风力微孔曝气复氧与生态浮床结合的污水冶理装置制造方法
【专利摘要】一种风力微孔曝气复氧与生态浮床结合的污水冶理装置，通过将风力微孔曝气复氧风车立于基盘中心柱上，在基盘中心柱同时套接上可随水位升沉的带弹性生物膜填料的生态浮床，科学合理地组合了生态浮床技术+生物膜填料技术+微循环曝气技术，达到了强治污的目的，在河涌及湖泊污水处理中有重要价值。
【专利说明】风力微孔曝气复氧与生态浮床结合的污水冶理装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及风力微孔曝气复氧与生态浮床结合的污水冶理装置，属于水体环保工程领域。
【背景技术】
[0002]生态浮床技术是历史悠久，已被广泛用于污染水体冶理的有效技术，其净水机理主要是以下多方面的综合作用:一是利用植物在生长过程中对水体中氮、磷等元素的吸收，以及植物发达的根系对水体中悬浮物的吸附过滤；二是依靠附着在植物根部和浮床基质中的微生物对污染物的利用；三是一些植物还能分泌化学克生物质，抑制浮游植物生长；四是植物分泌的氧可以改善水质状况，为好氧微生物繁殖创造条件，生态浮床技术具有直接从水体中去除污染物、充分利用水面而无需占用土地、环境适应能力较强等特点，而且该技术有运行、管理简便和造价低廉等多种优点，比其他水处理技术具有更明显的景观优势。最近十年生态浮床发展了下悬挂弹性生物膜填料技术，填料在有效区域内能立体全方位均匀舒展满布，使气、水、生物膜得到充分混渗接触交换，生物膜不仅能均匀的着床在每一根丝条上，保持良好的活性和空隙可变性，而且能在运行过程中获得愈来愈大的比表面积，又能进行良好的新陈代谢表面的好氧微生物氧化分解污染河水中的有机污染物、促进氨氮硝化过程和有机磷矿化过程。
[0003]污染水体冶理的另一项重要技术是微循环曝气技术，是利用微循环曝气器产生2mm以下的微气泡，对水体供氧的同时起到缓慢搅拌的效果，使水体维持在好氧状态，逐渐恢复水体正常的生态体系，进而达到水体自身净化的效果，同时还会消解底泥，避免大量恶臭气体的挥发，微循环曝气技术对底泥有一定的消解作用，并能有效降解因底泥解体而释放的有机物及营养盐。对于受污染的封闭水体，在缺少补充地表水和其他补充水源的条件下，微循环曝气技术是一种切实可行的修复办法。这项技术在德国的Fulda河、Teltow河、Enscher河和Saan河,英国的泰晤士河,美国奥兰多的weston湖都成功使用，该技术被许多国家优先选用来净化河流和湖泊。我国杭州大运河的支流，上海曹扬环浜以及昆明市滇池大清河河口在污染水体的生态修复过程中，都采用了这种曝气方式，並取得很大成效。
[0004]因此，科学合理地组合上述成熟有效技术，使其更经济，更具操作性，无疑对我国日益严重的水体污染冶理有重要意义。
【发明内容】
[0005]科学合理地组合上述成熟有效技术，即科学合理地组合生态浮床技术+生物膜填料技术+微循环曝气技术，使其更经济，更具操作性，本实用新型采取的技术方案是:
[0006]1.采用加拿大华人发明的风力微孔曝气复氧风车，代替国内外常规电力鼓风机微孔曝气复氧，风力微孔曝气复氧风车作为一项成熟技术，在加拿大农场已广泛使用，在加拿大华人发明家胡伟乾的家乡开平，也已引进到水产养殖场。该风车构造见图2，它原理是通过风车叶轮转动曲轴，带动气室活塞，将气从阀门泵出通过输气管延伸到水下微孔发生器；
[0007]2.将风力微孔曝气复氧风车立于河涌，湖泊中，办法是基盘通过打桩固定在基床上，风力微孔曝气复氧风车底座通过预埋螺拴固定在基盘中心柱上；
