申請(qǐng)日2015.11.03
公開(kāi)(公告)日2016.05.25
IPC分類號(hào)C02F3/02
摘要
本實(shí)用新型公開(kāi)了一種漂浮式曝氣溶氧生物循環(huán)水處理裝置及水處理系統(tǒng)。該水處理裝置能夠漂浮或者懸浮在水體中，包括：支撐機(jī)構(gòu)(1)，曝氣機(jī)構(gòu)(2)和微生物承載機(jī)構(gòu)(3)，所述支撐機(jī)構(gòu)(1)支撐所述曝氣機(jī)構(gòu)(2)和所述微生物承載機(jī)構(gòu)(3);所述曝氣機(jī)構(gòu)(2)向所述微生物承載機(jī)構(gòu)(3)供氣;所述微生物承載機(jī)構(gòu)(3)承載好氧微生物，并且，所述曝氣機(jī)構(gòu)(2)包括曝氣器(23)，該曝氣器(23)能夠浸沒(méi)在水中并對(duì)浸沒(méi)在水中的所述微生物承載機(jī)構(gòu)(3)供氣。根據(jù)本實(shí)用新型的水處理裝置，可以兼具生物接觸氧化處理功能、生物孵化培育箱功能、水體曝氣溶氧功能及區(qū)域性循環(huán)水處理功能，是一種綜合性的水處理裝置。
權(quán)利要求書
1.一種漂浮式曝氣溶氧生物循環(huán)水處理裝置，
其特征在于，
所述水處理裝置能夠漂浮或者懸浮在水體中，且該水處理裝置包括：
支撐機(jī)構(gòu)(1)，曝氣機(jī)構(gòu)(2)和微生物承載機(jī)構(gòu)(3)，其中，
所述支撐機(jī)構(gòu)(1)支撐所述曝氣機(jī)構(gòu)(2)和所述微生物承載機(jī)構(gòu)(3);
所述曝氣機(jī)構(gòu)(2)向所述微生物承載機(jī)構(gòu)(3)供氣;
所述微生物承載機(jī)構(gòu)(3)承載好氧微生物，并且，
所述曝氣機(jī)構(gòu)(2)包括曝氣器(23)，該曝氣器(23)能夠浸沒(méi)在水中并對(duì)浸沒(méi)在水中的所述微生物承載機(jī)構(gòu)(3)供氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水處理裝置，其特征在于，
所述曝氣器(23)設(shè)置于所述水處理裝置的下部，對(duì)位于其上方的所述微生物承載機(jī)構(gòu)(3)輸出氣體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水處理裝置，其特征在于，
所述曝氣器(23)是微孔曝氣器，其曝氣孔的直徑為0.1～0.5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水處理裝置，其特征在于，
所述曝氣機(jī)構(gòu)(2)還包括風(fēng)泵(21)和供氣管網(wǎng)(22)，其中，所述風(fēng)泵(21)通過(guò)所述供氣管網(wǎng)(22)向所述曝氣器(23)輸送氧氣或高壓空氣，并且所述風(fēng)泵(21)能夠部分或者全部位于水體水面下而所述風(fēng)泵(21)的進(jìn)氣口位于水面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水處理裝置，其特征在于，
在所述風(fēng)泵(21)和所述供氣管網(wǎng)(22)之間設(shè)置有氣量調(diào)節(jié)閥門(212)或者具有相同功能的釋壓閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水處理裝置，其特征在于，
在所述風(fēng)泵(21)的四周和底面設(shè)置泵罩(213)，在所述泵罩(213)的上方設(shè)置護(hù)罩(214)，或者將所述風(fēng)泵(21)置于封閉外殼內(nèi)，所述泵罩(213)和護(hù)罩(214)或所述外殼固定于所述支撐機(jī)構(gòu)(1)的支撐管網(wǎng)(12)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水處理裝置，其特征在于，
所述供氣管網(wǎng)(22)具有一個(gè)環(huán)形或者嵌套環(huán)形的結(jié)構(gòu)，并且在該環(huán)形結(jié)構(gòu)上均勻設(shè)置多個(gè)所述曝氣器(23)，從而該多個(gè)曝氣器(23)呈環(huán)形均勻分布或者呈環(huán)形輻射狀分布。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水處理裝置，其特征在于，
所述曝氣機(jī)構(gòu)(2)包括多于一層的供氣管網(wǎng)(22)。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水處理裝置，其特征在于，
用外接電纜、電池、發(fā)電機(jī)、太陽(yáng)能發(fā)電裝置中的至少一種為所述風(fēng)泵(21)提供動(dòng)力。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水處理裝置，其特征在于，
