本實(shí)用新型涉及環(huán)境水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種湖泊太陽(yáng)能曝氣凈化裝置。
背景技術(shù):
湖泊富營(yíng)養(yǎng)化治理與藍(lán)藻水華控制是一個(gè)全球性的課題,在人類(lèi)活動(dòng)的干擾下,生活污水、各種工業(yè)廢水不斷流入湖庫(kù),同時(shí)雨水沖卷的農(nóng)田肥料也傾泄而來(lái),使得湖泊水體里生物所需要的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)過(guò)剩,產(chǎn)生各種水質(zhì)問(wèn)題,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),全國(guó)約90%的湖泊遭受不同程度的污染。
在傳統(tǒng)湖泊治理中,常采用“清淤泥、修邊坡、撒藥劑”的方式來(lái)治理湖泊,三種方式僅屬于單項(xiàng)技術(shù)的累積,常常在設(shè)計(jì)施工中相互脫節(jié),未形成治理系統(tǒng),雖然短期內(nèi)能夠改善城鎮(zhèn)河湖污染現(xiàn)象,但是并不能從根本上消除水體污染物,水體自?xún)裟芰](méi)有得到恢復(fù)。而且常為了水利考慮而常使用坡岸硬化形式進(jìn)行整治,即使沒(méi)有將坡岸硬化,一般改造措施也沒(méi)辦法對(duì)較深湖底進(jìn)行有效的生態(tài)化改造并提高其對(duì)水體的凈化效果,而由于受污染湖水透明度低深度高也限制了水生植物在其中的生長(zhǎng)及治污效果。利用旁路凈化設(shè)施雖然效果良好,但又面臨投資大、用地緊張、擾民等問(wèn)題。
因此盡量在湖泊內(nèi)進(jìn)行原位生態(tài)化改造,方便湖泊內(nèi)外物質(zhì)能量的交流與傳遞,既方便施工、安全高效,又可同時(shí)改善河網(wǎng)水系生態(tài)環(huán)境、提升湖泊水質(zhì)及景觀(guān)質(zhì)量,恢復(fù)湖泊水生態(tài)系統(tǒng),才是最經(jīng)濟(jì)可行、效益最大化的湖泊改造方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種湖泊太陽(yáng)能曝氣凈化裝置,通過(guò)在湖泊中構(gòu)建一套曝氣/微生物景觀(guān)凈化裝置,以改善湖泊水系生態(tài)環(huán)境,提升湖泊水質(zhì),恢復(fù)湖泊水生態(tài)系統(tǒng)。
為實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
一種湖泊太陽(yáng)能曝氣凈化裝置,包括浮島、太陽(yáng)能曝氣系統(tǒng)和生化凈化系統(tǒng),所述太陽(yáng)能曝氣系統(tǒng)包括設(shè)置在浮島上的曝氣平臺(tái)、安裝在曝氣平臺(tái)上的太陽(yáng)能發(fā)電裝置和微型轉(zhuǎn)碟曝氣裝置,所述太陽(yáng)能發(fā)電裝置為微型轉(zhuǎn)碟曝氣裝置提供電能,所述生化凈化系統(tǒng)包括用于使微生物、真菌、浮游動(dòng)物或/和底棲動(dòng)物附著其上的生化固著凈化基,所述生化固著凈化基均勻懸掛在浮島下方。
太陽(yáng)能曝氣系統(tǒng)的微型轉(zhuǎn)碟曝氣裝置通過(guò)將水和空氣混合達(dá)到增氧效果,提高水體溶氧量,使湖水得到凈化,并促進(jìn)水體生物生長(zhǎng),提高生態(tài)效果;生化凈化系統(tǒng)的生化固著凈化基通過(guò)附著其上的微生物、真菌、浮游動(dòng)物或/和底棲動(dòng)物捕捉湖水中的污染物,并分泌可使污染物絮凝沉淀的分泌物使湖水得到凈化,通過(guò)兩者的結(jié)合,可有效改善湖泊水系生態(tài)環(huán)境、提升湖泊水質(zhì),恢復(fù)湖泊水生態(tài)系統(tǒng)。
所述浮島包括多個(gè)浮塊和連接相鄰浮塊的插扣,所述浮塊上設(shè)置有栽種有水生植物的種植籃。通過(guò)水生植物根系的篩濾、吸收和吸附作用,去除水中的污染物,在去除污染的同時(shí)還能維持優(yōu)質(zhì)的景觀(guān)效果。
所述浮島底部設(shè)置有牽引繩,所述牽引繩與位于湖底的重錨連接。重錨可以使浮島位置相對(duì)固定而不受風(fēng)浪影響。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果在于:
1、立體式多維度生物降解作用的有機(jī)結(jié)合,景觀(guān)性強(qiáng),無(wú)化學(xué)投藥污染,污染處理效率高;
2、湖泊空間利用率高,建設(shè)成本低,能因地制宜地進(jìn)行設(shè)計(jì)和配置,并能與更多改造措施相組合;
3、利用太陽(yáng)能發(fā)電裝置無(wú)需額外能耗,運(yùn)營(yíng)維護(hù)簡(jiǎn)單,費(fèi)用低廉;
4、浮島模塊化設(shè)置,可根據(jù)水體面積或設(shè)計(jì)造型進(jìn)行隨意拼接,安裝簡(jiǎn)單方便。
附圖說(shuō)明
圖1是湖泊太陽(yáng)能曝氣凈化裝置的主視圖;
圖2是湖泊太陽(yáng)能曝氣凈化裝置的俯視圖;
