[发明专利]一种水环境修复装置及工艺

权利要求书

1.一种水环境修复装置，包括泵站(1)，与所述泵站(1)相连的微藻培养反应器(2)和膜生物反应器(3)，其特征在于，所述微藻培养反应器(2)由垂直分布的下微藻培养单元、上微藻培养单元和承载框架(21)组成，多个所述下微藻培养单元与上微藻培养单元相连通，内部设有同步旋转的下微藻生物膜(222)和上微藻生物膜(231)，所述下微藻生物膜(222)呈筒状结构，所述上微藻生物膜(231)呈饼状结构；

所述下微藻培养单元包括透明结构的微藻培养筒(22)，所述微藻培养筒(22)的内部设有圆筒结构的培养通道(221)，所述下微藻生物膜(222)设置在培养通道(221)内，所述培养通道(221)的内侧设有内光照室(223)，所述内光照室(223)的内部固定设有全光谱LED灯(225)；

所述上微藻培养单元包括透明结构的微藻培养箱(23)，所述微藻培养箱(23)内设置多个所述上微藻生物膜(231)，每个所述上微藻生物膜(231)对应一个所述下微藻培养单元设置，并通过转轴(25)与所述下微藻生物膜(222)相连；

所述培养通道(221)的顶部通过连通管(24)与所述微藻培养箱(23)相连通，底部通过进水管(271)连接泵管(27)；

所述微藻培养箱(23)上设有与膜生物反应器(3)相连的出水管(233)；

所述承载框架(21)上固定设有用于驱动所述转轴(25)转动的电机(26)，所述转轴(25)上固定设有齿轮(251)，所述电机(26)的输出轴上设有与齿轮(251)相啮合的齿轮皮带(261)。

2.根据权利要求1所述的一种水环境修复装置，其特征在于，所述微藻培养反应器(2)至少设有一个，并通过支撑杆(211)固定，当多个微藻培养反应器(2)成排设置时，相邻微藻培养反应器(2)之间设有充足的光照条件。

3.根据权利要求1所述的一种水环境修复装置，其特征在于，所述下微藻生物膜(222)的顶部沿周向设有多个通水孔(224)。

4.根据权利要求1所述的一种水环境修复装置，其特征在于，所述下微藻生物膜(222)和上微藻生物膜(231)内置骨架，以拔插的方式固定连接在所述转轴(25)的两端，所述上微藻生物膜(231)的顶部设有把手(232)。

5.根据权利要求1所述的一种水环境修复装置，其特征在于，所述微藻培养筒(22)通过螺纹连接的方式固定在所述承载框架(21)上，所述承载框架(21)上设有与微藻培养筒(22)口径大小相适配的连接座(214)。

6.根据权利要求1所述的一种水环境修复装置，其特征在于，所述下微藻生物膜(222)的内、外径与培养通道(221)的内、外壁之间留有空隙。

7.根据权利要求1所述的一种水环境修复装置，其特征在于，所述下微藻生物膜(222)的内圈骨架上沿轴向至少设有一个内毛刷(226)，下微藻生物膜(222)的外圈骨架上沿轴向至少设有一个外毛刷(227)，所述内毛刷(226)和外毛刷(227)的端部分别与培养通道(221)的内、外壁相接触。

8.根据权利要求1所述的一种水环境修复装置，其特征在于，所述转轴(25)与微藻培养筒(22)和微藻培养箱(23)连接处均设有防水密封轴承(252)。

9.一种水环境修复工艺，采用如权利要求1-7任一项所述的水环境修复装置，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1)、沿河设置泵站(1)、膜生物反应器(3)和一组垂直的微藻培养反应器(2)；

步骤2)、泵站(1)将污染后的河水自下而上送入微藻培养反应器(2)，河水经过直瀑分布的下微藻培养单元与上微藻培养单元，下微藻培养单元和上微藻培养单元内的旋转微藻生物膜去除水中大量的N、P、重金属等，通过自流的方式送入膜生物反应器(3)；

步骤3)、经过膜生物反应器(3)进一步去除河水中含有的N、P、重金属等污染物质，达标后排入河道，形成一个沿河的水处理循环机制。