所述微生物承載機(jī)構(gòu)(3)包括用于附著和培養(yǎng)微生物的填料，所述填料被均勻地分布設(shè)置于所述支撐機(jī)構(gòu)(1)的支撐管網(wǎng)(12)的框架結(jié)構(gòu)內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水處理裝置，其特征在于，
所述水處理裝置還包括水下推流器(4)，該水下推流器(4)設(shè)置于所述水處理裝置主體部分的側(cè)面，并連接于所述支撐機(jī)構(gòu)(1)的支撐管網(wǎng)(12)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)所述的水處理裝置，其特征在于，
所述支撐機(jī)構(gòu)(1)的支撐管網(wǎng)(12)的支架(121)的形狀、所述曝氣機(jī)構(gòu)(2)的供氣管網(wǎng)(22)的形狀和所述曝氣器(23)的分布、所述微生物承載機(jī)構(gòu)(3)的填料的分布采用環(huán)形布局、矩形布局、方形布局、菱形布局或八角形布局中的一種。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)所述的水處理裝置，其特征在于，
所述支撐機(jī)構(gòu)(1)包括：浮筒(11)，支撐管網(wǎng)(12)，
其中，所述支撐管網(wǎng)(12)包括：支架(121)，滑套(122)，滑桿(123)，
所述支架(121)連接于所述曝氣機(jī)構(gòu)(2)的供氣管網(wǎng)(22)，并且該支架(121)包括用于設(shè)置所述微生物承載機(jī)構(gòu)(3)的填料的框架結(jié)構(gòu);
所述滑套(122)的一端與所述浮筒(11)連接;
所述滑桿(123)能夠在所述滑套(122)內(nèi)滑動(dòng)，并且所述滑桿(123)遠(yuǎn)離所述浮筒(11)的一端與所述供氣管網(wǎng)(22)連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的水處理裝置，其特征在于，
在所述滑桿(123)靠近所述浮筒(11)一端和/或遠(yuǎn)離所述浮筒(11)的一端設(shè)置有限位件(1231)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的水處理裝置，其特征在于，
所述支架(121)和所述滑桿(123)的至少一部分由中空型材形成腔體結(jié)構(gòu)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的水處理裝置，其特征在于，
用密封板(1232)將所述滑桿(123)和/或所述支架(121)的所述腔體與所述供氣管網(wǎng)(22)的內(nèi)腔阻斷。
17.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)所述的水處理裝置，其特征在于，
所述支撐機(jī)構(gòu)(1)包括：浮筒(11)，支撐管網(wǎng)(12)，
其中，所述支撐管網(wǎng)(12)包括：支架(121)，
所述支架(121)連接于所述曝氣機(jī)構(gòu)(2)的供氣管網(wǎng)(22)，并且該支架(121)包括用于設(shè)置所述微生物承載機(jī)構(gòu)(3)的填料的框架結(jié)構(gòu);
所述浮筒(11)設(shè)置于連桿的一端，該連桿的另一端連接于所述供氣管網(wǎng)(22);并且
能夠通過(guò)在所述浮筒(11)中加減水來(lái)調(diào)節(jié)所述水處理裝置的浮力和平衡。
18.一種水處理系統(tǒng)，其特征在于，該水處理系統(tǒng)包括了根據(jù)權(quán)利要求1-16中任一項(xiàng)所述的漂浮式曝氣溶氧生物循環(huán)水處理裝置。
說(shuō)明書
漂浮式曝氣溶氧生物循環(huán)水處理裝置及水處理系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種水處理裝置，具體地，涉及一種漂浮式曝氣溶氧生物循環(huán)水處理裝置及應(yīng)用該裝置的水處理系統(tǒng)。
背景技術(shù)
水處理的對(duì)象主要包括自然水體和人工水體。例如，河湖水體，園林景觀水體、養(yǎng)殖水體，噴泉、游泳池、水上樂(lè)園等。這些水體，大都對(duì)水質(zhì)及衛(wèi)生狀況有較高的要求，同時(shí)也會(huì)在使用過(guò)程中持續(xù)產(chǎn)生的人為或非人為污染。由于定期更換這些水體中的存水會(huì)產(chǎn)生水資源的巨量浪費(fèi)，也會(huì)產(chǎn)生很高的成本，且會(huì)將污染轉(zhuǎn)移到其他水體，目前多采用水循環(huán)處理設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)這些水體的凈化。
