一種兼氧生物反應(yīng)坡濾系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種兼氧生物反應(yīng)坡濾系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在多山或丘陵地形的中國(guó)南方，一方面是地形所限，另一方面是讓污水從高處往底處自然流下以減少水栗的能耗，因此污水降解的生化塘總是沿著山坡地勢(shì)梯級(jí)建造而成。一般塘與塘之間由壩組成，壩起到了各個(gè)塘的攔水作用。傳統(tǒng)的壩一般僅起攔水作用，最多也只是自然生長(zhǎng)或人工種植一些植物而已。沒(méi)有能充分利用其自然狀態(tài)發(fā)揮出更大的生態(tài)降解和吸納作用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供了一種兼氧生物反應(yīng)坡濾系統(tǒng)，其克服了【背景技術(shù)】中反應(yīng)坡濾系統(tǒng)所存在的不足。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題的所采用的技術(shù)方案是:
[0005]—種兼氧生物反應(yīng)坡濾系統(tǒng)，包括至少兩個(gè)沿山坡地勢(shì)梯級(jí)建造而成生化塘，每相鄰兩生化塘分別定義為上生化塘和下生化塘，該上生化塘和下生化塘間形成有壩坡，該壩坡的坡面上鋪設(shè)有一能通過(guò)自然風(fēng)的增氧作用和陽(yáng)光的光合作用實(shí)現(xiàn)生物生態(tài)污水降解的礫石鋪填層，從上生化塘溢出的污水流經(jīng)礫石鋪填層后進(jìn)入下生化塘。
[0006]—實(shí)施例之中:該壩坡的坡面上鋪設(shè)阻擋礫石砌體層，該礫石鋪填層鋪設(shè)在阻擋礫石砌體層上。
[0007]—實(shí)施例之中:該壩坡的礫石鋪填層上覆蓋有坡濾面阻欄網(wǎng)，該坡濾面阻欄網(wǎng)與壩坡固定。
[0008]—實(shí)施例之中:該礫石鋪填層與水平呈大于15°小于45°的夾角。
[0009]一實(shí)施例之中:該生化塘包括一個(gè)塘體和一接通塘體的整流渠；該整流渠具有一位于水流流向后側(cè)的側(cè)邊，該側(cè)邊設(shè)有齒狀溢水齒排，該齒狀溢水齒排具有固接在該側(cè)邊的固板，該固板上側(cè)開(kāi)齒以形成齒排，污水溢出通過(guò)齒排的齒槽流出。
[0010]一實(shí)施例之中:該生化塘個(gè)數(shù)為至少三個(gè)，該位于最上面一個(gè)生化塘只包括一整流渠，該位于最下面的一個(gè)生化塘只包括一接通塘體，該位于中間的生化塘包括一個(gè)塘體和一接通塘體之后的整流渠。
[0011]本技術(shù)方案與【背景技術(shù)】相比，它具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0012]—種兼氧生物反應(yīng)坡濾系統(tǒng)的壩坡的坡面上鋪設(shè)有礫石鋪填層，能夠利用自然風(fēng)與坡壩的角度構(gòu)成自然給氧系統(tǒng)，在礫石鋪填層中通過(guò)陽(yáng)光的光合作用實(shí)現(xiàn)生物生態(tài)污水降解，具體而言包括:自然風(fēng)力進(jìn)入礫石鋪填層表層，構(gòu)成自然增氧系統(tǒng)，該自然風(fēng)增氧使礫石鋪填層構(gòu)成的生物膜系統(tǒng)處于好氧狀態(tài)而對(duì)流過(guò)該層生物膜的污水中的有機(jī)物進(jìn)行好氧消化反應(yīng)，而對(duì)污水中的氨氮進(jìn)行硝化反應(yīng)；該礫石鋪填層的底層由于自然通風(fēng)的不足，使增氧不夠，處于一種缺氧狀態(tài)，而使該底層礫石表面的生物膜發(fā)生缺氧的兼氧反應(yīng)(反硝化和厭氧缺氧反應(yīng))，而將污水中的氨氮分解成N2回歸到空氣中，將污水中的有機(jī)物進(jìn)一步降解；從而能夠綜合復(fù)雜的好氧兼氧反應(yīng)而高效降解的污水中的污染物。
