一種旋轉(zhuǎn)漿葉提升水流的污染水體原位治理凈化裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及水污染治理領(lǐng)域，具體涉及一種旋轉(zhuǎn)漿葉提升水流的污染水體原位治理凈化裝置，適用于受污染水體，如半封閉滯流性的河流、河流水庫、?？诟蹫?，封閉性非流動(dòng)的湖泊、水庫、池塘、人工景觀水體等富營養(yǎng)化污染水體的原位治理。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國城市化、工業(yè)化的加速，一方面是水資源的需求缺口日益增大，一方面是隨之而來的日益增多的工業(yè)廢水與生活污水，加之大氣降水地表徑流等，越來越多的氮磷營養(yǎng)物排放到天然水體中，造成許多河流、湖泊水體水質(zhì)的富營養(yǎng)化。因此，如何治理這些河流、湖泊的水體污染，實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用，是實(shí)現(xiàn)我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展迫切需要解決的問題。
[0003]目前我國正處于經(jīng)濟(jì)社會(huì)高速發(fā)展時(shí)期，環(huán)境問題顯得十分突出。經(jīng)濟(jì)建設(shè)必須走可持續(xù)發(fā)展的道路，而保護(hù)環(huán)境同樣需要可持續(xù)的污染治理技術(shù)。而現(xiàn)有的許多污水處理、水體污染治理技術(shù)普遍面臨著高耗能、資源浪費(fèi)、占地面積大、構(gòu)型松散和管理復(fù)雜等問題。因此，如何達(dá)到節(jié)能和控制減少碳排放，又能經(jīng)濟(jì)有效地治理城市河流、湖泊、水庫等水體的污染，修復(fù)這些水體的生態(tài)環(huán)境，是解決我國河流、湖泊水污染難題和改善城市河流、湖泊、水庫水環(huán)境的關(guān)鍵。而盡快開發(fā)和應(yīng)用經(jīng)濟(jì)適用、節(jié)能減排型的水體污染治理生態(tài)修復(fù)技術(shù)，是解決這一關(guān)鍵難題的根本出路和有效途徑。
[0004]面對(duì)城市河流、湖泊、水庫污染的現(xiàn)狀，我國在河湖水體污染治理方面，一般采用截污集中治理和清淤兩種方法，但實(shí)際上，這兩種方法都存在很大的局限性。目前的城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村水環(huán)境整治方法，主要包括清除點(diǎn)源，進(jìn)行截污后建集中污水處理廠，減少和控制面源污染，機(jī)械清淤，調(diào)水等。但這些方法實(shí)施起來經(jīng)常會(huì)遇到各種困難，代價(jià)很高，且存在各種限制條件。首先，截污和清淤難以徹底，而且建造和運(yùn)行費(fèi)極高，難以保證正常的運(yùn)行；其次，從技術(shù)上講，即便進(jìn)行了較好的截污和清淤，由于河湖是一個(gè)開放的水環(huán)境，城鎮(zhèn)污水處理廠、工業(yè)企業(yè)和畜禽集中養(yǎng)殖場經(jīng)處理后排放的達(dá)標(biāo)廢水，仍然含有一定的污染物；而廣大農(nóng)村散養(yǎng)畜禽的糞便，難以避免的人為垃圾丟棄，以及地表土壤中的有機(jī)物及氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)隨雨、雪等大氣降水的地表徑流流入，河湖水體的水質(zhì)會(huì)重新被污染，因此并不能一勞永逸地解決河湖水體污染問題。
[0005]為此亟需開發(fā)建造費(fèi)用低、經(jīng)濟(jì)適用的水體污染治理凈化技術(shù)。對(duì)此人們提出水體污染原位治理凈化技術(shù)，目前主要有水體曝氣充氧、植物生態(tài)凈化浮床、懸掛生物柵填料及其他生物強(qiáng)化技術(shù)等。