在傳統(tǒng)的水循環(huán)處理設(shè)備中，有利用水的物理運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)溶氧曝氣從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水的凈化，例如，在中國(guó)實(shí)用新型專利授權(quán)公告CN1297490C中，公開(kāi)了一種河湖水處理的裝置及其方法。在該水處理裝置中，包括了吐故納新器，其為滑套狀，內(nèi)筒的底部連接進(jìn)水管，內(nèi)筒與外筒之間放射狀均勻分布有V形溢水槽，V形溢水槽的底邊和兩上邊沿形成水簾，通過(guò)水簾與大氣的接觸來(lái)使得水中的有害氣體揮發(fā)，并使得空氣中的氧氣溶入水中，從而實(shí)現(xiàn)水的氧化、活化和鮮化;也有利用過(guò)濾方式實(shí)現(xiàn)水的凈化;還有通過(guò)投藥等化學(xué)處理方式實(shí)現(xiàn)水的凈化。
近年來(lái)，也產(chǎn)生了利用生物手段來(lái)凈化水的技術(shù)。用生物手段對(duì)污水進(jìn)行凈化處理通常由兩個(gè)微生物種群參與其中，即厭氧微生物和好氧微生物。其中，好氧微生物的好氧過(guò)程需要從好氧污水池底部向待處理污水中通入大量壓縮空氣，為廢水中的好氧微生物提供足夠的氧氣，該過(guò)程也稱為曝氣過(guò)程，以供好氧微生物利用，然后通過(guò)好氧微生物的分解來(lái)去除和降低水中的有機(jī)污染物和氮磷，從而實(shí)現(xiàn)水的凈化。
例如，在中國(guó)實(shí)用新型專利申請(qǐng)公開(kāi)CN104710085A中，公開(kāi)了一種高效AOAS一體化污水處理裝置及其工藝，該污水處理裝置包括進(jìn)行好氧處理的一級(jí)反應(yīng)沉淀池和二級(jí)反應(yīng)沉淀池，并且利用曝氣系統(tǒng)(包括鼓風(fēng)機(jī)、送氣連接管道和分別設(shè)置在一級(jí)反應(yīng)沉淀池和二級(jí)反應(yīng)沉淀池底部的曝氣盤)對(duì)一級(jí)反應(yīng)沉淀池和二級(jí)反應(yīng)沉淀池進(jìn)行曝氣。又例如，在中國(guó)實(shí)用新型專利申請(qǐng)公開(kāi)CN104724817A中，公開(kāi)了一種網(wǎng)箱式生物載體、固定化微生物處理污水裝置，其中，該網(wǎng)箱式生物載體由網(wǎng)箱和裝填于該網(wǎng)箱內(nèi)的生物填料組成，并且被堆疊放置于所述固定化微生物處理污水裝置的污水處理池中。
在諸如上述專利申請(qǐng)所公開(kāi)的現(xiàn)有技術(shù)方案中，通過(guò)設(shè)置污水處理池或沉淀池作為反應(yīng)容器來(lái)實(shí)現(xiàn)利用微生物進(jìn)行的好氧處理，需要在待處理水體附近占用一定的土地，這樣會(huì)破壞待處理水體周圍的整體環(huán)境，且對(duì)于景觀水體、城市河流等也不易實(shí)現(xiàn);還需要將一般由鋼管或塑料管制成的曝氣管直接鋪設(shè)在曝氣池底部，通過(guò)曝氣管壁上設(shè)有的曝氣孔使定量的空氣分散成為大量的氣泡，雖然構(gòu)造簡(jiǎn)單，阻力小，但氣泡平均直徑大，氣液間傳氧效率低，且孔眼易被污泥或微生物堵塞;此外，設(shè)備安裝、檢修﹑移動(dòng)及更換均需放干池內(nèi)水，極為不便。
實(shí)用新型內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，根據(jù)本實(shí)用新型的一方面，提供了一種漂浮式曝氣溶氧生物循環(huán)水處理裝置，其能夠漂浮或者懸浮在水體中，且該水處理裝置包括：支撐機(jī)構(gòu)，曝氣機(jī)構(gòu)和微生物承載機(jī)構(gòu)，其中，支撐機(jī)構(gòu)支撐曝氣機(jī)構(gòu)和微生物承載機(jī)構(gòu);曝氣機(jī)構(gòu)向微生物承載機(jī)構(gòu)供氣;微生物承載機(jī)構(gòu)承載好氧微生物，并且，曝氣機(jī)構(gòu)包括曝氣器，該曝氣器能夠浸沒(méi)在水中并對(duì)浸沒(méi)在水中的微生物承載機(jī)構(gòu)供氣。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的水處理裝置，可選地，曝氣器設(shè)置于所述水處理裝置的下部，對(duì)位于其上方的所述微生物承載機(jī)構(gòu)輸出氣體。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的水處理裝置，可選地，曝氣器是微孔曝氣器，其曝氣孔的直徑為0.1～0.5mm。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的水處理裝置，可選地，曝氣機(jī)構(gòu)還包括氣泵和供氣管網(wǎng)，其中，氣泵通過(guò)供氣管網(wǎng)向曝氣器輸送氧氣或高壓空氣，并且氣泵能夠部分或者全部位于水體水面下而氣泵的進(jìn)氣口位于水面上。