[0013]礫石鋪填層與水平呈大于15°小于45°的夾角，大于15°以能有效利用自然風(fēng)，利用自然風(fēng)與坡壩的角度構(gòu)成自然給氧系統(tǒng)。
【附圖說(shuō)明】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0015]圖1繪示了一較佳實(shí)施例的坡濾系統(tǒng)的框架示意圖。
[0016]圖2繪示了一較佳實(shí)施例的坡濾系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3繪示了一較佳實(shí)施例的整流渠和生化塘塘體的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4繪示了一較佳實(shí)施例壩坡的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]請(qǐng)查閱圖1至圖4，一種兼氧生物反應(yīng)坡濾系統(tǒng)，包括至少兩個(gè)沿山坡地勢(shì)梯級(jí)建造而成生化塘10，本實(shí)施例之中，設(shè)有四個(gè)生化塘。每相鄰兩生化塘分別定義為上生化塘和下生化塘，該上生化塘和下生化塘間形成有壩坡20。該壩坡20的全部坡面上鋪設(shè)有礫石鋪填層30，從上生化塘溢出的污水流經(jīng)礫石鋪填層后進(jìn)入下生化塘；在礫石鋪填層中通過(guò)陽(yáng)光的光合作用實(shí)現(xiàn)生物生態(tài)污水降解。通過(guò)自然風(fēng)的增氧作用、壩坡的閑置面積、坡度自然水力的涓流作用、礫石鋪填層的巨大表面積構(gòu)成的生物膜消化作用、壩面礫石鋪填層的減緩雨水沖刷保護(hù)壩體和利用雨水沖刷更新生物膜的作用，以能最大限度地充分利用陽(yáng)光的光合作用，構(gòu)成了自然生物生態(tài)的零能耗生物生態(tài)污水降解系統(tǒng)。
[0020]為了使生化塘或進(jìn)入生化塘的流水均勻地流經(jīng)坡濾系統(tǒng)，在坡頂設(shè)整流渠，因此該生化塘10可包括一個(gè)塘體11和一連接塘體11之后的整流渠12，最好:位于最上面的一個(gè)生化塘10可不具有塘體11，但具有整流渠12 ;位于最下面的一個(gè)生化塘10可不具有整流渠12，但具有塘體11。該上生化塘中都具有整流渠12，該下生化塘中都具有塘體11，使得最上面的壩坡20構(gòu)成入水壩坡的坡濾系統(tǒng)，最下面的壩坡20構(gòu)成出水壩坡的坡濾系統(tǒng)。該整流渠呈長(zhǎng)方體渠狀結(jié)構(gòu)，保持水平，防止污水從某一底處直接流入坡濾系統(tǒng)，造成布水不均的情況。該水渠與坡濾寬度等長(zhǎng)，沿一端或兩端，也可呈長(zhǎng)度方向多口流入。
[0021]該整流渠12具有一位于水流流向后側(cè)的側(cè)邊，該側(cè)邊設(shè)有齒狀溢水齒排13，該齒狀溢水齒排13具有固接在該側(cè)邊的固板，該固板上側(cè)緣開(kāi)齒以形成齒排13，污水溢出通過(guò)齒排13的齒槽流出，該齒槽可構(gòu)成涓流口，以使污水均勻流入坡率系統(tǒng)
[0022]該壩坡20的全部坡面上鋪設(shè)阻擋礫石砌體層31，在阻擋礫石砌體層31上全部鋪設(shè)上述礫石鋪填層30。該阻擋礫石砌體層21用于阻攔礫石下滑、坍塌，以避免礫石下滑、坍塌。該礫石鋪填層30上鋪設(shè)坡濾面阻欄網(wǎng)31，該坡濾面阻欄網(wǎng)31覆蓋于礫石鋪填層30并加以固定(如與壩坡20基礎(chǔ)連接固定，如將坡濾面阻欄網(wǎng)31多個(gè)點(diǎn)固定在壩坡20坡面)，避免礫石下滑、坍塌的作用，其在壩坡20坡面的斜角過(guò)大時(shí)作用尤其有效。