圖3是圖2中的A部放大圖;
圖4是圖3中的B部放大圖;
圖5是插扣的正視圖;
圖6是插扣的俯視圖;
附圖標(biāo)記說(shuō)明:1-浮島;2-浮塊;3-插扣;4-曝氣平臺(tái);5-太陽(yáng)能發(fā)電裝置;6-微型轉(zhuǎn)碟曝氣裝置;7-生化固著凈化基;8-種植籃;9-水生植物;10-牽引繩;11-重錨;12-湖底。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型的內(nèi)容做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例:
請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖6所示,一種湖泊太陽(yáng)能曝氣凈化裝置,包括浮島1、太陽(yáng)能曝氣系統(tǒng)和生化凈化系統(tǒng),所述太陽(yáng)能曝氣系統(tǒng)包括設(shè)置在浮島1上的曝氣平臺(tái)4、安裝在曝氣平臺(tái)4上的太陽(yáng)能發(fā)電裝置5和微型轉(zhuǎn)碟曝氣裝置6,所述太陽(yáng)能發(fā)電裝置5為微型轉(zhuǎn)碟曝氣裝置6提供電能,其中太陽(yáng)能發(fā)電裝置5和微型轉(zhuǎn)碟曝氣裝置6均為現(xiàn)有技術(shù),不再對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)描述,通過(guò)微型轉(zhuǎn)碟曝氣裝置6將水和空氣混合達(dá)到增氧效果,所述生化凈化系統(tǒng)包括均勻懸掛在浮島下方的生化固著凈化基7,所述生化固著凈化基7為串狀設(shè)置的填料,可根據(jù)湖泊深度調(diào)整所處深度,利用填料作為生物載體,使微生物、真菌、浮游動(dòng)物或/和底棲動(dòng)物固定生長(zhǎng)或附著生長(zhǎng)在生化固著凈化基7的表面,捕捉水中的污染物,并分泌可使污染物絮凝沉淀的分泌物從而凈化水質(zhì)。
其中,所述浮島1為模塊化設(shè)置,由大量的浮塊2和插扣3拼接而成,其中浮塊2優(yōu)選為圓環(huán)形,不但利于插扣3進(jìn)行兩兩固定,同時(shí)也便于放置栽種有水生植物9的種植籃8,所述種植籃8底部鏤空,便于水生植物9的根系伸入到浮島1下的水中,所述水生植物9利用植物根系的篩濾、吸收和吸附作用,以去除水中的污染物。
其中,所述浮島1底部還設(shè)置有牽引繩10,所述牽引繩10與位于湖底12的重錨11連接。這樣就可以使浮島1位置相對(duì)固定而不受風(fēng)浪影響。
本實(shí)用新型的湖泊太陽(yáng)能曝氣凈化裝置,通過(guò)微型太陽(yáng)能曝氣系統(tǒng)提高水體溶氧量,使湖水得到凈化,并促進(jìn)水體生物生長(zhǎng),提高生態(tài)效果;通過(guò)生化凈化系統(tǒng)吸收降解水中的污染物,并分泌促使懸浮物絮凝的分泌物,從而達(dá)到凈化水體的目的;通過(guò)水生植物根系的篩濾、吸收和吸附作用,去除水中的污染物。通過(guò)這種立體式水體生態(tài)化凈化方式,極大改善了湖泊水系生態(tài)環(huán)境、提升了湖泊水質(zhì),從而恢復(fù)湖泊水生態(tài)系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的湖泊太陽(yáng)能曝氣凈化裝置,通過(guò)立體式多維度生物降解作用的有機(jī)結(jié)合,景觀(guān)性強(qiáng),無(wú)化學(xué)投藥污染,污染處理效率高;湖泊空間利用率高,建設(shè)成本低,能因地制宜地進(jìn)行設(shè)計(jì)和配置,并能與更多改造措施相組合;利用太陽(yáng)能發(fā)電裝置無(wú)需額外能耗,運(yùn)營(yíng)維護(hù)簡(jiǎn)單,費(fèi)用低廉;浮島模塊化設(shè)置,可根據(jù)水體面積或設(shè)計(jì)造型進(jìn)行隨意拼接,安裝簡(jiǎn)單方便。
經(jīng)多個(gè)實(shí)際項(xiàng)目所得數(shù)據(jù)驗(yàn)證(污染水體水質(zhì)范圍:DO<2mg/L,70≥CODcr≥50mg/L,10≥氨氮≥5mg/L),每套本實(shí)用新型的湖泊太陽(yáng)能曝氣凈化裝置每天能去除等體積的受污染湖水中60%以上的常見(jiàn)污染物濃度,對(duì)系統(tǒng)關(guān)鍵要素(微生物/植物物種和活性等)進(jìn)行優(yōu)化后部分污染物(CODcr、氨氮等)的處理效率能達(dá)到80%以上,每套裝置復(fù)氧量25kg/畝·天,湖泊水體溶解氧DO濃度穩(wěn)定達(dá)到6mg/L以上,與現(xiàn)有湖泊改造措施相比大幅度降低投資并提高了總體處理效果,能滿(mǎn)足湖泊的基本生態(tài)補(bǔ)水要求,為后續(xù)生態(tài)系統(tǒng)治理打下基礎(chǔ)。
上列詳細(xì)說(shuō)明是針對(duì)本實(shí)用新型可行實(shí)施例的具體說(shuō)明,該實(shí)施例并非用以限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,凡未脫離本實(shí)用新型所為的等效實(shí)施或變更,均應(yīng)包含于本案的保護(hù)范圍中。