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的水處理裝置，可選地，在氣泵和供氣管網(wǎng)之間設(shè)置有氣量調(diào)節(jié)閥門或者具有相同功能的釋壓閥。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的水處理裝置，可選地，在風(fēng)泵的四周和底面設(shè)置泵罩，在泵罩的上方設(shè)置護(hù)罩，或者將風(fēng)泵置于封閉外殼內(nèi)，泵罩和護(hù)罩或外殼固定于支撐機(jī)構(gòu)的支撐管網(wǎng)。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的水處理裝置，可選地，供氣管網(wǎng)具有一個(gè)環(huán)形或者嵌套環(huán)形的結(jié)構(gòu)，并且在該環(huán)形結(jié)構(gòu)上均勻設(shè)置多個(gè)曝氣器，從而該多個(gè)曝氣器呈環(huán)形均勻分布或者呈環(huán)形輻射狀分布。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的水處理裝置，可選地，曝氣機(jī)構(gòu)包括多于一層的供氣管網(wǎng)。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的水處理裝置，可選地，用外接電纜、電池、發(fā)電機(jī)、太陽(yáng)能發(fā)電裝置中的至少一種為風(fēng)泵提供動(dòng)力。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的水處理裝置，可選地，微生物承載機(jī)構(gòu)包括用于附著和培養(yǎng)微生物的填料，填料被均勻地分布設(shè)置于支撐機(jī)構(gòu)的支撐管網(wǎng)的框架結(jié)構(gòu)內(nèi)。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的水處理裝置，可選地，水處理裝置還包括水下推流器，該水下推流器設(shè)置于水處理裝置主體部分的側(cè)面，并連接于支撐機(jī)構(gòu)的支撐管網(wǎng)。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的水處理裝置，可選地，支撐機(jī)構(gòu)的支撐管網(wǎng)的支架的形狀、曝氣機(jī)構(gòu)的供氣管網(wǎng)的形狀和曝氣器的分布、所述微生物承載機(jī)構(gòu)的填料的分布采用環(huán)形布局、矩形布局、方形布局、菱形布局或八角形布局中的一種。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的水處理裝置，可選地，支撐機(jī)構(gòu)包括：浮筒，支撐管網(wǎng)，其中，支撐管網(wǎng)包括：支架，滑套，滑桿，支架連接于曝氣機(jī)構(gòu)的供氣管網(wǎng)，并且該支架包括用于設(shè)置微生物承載機(jī)構(gòu)的填料的框架結(jié)構(gòu);滑套的一端與浮筒連接;滑桿能夠在滑套內(nèi)滑動(dòng)，并且滑桿遠(yuǎn)離浮筒的一端與供氣管網(wǎng)連接。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的水處理裝置，可選地，在滑桿靠近浮筒一端和/或遠(yuǎn)離浮筒的一端設(shè)置有限位件。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的水處理裝置，可選地，支架和滑桿的至少一部分由中空型材形成腔體結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的水處理裝置，可選地，用密封板將滑桿和/或支架的腔體與供氣管網(wǎng)的內(nèi)腔阻斷。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的水處理裝置，可選地，支撐機(jī)構(gòu)包括：浮筒，支撐管網(wǎng)，其中，支撐管網(wǎng)包括：支架，支架連接于曝氣機(jī)構(gòu)的供氣管網(wǎng)，并且該支架包括用于設(shè)置微生物承載機(jī)構(gòu)的填料的框架結(jié)構(gòu);浮筒設(shè)置于連桿的一端，該連桿的另一端連接于供氣管網(wǎng);并且能夠通過(guò)在浮筒中加減水來(lái)調(diào)節(jié)水處理裝置的浮力和平衡。
根據(jù)本實(shí)用新型的一方面，提供了一種水處理系統(tǒng)，其包括了前述的漂浮式曝氣溶氧生物循環(huán)水處理裝置。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的漂浮式曝氣溶氧生物循環(huán)水處理裝置，可以兼具生物接觸氧化處理功能、生物孵化培育箱功能、水體曝氣溶氧功能及區(qū)域性循環(huán)水處理功能，是一種綜合性的水處理裝置。