[0006]水體曝氣充氧，是通過對(duì)水體進(jìn)行曝氣充氧，保證水體的好氧環(huán)境，提高水體中好氧微生物活性，降解污染物，同時(shí)進(jìn)入水體的溶解氧與黑臭物質(zhì)H2S、FeS等還原物質(zhì)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)，改善或緩解黑臭現(xiàn)象，以此促進(jìn)水體生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)。由于曝氣充氧是在水體底部設(shè)置曝氣裝置，僅是利用水體本身少量的微生物及溶解氧的氧化性降解污染物，因此能耗高、處理效率低，而且工程費(fèi)用大，運(yùn)行費(fèi)用高；并且水體曝氣充氧修復(fù)會(huì)受到水體微生物與水的混合程度、微生物活性等的影響，效果不穩(wěn)定。
[0007]植物生態(tài)凈化浮床，是在水體中采用表面積很大的植物根系在水中形成濃密的網(wǎng)床，吸附水體中的懸浮物，并逐漸在植物根系表面形成生物膜，利用膜中微生物吞噬和代謝水中的污染物成為無機(jī)物。由于生物膜載體植物受天氣條件、水中溶解氧影響較大，存在處理效率低和處理時(shí)間長的問題；并且生物膜不易脫落，生物膜活性低，處理效率低且不穩(wěn)定。
[0008]懸掛生物柵填料，是基于生物接觸氧化工藝原理，通過在水體中設(shè)置支架并懸掛生物柵填料，同時(shí)曝氣充氧，利用在填料上生長的微生物，在水中充足的溶解氧條件下，對(duì)水體污染進(jìn)行原位處理。由于采用的生物柵，是懸掛型填料，一是存在生物膜形成速度慢，同時(shí)生物膜附著材料固定生物膜不易脫落，生物膜與污染物接觸不充分，傳質(zhì)速率低，導(dǎo)致膜微生物活性較低，處理效率也不高；二是懸掛生物柵填料采用剛性結(jié)構(gòu)框架，并且需要將曝氣管固定在框架底部，其移動(dòng)性受到水體底部地形的限制，不能直接移動(dòng)，通常在設(shè)置區(qū)內(nèi)水質(zhì)指標(biāo)恢復(fù)后，須拆除后轉(zhuǎn)移到其他區(qū)域重新安裝布置，方可繼續(xù)利用；三是施工難度大通常不設(shè)置曝氣裝置，處理效果受到水體溶解氧及復(fù)氧能力限制。因此該技術(shù)裝置設(shè)備和工藝復(fù)雜，工程難度大，建造費(fèi)用高，難以實(shí)際推廣。
[0009]縱觀以上幾種水體污染原位治理凈化技術(shù)裝置，既有各自的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也存在不少問題和不足。對(duì)于河流、湖泊水體污染的原位治理凈化，不同于污水處理，要求具有高效、經(jīng)濟(jì)、管理方便、處理效果穩(wěn)定、可移動(dòng)性好等綜合優(yōu)點(diǎn)，而現(xiàn)有各種水體污染原位治理凈化技術(shù)，都存在一定局限性，特別是不能同時(shí)滿足經(jīng)濟(jì)性和高效性兩大關(guān)鍵指標(biāo)，難以適應(yīng)當(dāng)前我國的河流、湖泊水體污染治理。因此亟須研宄開發(fā)處理效果好、建造和運(yùn)行費(fèi)用低、低能耗、高效的水體污染原位治理凈化處理技術(shù)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0010]本實(shí)用新型的目的是在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提供了一種旋轉(zhuǎn)漿葉提升水流的污染水體原位治理凈化裝置，該裝置是系統(tǒng)集成新型高效，可強(qiáng)化水體大氣自然復(fù)氧充氧的水流提升裝置，與填充懸浮填料生物載體，增強(qiáng)生化降解污染物處理效率的流動(dòng)生物床，和利用風(fēng)能、太陽能等可再生能源動(dòng)力裝置為一體的污染水體原位治理凈化技術(shù)裝置，可廣泛應(yīng)用于半封閉滯流性的河流、河流水庫、?？诟蹫常忾]性非流動(dòng)的湖泊、水庫、池塘、人工景觀水體等富營養(yǎng)化水體污染原位治理凈化。
