一种引水口生态预处理装置的制作方法

本实用新型属于水环境修复技术领域，具体涉及一种引水口生态预处理装置，适用于有效去除水中的各类污染物。

背景技术：

生态引水是富营养湖泊治理手段之一，因其能快速改善水质、增强湖泊水动力条件而广泛应用于富营养化湖泊治理项目中。生态引水主要是通过稀释作用降低营养盐和污染物的浓度，改善水质。

生态引水有以下优点：（1）见效快，迅速改善湖泊水质；（2）能改善湖泊水动力条件、提高水体复氧量、增加生物多样性、提高水体自净能力，使江湖连通为一个整体，化死水为活水；（3）引水渠道能增加水面面积、增强湖泊景观效果。

但生态引水也有较明显的缺陷：（1）受到清洁水源的限制，对于面积较大的湖泊实施难度较大；（2）由于河流和湖泊水质标准的差异，以及引水河道自身的水质原因，生态引水需要解决部分水质污染超标的问题；（3）只能实现污染物的转移而不能对污染物进行有效削减，大量污染物输入下游水体，对下游水体造成较大的环境压力，且效果不长久。

现有文献检索中，尚未见到关于引水口的预处理的实验研究。根据常用水体污染治理方法，生物膜技术对于流动水体的污染去除有较好的效率，生物膜比表面积大，能附着生长大量微生物并为微生物的生长代谢提供有利的生境，能有效吸附降解污染物，提高污染物的降解效率。本实用新型提供的装置将微生物膜技术结合应用于生态引水口，能有效去除水中的各类污染物，弥补生态引水过程中水源部分水质指标超标的缺陷。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种引水口生态预处理装置，能有效降解来水中的各类污染物，弥补生态引水过程中水源部分水质污染超标的缺陷。

本实用新型采用以下技术方案：

一种引水口生态预处理装置，包括反应器外壳，反应器外壳内顶部设置有上层过滤网，上层过滤网上铺设有水生植物种植填料，反应器外壳内底部设置有底层过滤网，反应器外壳内上层过滤网与底层过滤网之间为生物膜反应区，生物膜反应区内自一端至对端依次设置有第一过滤网、第二过滤网、第三过滤网，生物膜反应区由第一过滤网、第二过滤网、第三过滤网分隔为鹅卵石粗滤室、微生物缓释室、弹性填料室和悬浮填料室，鹅卵石粗滤室内设置有鹅卵石，弹性填料室内设置有弹性填料，悬浮填料室内设置有悬浮填料，反应器外壳底部设置有底泥沉淀室外壳，底泥沉淀室外壳内设置有底泥导流板和排泥孔，悬浮填料室的底部设置有曝气管。

如上所述还包括太阳能光电板，太阳能光电板位于太阳能板支架顶部，太阳能板支架固定于反应器外壳上，曝气管固定于底层过滤网上，曝气管与风管一端连通，风管另一端与风机连通，风机通过线路与太阳能光电板连接，风机位于风机保护壳内，风机保护壳固定于风机支架上，风机支架固定在太阳能板支架上。

如上所述的反应器外壳为金属网状结构，反应器外壳上孔的孔径为10~20mm。

如上所述的底泥导流板为斜坡状，底泥导流板的坡底位于鹅卵石粗滤室下方，底泥导流板的坡顶位于悬浮填料室下方。

如上所述的排泥孔位于底泥导流板坡底。

如上所述的弹性填料为条状，弹性填料的两端分别固定在上层过滤网和底层过滤网上。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点及有益效果：

1、综合利用微生物及植物修复有效去除水中各类污染物。

2、采用太阳能供电，促进污染物的好氧分解，能耗低。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1-反应器外壳；2-底泥沉淀室外壳；3-鹅卵石粗滤室；4-第一过滤网；5-微生物缓释室；6-第二过滤网；7-弹性填料室；8-第三过滤网；9-悬浮填料室；10-水生植物种植填料；11-上层过滤网；12-太阳能光电板；13-风机；14-风机保护壳；15-风机支架；16-太阳能板支架；17-曝气管；18-底层过滤网；19-底泥导流板；20-底泥沉淀区；21-排泥孔。