[0023]該礫石鋪填層設(shè)在坡壩，能夠利用自然風(fēng)與坡壩的角度構(gòu)成自然給氧系統(tǒng)。具體解釋為:由于礫石鋪填層的礫石間構(gòu)成自然空隙，使自然風(fēng)力可以進(jìn)入礫石鋪填層表層，構(gòu)成自然增氧系統(tǒng)。該自然風(fēng)增氧使得礫石鋪填層構(gòu)成的生物膜系統(tǒng)處于好氧狀態(tài)而對(duì)流過(guò)該層生物膜的污水中的有機(jī)物進(jìn)行好氧消化反應(yīng)，而對(duì)污水中的氨氮進(jìn)行硝化反應(yīng)。而礫石鋪填層的底層由于自然通風(fēng)的不足，使增氧不夠，處于一種缺氧狀態(tài)，而使該底層礫石表面的生物膜發(fā)生缺氧的兼氧反應(yīng)(反硝化和厭氧缺氧反應(yīng))，而將污水中的氨氮分解成N2回歸到空氣中，將污水中的有機(jī)物進(jìn)一步降解。且由于該實(shí)用新型構(gòu)成的生物膜面積巨大，生物膜反應(yīng)復(fù)雜，從而能夠綜合復(fù)雜的好氧兼氧反應(yīng)而高效降解的污水中的污染物。
[0024]該礫石鋪填層采用礫石而非卵石，是因?yàn)榈[石表面不規(guī)則且?guī)Ю饨?，能在坡率系統(tǒng)中，當(dāng)該鋪填層與水平呈大于15°小于45°的夾角a時(shí)，會(huì)更好地(因重力、摩擦力、夾角咬合力的作用)呈斜坡?tīng)疃逊e而不會(huì)坍塌，既能保持有效空隙又能保證不會(huì)坍塌。實(shí)例中采用鋪填層厚度為35cm(范圍可設(shè)定為10-50cm)。礫石粒徑是決定該鋪填層形成生物膜面積的決定因素，粒徑太小則使得該鋪填層比表面積不足直接影響該鋪填層構(gòu)成的生物膜面積而影響該坡濾系統(tǒng)的消化效率。所以實(shí)例將該鋪填層的礫石粒徑選在了 l-5cm之間。根據(jù)測(cè)算其表面積多100m7m3o在35cm厚度情況下，每平方米鋪填層生物膜面積> 30m2以上，即相當(dāng)于一個(gè)30m2的生化塘的效率，其與生化塘的效率比是1:30，可以大大地節(jié)約用地面積。
[0025]該礫石鋪填層的長(zhǎng)度即坡濾層坡長(zhǎng)。為了考慮污水緩慢的流過(guò)該生物膜濾層，使污水在由礫石鋪填層構(gòu)成的生物膜系統(tǒng)中的停留時(shí)間足夠，坡長(zhǎng)應(yīng)考慮>3米，實(shí)例設(shè)計(jì)為6米以上。寬度則按壩的實(shí)際寬度設(shè)計(jì)。該坡濾層有效消化面積計(jì)算公式為:有效消化面積估計(jì)值=坡濾層長(zhǎng)度L2X寬度L1X厚度X10m2。
[0026]該礫石鋪填層的有效消化面積與需降解污水水量的關(guān)系:坡濾層面積越大則消化能力越強(qiáng)，但必須要保持一定的最低數(shù)量，否則消化能力很弱，不能發(fā)揮作用。實(shí)例設(shè)計(jì)為:水量:坡濾有效消化面積=1:100。該有效消化面積可以是單個(gè)坡率系統(tǒng)，也可以是由多個(gè)坡濾系統(tǒng)組成。
[0027]根據(jù)需要:該坡率系統(tǒng)在使用過(guò)程中表面能自然生長(zhǎng)了植被系統(tǒng)，但不能過(guò)密，以免影響自然送風(fēng)的條件。該植被系統(tǒng)能增加了植被吸納的生態(tài)消化能力，但必須定時(shí)定期清理該植被，以使植被能不斷地保持吸納能力和利于自然通風(fēng)使坡濾系統(tǒng)保持好氧兼氧狀
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[0028]以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例而已，故不能依此限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍，即依本實(shí)用新型專(zhuān)利范圍及說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的等效變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本實(shí)用新型涵蓋的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種兼氧生物反應(yīng)坡濾系統(tǒng)，包括至少兩個(gè)沿山坡地勢(shì)梯級(jí)建造而成生化塘，每相鄰兩生化塘分別定義為上生化塘和下生化塘，該上生化塘和下生化塘間形成有壩坡，其特征在于:該壩坡的坡面上鋪設(shè)有一能通過(guò)自然風(fēng)的增氧作用和陽(yáng)光的光合作用實(shí)現(xiàn)生物生態(tài)污水降解的礫石鋪填層，從上生化塘溢出的污水流經(jīng)礫石鋪填層后進(jìn)入下生化塘。