[0011]為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0012]一種旋轉(zhuǎn)漿葉提升水流的污染水體原位治理凈化裝置，包括:漂浮于水體水面上的裝置機(jī)架浮動(dòng)平臺(tái)、設(shè)置在裝置機(jī)架浮動(dòng)平臺(tái)下方的平臺(tái)支架、設(shè)置在平臺(tái)支架下方并位于水體中的過水柵筒，過水柵筒的底部與隔離外筒連通，隔離外筒底部設(shè)置有多孔篩板，隔離外筒底部與進(jìn)水柵筒連通，隔離外筒內(nèi)填充有懸浮填料，懸浮填料具有較大的比表面積，親水性好、易掛膜，比重與水近似，附著生長生物膜后，在水中呈懸浮狀態(tài)。
[0013]裝置機(jī)架浮動(dòng)平臺(tái)包括平臺(tái)，平臺(tái)的底部設(shè)置有浮體，平臺(tái)上通過固定纜繩還連接有固定錨塊，平臺(tái)的底部還設(shè)置有平臺(tái)支架，平臺(tái)支架包括與平臺(tái)固定的固定筒和與固定筒連接的爪形懸臂，爪形懸臂與設(shè)置在過水柵筒上的柵筒支撐圈連接，
[0014]平臺(tái)上還連接有伸入到水中的水流提升裝置，水流提升裝置包括設(shè)置在導(dǎo)流內(nèi)筒內(nèi)的漿葉，
[0015]過水柵筒為筒壁上開有柵縫的圓筒，其上沿位于水面以上，其下沿位于水面以下預(yù)定的深度。
[0016]一種旋轉(zhuǎn)漿葉提升水流的污染水體原位治理凈化裝置，還包括設(shè)置在隔離外筒內(nèi)的導(dǎo)流筒體，導(dǎo)流筒上部設(shè)置有上支撐圈，爪形懸臂通過固定件與上支撐圈連接，導(dǎo)流筒體下部設(shè)置有下支撐圈，導(dǎo)流筒體的外側(cè)通過內(nèi)外筒支撐架與導(dǎo)流筒體的內(nèi)側(cè)連接，下支撐圈與設(shè)置在多孔篩板上的支撐環(huán)座連接，導(dǎo)流筒體的上沿低于過水柵筒的上沿，且位于水面以下預(yù)定的深度。
[0017]如上所述的水流提升裝置還包括設(shè)置在平臺(tái)上的動(dòng)力裝置，動(dòng)力裝置為電動(dòng)機(jī)，動(dòng)力裝置通過傳動(dòng)軸桿帶動(dòng)漿葉。
[0018]一種旋轉(zhuǎn)漿葉提升水流的污染水體原位治理凈化裝置，還包括設(shè)置在平臺(tái)上的環(huán)座支架，環(huán)座支架上設(shè)置有風(fēng)力機(jī)支撐桿，風(fēng)力機(jī)支撐桿上設(shè)置有風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，風(fēng)力機(jī)支撐桿的側(cè)部與固定鋼纜拉索一端連接，固定鋼纜拉索另一端固定在平臺(tái)上，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成電能提供給動(dòng)力裝置。
[0019]一種旋轉(zhuǎn)漿葉提升水流的污染水體原位治理凈化裝置，還包括設(shè)置在平臺(tái)上的環(huán)座支架，環(huán)座支架上設(shè)置有給動(dòng)力裝置提供能量的太陽能光電板。
[0020]如上所述的水流提升裝置包括設(shè)置在平臺(tái)上的動(dòng)力裝置，動(dòng)力裝置為風(fēng)力葉片，風(fēng)力葉片的風(fēng)力轉(zhuǎn)動(dòng)軸與傳動(dòng)軸桿軸接，傳動(dòng)軸桿帶動(dòng)漿葉旋轉(zhuǎn)。
[0021]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0022]1、采用在豎立垂直導(dǎo)流筒內(nèi)的水流提升機(jī)，進(jìn)行水體的低水位提升，達(dá)到以較少的動(dòng)力消耗造成河湖水體的上下對(duì)流、水平混合，在河湖水體中形成水流循環(huán)，通過強(qiáng)化水體的大氣自然復(fù)氧，達(dá)到表層底層水均勻充氧，實(shí)現(xiàn)水體的低能耗高效充氧，克服了在水體底部直接曝氣充氧，高能耗、低效率的缺點(diǎn)；同時(shí)，水體的水流循環(huán)還可破壞水體中藻類生存的環(huán)境，抑制