[0008]3.在基盘中心柱同时套接上可随水位升沉的生态浮床，办法是先套接滑动套筒，相邻基盘中心柱套接的滑动套筒间用主缆绳连接，生态浮床的芳纶联接带相互间用绳连接，紧靠主缆绳的生态浮床还要与主缆绳连接；
[0009]4.生态浮床采用柔性联接桐木生态浮床。其技术要点是采用桐木原木组合方板，优选生态浮床总成的一个单位，平面尺寸为1.5m xl.5m或1.0m xl.0m,上开有孔洞作水生植物养殖的植盒，下悬挂弹性生物膜填料，弹性生物膜填料下端掛一压重网袋装，内装烧制砖碎块来压重，方板二边设芳纶联接带，芳纶联接带二端铆上金属孔眼，通过绳子穿过孔目艮，把板与板连接起来。
[0010]本实用新型的优越性是科学合理地组合了生态浮床技术+生物膜填料技术+微循环曝气技术，新型的风力微孔曝气复氧风车不用电，低碳节能又省錢，是理想的环保设备。立于水下的基盘中心柱，兼作生态浮床的系泊柱，使生态浮床不但能用于静水湖泊，也可应用于流水的河涌，大大扩展了生态浮床技术+生物膜填料技术+微循环曝气技术应用范围，本实用新型的生态浮床连接采用一种浮式防波堤构造方式，有对河岸的保护功能，若实际应用中通过风车高低，大小，颜色，位置错落的布置及浮床植被种类的变化，还能大大丰富放置区景观。因此，本实用新型的应用与推广，无疑对我国日益严重的水体污染冶理有重要意义。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型结构示意图，表示了安装就位后生态浮床技术+生物膜填料技术+微循环曝气技术三位一体的状态；
[0012]图2是风力微孔曝气复氧风车总成示意图；
[0013]图3是基盘总成结构示意图，表示了中心柱通过斜杆与水平连系杆与桩基套筒连接，底部水平连系杆间则铺有防沉板；
[0014]图4是中心柱总成结构示意图，表示了钢筋混凝土的柱体，通过预埋周圈的钢板用于与斜杆与水平连系杆焊接连接，柱顶预埋的螺栓用于与风车底座连接；
[0015]图5是中心柱顶垫板结构示意图；
[0016]图6是桩套筒总成结构示意图；
[0017]图7是滑动套筒连接件结构示意图；
[0018]图8是生态浮床结构平面示意图；
[0019]图9是生态浮床结构1-1剖面示意图；
[0020]图10是放大图1，表述植盒一种形式构造示意图；
[0021]图11是放大图2表述植盒构造的另一种形式构造示意图；
[0022]图12是放大图3表述弹性生物膜填料吊挂方式；
[0023]图13是生态浮床布置图，表述生态浮床间以及生态浮床与基盘中心柱的系泊关系O
[0024]其中:1.风力微孔曝气复氧风车总成，101.输气软管，102.微孔曝气软管，103.微孔曝气头，2，生态浮床总成，201.桐木板，202.芳纶联接带，203.金属孔眼，204.连接钢筋，205.螺拴紧固件，206.植盘1，207.植盘2，208.通气孔209.椰丝，210.盆状兰子，3.生物膜填料总成，301.生物膜填料挂绳，302.合成纤维丝，303.压重网袋，304.生物膜填料挂绳固定竹条，4.滑动套筒总成，401.复合材料板，402.吊耳.406.聚氯乙烯发泡体.407.拉结钢筋，408.缆绳5.基盘总成，501中心柱，502.桩套筒，503.斜杆，504.与中心柱连接的水平连系杆，505.桩套筒间连接的水平连系杆，506.防沉板，507.钢筋混凝土柱体，508.环状钢板，509.预埋螺栓定位板，510..预埋螺栓，511.定位环，512.导向块，513.橡胶隔膜，514.固定橡胶隔膜用压环，6.锚桩。
【具体实施方式】