具体实施方式

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本实用新型，下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，一种引水口生态预处理装置，包括反应器外壳1，反应器外壳1内顶部设置有上层过滤网11，上层过滤网11上铺设有水生植物种植填料10，反应器外壳1内底部设置有底层过滤网18，反应器外壳1内上层过滤网11与底层过滤网18之间为生物膜反应区，生物膜反应区内自一端至对端依次设置有第一过滤网4、第二过滤网6、第三过滤网8，生物膜反应区由第一过滤网4、第二过滤网6、第三过滤网8分隔为鹅卵石粗滤室3、微生物缓释室5、弹性填料室7和悬浮填料室9，鹅卵石粗滤室3内设置有鹅卵石，弹性填料室7内设置有弹性填料，悬浮填料室9内设置有悬浮填料，反应器外壳1底部设置有底泥沉淀室外壳2，底泥沉淀室外壳2内设置有底泥导流板19和排泥孔21，悬浮填料室9的底部设置有曝气管17。

还包括太阳能光电板12，太阳能光电板12位于太阳能板支架16顶部，太阳能板支架16固定于反应器外壳1上，曝气管17固定于底层过滤网18上，曝气管17与风管一端连通，风管另一端与风机13连通，风机13通过线路与太阳能光电板12连接，风机13位于风机保护壳14内，风机保护壳14固定于风机支架15上，风机支架15固定在太阳能板支架16上。

反应器外壳1为金属网状结构，反应器外壳1上孔的孔径为10~20mm。

底泥导流板19为斜坡状，底泥导流板19的坡底位于鹅卵石粗滤室3下方，底泥导流板19的坡顶位于悬浮填料室9下方。

排泥孔21位于底泥导流板19坡底。

弹性填料为条状，弹性填料的两端分别固定在上层过滤网11和底层过滤网18上。

悬浮填料为聚乙烯制成的立体空心填料。

弹性填料优选为PE立体弹性填料。

上层过滤网11上方为水生植物种植区。底泥沉淀室外壳2内底层过滤网18与底泥沉淀室外壳2底部之间为底泥沉淀区20。

本实用新型在使用时，上层过滤网11为金属网状结构，金属为不锈钢或铜，上层过滤网11上铺设有水生植物种植填料10，水生植物种植填料10为20-40mm粒径的陶粒和营养土，水生植物种植填料10上种植有植物。上层过滤网11可防止水生植物种植填料10掉入生物膜反应区内，同时植物根系能通过上层过滤网11上的网孔进入生物膜反应区自由生长，上层过滤网11可拆卸。悬浮填料采用圆柱形PE立体填料。太阳能光电板12焊接于太阳能板支架16上，风管通过自锁式扎带固定于太阳能板支架16上。

反应器外壳1、第一过滤网4、第二过滤网6、第三过滤网8和底层过滤网18均为金属网状结构，底层过滤网18可防止弹性填料及悬浮填料掉入底泥沉淀区20，生物膜反应区内底泥可以通过底层过滤网18上的网孔进入底泥沉淀区20。 鹅卵石粗滤室3内设置鹅卵石，可以起到一定的粗滤作用，滤掉来水中的大颗粒杂质。微生物缓释室5内放置微生物缓释材料，微生物缓释材料为枯芽孢杆菌或短小芽孢杆菌或地衣芽孢杆菌或光合细菌或乳酸菌或亚硝化单胞菌，微生物缓释材料能随水流缓慢释放出来，并进入后续的弹性填料室7和悬浮填料室9，附着于弹性填料及悬浮填料上，达到人工强化挂膜的效果，提高生物膜对各项污染物的降解效率。弹性填料室7内的弹性填料，在降解污染物的同时能拦截一部分颗粒状污染物，提升水质及透明度。悬浮填料室9放置有由聚乙烯制成的立体空心填料，填料内部为厌氧环境，利于反硝化细菌的脱氮作用，外部生长好氧菌，利于有机质、氨氮的去除，空心填料比表面积大、不易堵塞、可悬浮于悬浮填料室9中，有利于提升单位体积的微生物浓度以及污染物的去除效率。底泥沉淀区20安装斜坡状的底泥导流板19，使底泥能朝排泥孔21方向沉积，方便底泥从排泥孔21抽排。

太阳能曝气系统由太阳能光电板12提供能量，通过风机13将氧气充入悬浮填料室9内，曝气管17为微孔曝气管，提升溶氧，促进各类污染物的氧化分解，太阳能板支架16为高度可调整的伸缩式支架，可以根据水深调整高度，保证太阳能光电板12不被水淹没。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或替代，但不会偏离本实用新型的精髓或者超越所附权利要求书外定义的范围。