[发明专利]节能型折流式脱氮浮岛

说明书

技术领域

本发明专利属于水体生态修复技术领域，具体涉及一种节能型折流式脱氮浮岛，尤其适用于湖库氮污染的生态修复。

背景技术

随着国内工业化程度的进一步提高、城市化规模的进一步扩展，以及化学肥料的大量施加，大量含氮物质被直接排入或随降雨径流流入受纳水体，大大增加了水体富营养化的爆发几率和爆发强度，在水体流动性较差的湖库区域尤为突出。据调查，我国近30%的湖库处于富营养化状态，且水体富营养化的范围呈发展趋势。目前，水体富营养化已成为困扰我国水环境安全的主要环境问题之一，因此，寻求水体富营养化的有效治理技术十分重要。

人工浮岛是氮素汇控技术之一，与其他方法相比，人工浮岛技术运行费用低廉，不占用土地，且能产生良好的景观效果。专利文献“复合流人工浮岛水体净化的方法及装置（ZL200810175300.8）”报道了一种能有效去除氮磷的复合流人工浮岛技术；专利文献“一种复合生态浮岛（ZL201120180469.X）”报道了一种植物净化和微生物净化相结合的人工浮岛技术；专利文献“一种用于景观水体修复的组合装置（ZL201310277909.7）”报道了一种包括水质调节区、过滤截污区、挺水植物布设区、跌水复氧区、人工浮岛布设区等功能区的净化装置。然而，以上技术结构复杂，水面占用面积大，开发一种结构紧凑，水质净化效率高的多功能浮岛技术很有必要。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷和不足，提出一种节能型折流式脱氮浮岛。该装置将植物吸收脱氮和微生物脱氮技术结合在一起，不倾覆，脱氮效能高。

技术方案如下：

节能型折流式脱氮浮岛，其特征在于所述装置由悬浮系统、稳固系统、微生物脱氮系统三部分组成。悬浮系统由直径300mm的PVC管（5）和直径200mm的PVC管（6）两部分组成，PVC管（5）四边长度均为3000mm，且四边整体密封贯通为中空结构，PVC管（6）每根长度2400mm，每隔600mm通过异变径三通与PVC管（5）密封连接；PVC管（5）和PVC管（6）环绕的空隙悬挂深200mm、孔径10mm的不锈钢网，內填炉渣，填充深度100mm，炉渣之上种植挺水植物青茅草（7）。稳固系统位于悬浮系统正下方1000mm处，为外边长6000mm、内边长3000mm的内空正方形不锈钢架（2），由边长20mm的正方形不锈钢管焊接构成；不锈钢架（2）的外边四角分别通过浮球绳（9）与直径600mm的PVC浮球（1）相连，浮球绳（9）长度为1000mm；不锈钢架（2）外边与内边之间加焊8根1500mm长的不锈钢管，且不锈钢架（2）通过支架（15）与太阳能电池板（3）相连，支架（15）长度为1.8米，太阳能电池板（3）共有四块，每块尺寸为3米长、1.5米宽；不锈钢架中间对称放置两台潜水泵（8）。

微生物脱氮系统由PVC外箱体（4）、软性填料（10）、PVC内箱体（12）、填料固定网（11）、PVC中箱体（13）和导流挡板（14）构成；PVC外箱体（4）底长和底宽均为3000mm、高4500mm，两端开口，水面以下1000mm处与不锈钢架（2）的内边相连，上部与PVC管（5）相连，且顶端高于PVC管（5）300mm，顶端以下600mm处与导流挡板（14）相连；导流挡板（14）向下倾斜，倾角30°，下端形成500mm*500mm的正方形小口，并用填料固定网（11）封口；PVC内箱体（12）底长和底宽均为1000mm、高3000mm，两端开口，上端与导流挡板（14）相连，且导流挡板（14）的下端小口位于PVC内箱体（12）上端正中间，下端高于PVC中箱体（13）底部500mm；PVC中箱体（13）底长和底宽均为2000mm、高3500mm，上端开口，底部密封，底部固定于与PVC外箱体（4）相连的填料固定网（11）上，且PVC内箱体（12）位于PVC中箱体（13）正中间；填料固定网（11）由孔径10mm的不锈钢网构成。

本专利的主要优点如下：（1）、装置结构紧凑，脱氮效率高；（2）、微生物脱氮系统借助水体重力实现水流自上而下流经软性填料（10），节省动力；（3）、装置将植物净化和微生物净化功能结合起来，提高了脱氮效率；（4）、装置平稳性高，不倾覆；（5）、装置运行所需能量由太阳能电池板（3）提供，节省能源。

附图说明

图1是该装置的平面示意图；图2是该装置A-A剖面图；图3是该装置B-B剖面图。