[发明专利]基于芦苇秸秆生物膜的自曝气装置及应用

权利要求书

1.基于芦苇秸秆生物膜的自曝气装置，其特征在于，包括生物膜载体（12）和自曝气生物反应装置（24），所述生物膜载体（12）利用自然作物的残体作为载体材料，所述自然作物的残体为芦苇秸秆，所述自曝气生物反应装置（24）包括筒盖、不锈钢轴（6）、填充体和自曝气设备，自曝气生物反应装置（24）顶部盖有筒盖，筒盖上设置用于带动不锈钢轴（6）转动的电动机（5），自曝气生物反应装置（24）中部为网筒状的填充体，沿填充体边沿排布若干个生物膜载体（12），自曝气设备包括设置于填充体底部的混气室和纵向贯穿于填充体内的曝气管，曝气管与填充体相通，不锈钢轴（6）由上至下依次贯穿填充体和混气室，混气室内且位于不锈钢轴（6）底部设置若干个叶轮（13），电动机（5）带动不锈钢轴（6）和叶轮（13）同步运动；所述填充体为下粗上细且由若干个网格构成的网筒状填充体，填充体采用聚乙烯制成，填充体网筒筒壁的网格包括间隔排布的四边形网格和正六边形网格，填充体底部为六边形网格状。

2.根据权利要求1所述的基于芦苇秸秆生物膜的自曝气装置，其特征在于，所述筒盖上设有太阳能电池板（1）、开关（2）、电动机（5）、转轴（17）、蓄电池（27）和固定于不锈钢轴（6）上的齿轮，不锈钢轴（6）由上至下依次贯穿填充体中部和混气室中部，太阳能电池板（1）通过转轴（17）固定于筒盖顶部，太阳能电池板（1）通过导线（3）与开关（2）、电动机（5）和蓄电池（27）相连并形成通路，电动机（5）的电机转轴上固定主齿轮（4）且二者同步转动，主齿轮（4）与不锈钢轴（6）上的齿轮啮合且二者同步转动。

3.根据权利要求1所述的基于芦苇秸秆生物膜的自曝气装置，其特征在于，所述填充体的高度为1.2-1.8 m，平均细长比为1：2，四边形网格的长度为0.2-0.5 cm，宽度为0.1-0.2cm，正六边形网格的边长为0.1-0.2 cm。

4.根据权利要求1所述的基于芦苇秸秆生物膜的自曝气装置，其特征在于，所述填充体的内部且以不锈钢轴（6）为中心纵向对称贯穿若干个支撑板（9），填充体边沿且沿圆周方向排布若干个与其适配的填充网袋（10），每两个支撑板（9）之间固定一个填充网袋（10），填充网袋（10）内装有生物膜载体（12）。

5.根据权利要求4所述的基于芦苇秸秆生物膜的自曝气装置，其特征在于，所述填充网袋（10）采用尼龙制成，填充网袋（10）的网眼孔径为0.2-0.5 cm，填充网袋（10）的长度为1.7-1.9 m，宽度为35-40 cm。

6.根据权利要求4所述的基于芦苇秸秆生物膜的自曝气装置，其特征在于，所述曝气管包括直线型曝气管（7）和折线型曝气管（8），直线型曝气管（7）紧贴填充体的网筒内壁且以不锈钢轴（6）为中心纵向对称贯穿于填充体内，折线型曝气管（8）固定于支撑板（9）内，直线型曝气管（7）和折线型曝气管（8）的上半段管壁均匀分布若干个曝气孔，下半段管壁无孔。

7.根据权利要求6所述的基于芦苇秸秆生物膜的自曝气装置，其特征在于，所述直线型曝气管（7）和折线型曝气管（8）的高度分别为1.2-1.8 m，直线型曝气管（7）和折线型曝气管（8）采用聚乙烯制成，直线型曝气管（7）和折线型曝气管（8）顶部与筒盖相接处均进行密封，直线型曝气管（7）和折线型曝气管（8）上且与混气室相接触处均留有进气的通孔。

8.根据权利要求1所述的基于芦苇秸秆生物膜的自曝气装置，其特征在于，所述混气室底部安装用于与外界相通的第一进气管（14）和进水管（15），第一进气管（14）一端通向混气室内，第一进气管（14）的另一端依次通过第二进气管（21）和消音器（20）连通至外界，消音器（20）的入口处设置网罩（19）。

9.根据权利要求1-8任一所述的基于芦苇秸秆生物膜的自曝气装置的应用，其特征在于，包括以下步骤：沿河道水流方向，在河道的排污口（22）下游每间隔一定距离在河道两侧打桩，形成若干个木桩（23），每两个木桩（23）之间系绳，桩打好后，每间隔30-50 cm设置垂直于水流流向的底座（25），底座（25）上布置若干个自曝气生物反应装置（24），底座（25）和自曝气生物反应装置（24）均固定于绳上，每个自曝气生物反应装置（24）的填充体边沿排布有生物膜载体（12）且填充体一侧设有浮球（26）。