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兼氧生物反應(yīng)坡濾系統(tǒng)，其特征在于:該壩坡的坡面上鋪設(shè)阻擋礫石砌體層，該礫石鋪填層鋪設(shè)在阻擋礫石砌體層上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兼氧生物反應(yīng)坡濾系統(tǒng)，其特征在于:該壩坡的礫石鋪填層上覆蓋有坡濾面阻欄網(wǎng)，該坡濾面阻欄網(wǎng)與壩坡固定。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兼氧生物反應(yīng)坡濾系統(tǒng)，其特征在于:該礫石鋪填層與水平呈大于15°小于45°的夾角。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兼氧生物反應(yīng)坡濾系統(tǒng)，其特征在于:該生化塘包括一個(gè)塘體和一接通塘體的整流渠；該整流渠具有一位于水流流向后側(cè)的側(cè)邊，該側(cè)邊設(shè)有齒狀溢水齒排，該齒狀溢水齒排具有固接在該側(cè)邊的固板，該固板上側(cè)開(kāi)齒以形成齒排，污水溢出通過(guò)齒排的齒槽流出。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兼氧生物反應(yīng)坡濾系統(tǒng)，其特征在于:該生化塘個(gè)數(shù)為至少三個(gè)，該位于最上面一個(gè)生化塘只包括一整流渠，該位于最下面的一個(gè)生化塘只包括一接通塘體，該位于中間的生化塘包括一個(gè)塘體和一接通塘體之后的整流渠。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種兼氧生物反應(yīng)坡濾系統(tǒng)，包括至少兩個(gè)沿山坡地勢(shì)梯級(jí)建造而成生化塘，每相鄰兩生化塘分別定義為上生化塘和下生化塘，該上生化塘和下生化塘間形成有壩坡，該壩坡的坡面上鋪設(shè)有礫石鋪填層，從上生化塘溢出的污水流經(jīng)礫石鋪填層后進(jìn)入下生化塘，在礫石鋪填層中通過(guò)自然風(fēng)的增氧作用和陽(yáng)光的光合作用實(shí)現(xiàn)生物生態(tài)污水降解。它具有如下優(yōu)點(diǎn)：礫石鋪填層表層對(duì)流過(guò)該層生物膜的污水中的有機(jī)物進(jìn)行好氧消化反應(yīng)，而對(duì)污水中的氨氮進(jìn)行硝化反應(yīng)；礫石鋪填層底層使生物膜發(fā)生缺氧的兼氧反應(yīng)(反硝化和厭氧缺氧反應(yīng))，而將污水中的氨氮分解成N2回歸到空氣中，將污水中的有機(jī)物進(jìn)一步降解；綜合復(fù)雜的好氧兼氧反應(yīng)而高效降解的污水中的污染物。
【IPC分類(lèi)】C02F3/30, C02F9/14
【公開(kāi)號(hào)】CN205061695
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520747242
【發(fā)明人】羅烈明, 江嬌容, 羅逸
【申請(qǐng)人】福建方明環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>【公開(kāi)日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年9月24日