[0025]本实用新型中加拿大华人发明的风力微孔曝气复氧风车作为一个独立设备购进，要按风车安装要求准确确定中心柱预埋螺拴，实施中是通过机械加工准确的预埋螺栓定位板509来实现。
[0026]首先进行的是基盘总成的预制，首先是搗制中央立柱，需要注意是1.应依照水工钢筋混凝土规范要求施工，即在水泥，骨料，強度，密实性等方面高于房屋建筑:2.注意连接风车的预埋螺拴510及安装水平连接杆504，斜杆503环状钢板预埋的准确性。
[0027]在钢结构加工车间按图3加工水平连接杆504，505，斜杆503，桩套筒502，该桩套筒502用短管上端部焊接定位环511，导向块512，它在锚桩插入时起导向作用，底端也焊定位环511，顶部及底部定位环511端面安放橡胶板，后放压环516，用自攻螺丝铆紧。
[0028]上述钢构件预制加工完成后即可组装水下基础，注意在焊接环节上应有完善的焊接程序，焊缝检测程序，焊接人员应持合格的焊工证书，严禁无证或等级不够人员施焊。
[0029]生态浮床的制作分二部分，第一部分是生态浮床总成的一个单位，平面尺寸为
1.5m xl.5m或1.0m xl.0m,用桐木原木组合方板,用连接钢筋204,通过螺栓紧固件205,拼接起来，上开有水生植物养殖植盘206，207，下悬挂弹性生物膜填料301，302，弹性生物膜填料下端挂压重网袋303，网装烧制砖碎块袋来压重，弹性生物膜填料的悬挂与通气孔208结合见图12，四角为芳纶联接带见图13，通过芳纶联接带实现板与骨架，板与板的连接。
[0030]第二部分是套接可随水位升沉结构件制作详图7，它是铰链连接的二块上下二层中间夾聚苯乙烯发泡体406的复合材料板401，中央为复合材料半园短管403，二部分合拢后用复合材料螺栓405连接。风车与风车间通过吊耳402.用缆绳408.连接起来，生态浮床单元又连其上，就能形成成片的生态浮床带，造就治污效果好又美丽的临水景观。
[0031]上述陆上工作完成后转入水上安装
[0032]1.用吊放或自浮自沉方式，将组装好的基盘总成5沉放在指定地点。自浮自沉方式是基盘总成缚扎辅助浮筒，拖到指定地点，辅助浮筒排气注水下沉，随后解开辅助浮筒；
[0033]2.基盘总成5沉放后调整中心柱的垂直度,若合格转入打锚固桩,其间要一直关注中心立柱的垂直度；
[0034]3.打桩完成后按风车安装手册安装风车；
[0035]4.风车安装后把可随水位升沉滑动套筒总成4套接在中心柱上，用缆绳把二柱间的随水位升沉滑动套筒总成4连接起来，最后把生态浮床总成2与缆绳408连接，相互间也用缆绳连接，至此，安装工作即告结束。
【权利要求】
1.风力微孔曝气复氧与生态浮床结合的污水冶理装置，其特征是将风力微孔曝气复氧风车立于基盘中心柱上，基盘通过打桩固定在基床上，在基盘中心柱同时套接上可随水位升沉的带弹性生物膜填料的生态浮床。
2.根据权利要求1所述的风力微孔曝气复氧与生态浮床结合的污水冶理装置，其特征是生态浮床采用柔性联接旳生态浮床，生态浮床相互间用绳连接，紧靠主缆绳的那部分生态浮床，还与主缆绳连接。
3.根据权利要求1所述的风力微孔曝气复氧与生态浮床结合的污水冶理装置，其特征是生态浮床总成的一个单位，其平面尺寸为1.5m xl.5m或1.0m xl.0m。
【文档编号】C02F3/32GK203715366SQ201320703811
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2013年11月8日 优先权日:2013年11月8日
【发明者】古国维 申请人:古国维