僅1m²的太陽能光伏板(～200w)，針對1～5m水深，可以2～4立方/小時晝夜曝氣，服務(wù)面積：0.4～0.7m²/套，實現(xiàn)主動式的智能運行。

附圖說明

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖(俯視圖)。

圖2是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖(正視圖)。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式。

如圖1和圖2所示，本發(fā)明一種主動式太陽能水體生物修復(fù)自蝕系統(tǒng)，包括：

太陽能動力系統(tǒng)，包括以水平或10度傾角安置于浮倉2頂部的太陽能光伏電池板1、控制器11、儲能電池10、直流氣泵14以及微型水泵12、微型GPS發(fā)射器13等。

生物修復(fù)系統(tǒng)，包括鋼絲網(wǎng)袋7、填充于鋼絲網(wǎng)袋7中的多面空心球9、設(shè)置在鋼絲網(wǎng)袋7底部的曝氣頭6以及與曝氣頭6連接的直流氣泵14，鋼絲網(wǎng)袋7內(nèi)為生物修復(fù)區(qū)。

浮倉2，采用亞克力或高分子材料制作，四周閉合，與底板一并制成自身浮力艙，于上支撐太陽能光伏電池板1，于下掛接鋼絲網(wǎng)袋7。在浮倉2內(nèi)的中區(qū)3設(shè)置有若干帶水平隔板的高位隔艙，分別用于放置所述儲能電池10、控制器11、微型水泵12、微型GPS發(fā)射器13以及直流氣泵14。其中隔板上劃有漏水槽道。與鋼絲網(wǎng)袋7連接的外延處配有一圈浮球一5形成系統(tǒng)的漂浮支持。

由大孔的鋼絲網(wǎng)袋7圈成內(nèi)充滿輕質(zhì)高分子多面空心球9的生物修復(fù)區(qū)。其中也可加入細(xì)菌屋8等表面多孔材料以利于微生物的繁殖存活。多面空心球9的尺寸例如50mm與鋼絲網(wǎng)袋7孔匹配。網(wǎng)內(nèi)也可放置少量浮球二4配重；在鋼絲網(wǎng)袋7底部安置的曝氣頭6與浮倉中的直流氣泵14，于浮倉2底板處對接，為多面空心球9表面形成的生物膜供氧。系統(tǒng)裝置漂浮運行于待處理水上，生物修復(fù)區(qū)完全浸于污水中。

根據(jù)以上結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的工作過程是：

以直徑50mm的多面空心球9或其他形式的輕質(zhì)大比表面材料為生物膜附著載體，選擇鋼絲網(wǎng)袋7規(guī)格，如絲徑1.4mm，網(wǎng)孔2.5×2.5CM。鋼絲網(wǎng)袋7的面積為太陽能光伏電池板1的90％，深度以所處理的污水浸沒生物修復(fù)區(qū)可調(diào)確定。內(nèi)填充滿多面空心球9，將曝氣頭6安置于鋼絲網(wǎng)袋7底部，并通過軟管與浮倉2的底板處對接直流氣泵14。

依太陽能光伏電池板1同樣的規(guī)格尺寸安排浮倉2底板，浮倉2采用亞克力或高分子材料制作，并據(jù)裝置的整體質(zhì)量計算設(shè)計如300mm倉位高，形成系統(tǒng)裝置的浮力支持，以保證吃水線位于生物修復(fù)區(qū)上方。其中控制器11連接太陽能光伏電池板1為儲能電池10充電，供應(yīng)直流氣泵14晝夜運行。為防止出現(xiàn)意外移位或大量水淹風(fēng)險，微型GPS發(fā)射器13和微型水泵12將啟動、報警。

浮倉2與鋼絲網(wǎng)袋7連接的外緣栓一圈如15cm直徑的浮球一5。

據(jù)水深和裝置浮力的需要，可以在生物修復(fù)區(qū)另加浮球二4配重，以使裝置浮島樣懸浮于待處置的污水上。使大比表面的多面空心球生長形成污染水域的生物膜或添加細(xì)菌屋8等強化，并在曝氣條件下供應(yīng)微生物連續(xù)不斷地降解有機物，達到去除COD的效果。