[发明专利]风光互补河湖水质强化净化系统

说明书

所属领域

本技术属于水环境保护与河湖饮用水源地、城市景观湖泊、城市黑臭河道水净化处理技术领域。针对我国河湖饮用水源有机复合污染严重、城市景观湖泊富营养化、城市河道普遍黑臭，开发风光互补河湖水质强化净化系统。以期使用后在使用区：河湖饮用水源地达到国家饮用水源水质标准；城市景观湖泊达到国家景观水质标准；城市河道水质达到国家排放标准。

技术背景

2007年5月29日太湖蓝藻爆发，饮用水源严重恶化，引起无锡饮用水危机，严重影响生活与生产，造成巨大经济损失。2009年6月19日巢湖局部蓝藻爆发，合肥市环境保护部门出动4艘进口捞藻船，打捞蓝藻。这些表明湖泊饮用水源保护与强化净化的重要性。武汉东湖22年未出现蓝藻，现在蓝藻也有出现，南京玄武湖蓝藻以及营养盐增高，表明城市景观水体的水质问题凸显。我国城市河道“十河九臭”是不争的事实，提出了研发治理技术的迫切要求。

发明内容

发明的风光互补河湖水质强化净化系统，包括技术工艺与技术设备。工艺流程：风光互补电能供给-曝气生物接触氧化-生态浮床植物净化。设备的结构组成：强浮力的负载子系统；风光互补电能供给子系统；曝气生物接触氧化净化子系统；生态浮床植物净化子系统。风光互补河湖水质强化净化系统的各个子系统结构配置如附图1。

强浮力的负载子系统，利用国内生产的注塑浮体单元，拼装长5m宽5m的浮体，设计格状槽钢框架加固，作为风光互补电能供给系统安装载体。结构如附图2。

风光互补电能供给系统，由国内生产的300瓦风力发电机、7块太阳能板、控制器、蓄电瓶、控制器、逆变器组成。设计输出电流1325W。设计直流输出与交流输出两种方式。结构如附图3。

曝气生物接触氧化净化子系统，包括：气泵；填料；曝气盘与输气管。结构如附图4。生态浮床植物净化子系统，包括：国内生产的生物浮床；选配常绿的水生植物；浮床下挂柔性填料。

风光互补河湖水质强化净化系统，工作状态如附图5。

技术特点

1技术集成创新

综合集成风光互补发电技术、生物接触氧化水处理技术、生态浮床水净化技术为一体，设计适合河流、湖泊水体水质强化净化的工艺与设备。以解决河湖饮用水源地、城市景观湖泊、城市黑臭河道水的强化净化问题。

2抗风浪性

所设计、组装的强浮力的负载子系统，具有抗强风浪特性，在0.8米浪高的情形，保持稳定性。不但适宜在河流，而且适合在开阔的湖面。

3强处理效果

目前在河流、湖泊水域水质净化，一般采用生态浮床的方法。由于植物吸收与根区作用，对水体有一定的净化作用，但处理效果有一定局限性。将生物接触氧化与生态浮床水净化技术相结合，增强处理效果，保障处理效果的稳定性。

4水处理连续性

风光互补电能供给系统保障了系统昼夜运行连续性。使系统在白天依靠太阳能供电曝气处理，以及植物光合作用吸收营养盐。在夜晚依靠风力发电曝气处理。晴天、阴雨天分别由太阳能、风能系统保障系统正常运行。

5广泛适用性

风光互补河、湖水质强化净化系统，适合于：河湖饮用水源地的水质净化；城市景观湖泊景观水体的净化；城市黑臭河道的水处理；水库水质净化处理。

6维护简便性

技术设备一次性投入运行后，维护简便，运行费用低。

具体实施方式

在河、湖饮用水源地，可将风光互补河、湖水质强化净化系统巡回移动式运行，净化饮用水源，提高水质等级。也可以针对饮用水源地污水团，多个设备围限污水团，强化净化消灭污水团。在城市景观湖泊、黑臭河流，巡回移动式运行，净化水质、消除黑臭。

附图说明

附图1风光互补河湖水质强化净化系统结构配置；

附图2强浮力的负载子系统结构；

附图3风光互补电能供给子系统结构；

附图4曝气生物接触氧化净化子系统结构；

附图5风光互补河湖水质强化净化系统工作状态。