湖泊水質(zhì)智能凈化終端的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種湖泊水質(zhì)智能凈化終端,屬于水凈化設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,湖泊(水庫)主要污染指標(biāo)為總磷、化學(xué)需氧量和高錳酸鹽指數(shù),湖泊水質(zhì)污染形勢仍相當(dāng)嚴峻,水質(zhì)改善面臨較大挑戰(zhàn)。
[0003]常用的湖泊水質(zhì)凈化技術(shù)有:(1)化學(xué)處理技術(shù):如化學(xué)絮凝,化學(xué)除藻。(2)物理處理技術(shù):如底泥疏浚,深水曝氣技術(shù),引清沖淡。(3)生態(tài)修復(fù)技術(shù):如水生動物修復(fù)技術(shù),生物膜技術(shù),生物浮床技術(shù)。(4)植物修復(fù)技術(shù)。
[0004]以上各類技術(shù)中,化學(xué)處理技術(shù)及物理處理技術(shù)能在短時間內(nèi)達到凈化水質(zhì)的目的,但由于其產(chǎn)生的污染物仍在湖泊中,經(jīng)過一段時間后仍將有不同程度的釋放,水質(zhì)不能得到根本性改善,因此常用于污染事故的應(yīng)急處理。采用生態(tài)修復(fù)及植物修復(fù)技術(shù)對污染湖泊進行處理,雖然經(jīng)濟可行,但是由于其原理限制,往往修復(fù)過程極其緩慢,一方面需要長期投入,另一方面因較長時間無法達到理想的效果而中途放棄,因此這類技術(shù)多用于污染程度較低的湖泊水質(zhì)改善。
[0005]因此,有必要對湖泊水質(zhì)的凈化技術(shù)做進一步研究。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為解決現(xiàn)有技術(shù)難以改善水質(zhì)、修復(fù)緩慢等問題,本實用新型提供一種湖泊水質(zhì)智能凈化終端,能有效并迅速改善湖泊水質(zhì),提高水體的自凈能力。
[0007]本實用新型通過下列技術(shù)方案實現(xiàn):一種湖泊水質(zhì)智能凈化終端,包括反應(yīng)倉、設(shè)備倉、浮箱、多向推進系統(tǒng)和太陽能電池組,所述設(shè)備倉固定于反應(yīng)倉上部,反應(yīng)倉外壁上部設(shè)有數(shù)個浮箱,為湖泊水質(zhì)智能凈化終端提供充足浮力,并保證設(shè)備倉和太陽能電池組始終在水面上;太陽能電池組固定于浮箱和反應(yīng)倉的上表面,并與設(shè)備倉電連接,為湖泊水質(zhì)智能凈化終端提供電力供應(yīng);所述反應(yīng)倉分為缺氧區(qū)和好氧區(qū),反應(yīng)倉上設(shè)有與缺氧區(qū)相通的進水管道,該進水管道上設(shè)有單向限流閥,好氧區(qū)中設(shè)有微濾膜組件以及設(shè)置于微濾膜組件下方的氣泡分散器;所述設(shè)備倉中設(shè)有控制塊,以及分別與控制塊相連的隔膜式充氣栗和抽吸栗,隔膜式充氣栗與氣泡分散器相連,抽吸栗分別與微濾膜組件和多向推進系統(tǒng)相連。
[0008]所述多向推進系統(tǒng)包括分別與抽吸栗相連的東向管、西向管、南向管和北向管,各向管上均設(shè)有與控制塊電連接的電磁閥,各向管均彎折到浮箱以下,并且出口段的管道為水平。根據(jù)行駛方向需要打開關(guān)閉各向管上的電磁閥,使湖泊水質(zhì)智能凈化終端向不同方向噴射水流,使終端可在水面上自由移動,以移動至污染區(qū)域。
[0009]所述缺氧區(qū)和好氧區(qū)之間通過隔板分開,隔板底部設(shè)有通孔。
[0010]所述控制塊還與遠程遙控通過信號連接,可根據(jù)人工遠程遙控指示移動到污染較為嚴重區(qū)域繼續(xù)工作。
[0011]所述設(shè)備倉中還設(shè)有GPS。
[0012]所述反應(yīng)倉外壁還設(shè)有與控制塊電連接的溶解氧測定儀,用于測定水中的溶解氧,當(dāng)水中溶解氧達到設(shè)定指標(biāo)時,控制塊停止對該區(qū)域的凈化工作。
[0013]工作時,在好氧區(qū)內(nèi)放入活性污泥,隔膜式充氣栗始終為氣泡分散器提供空氣,為好氧區(qū)的活性污泥提供充足氧氣和攪拌動力。再將湖泊水質(zhì)智能凈化終端直接置于污染水體中,太陽能電池組為湖泊水質(zhì)智能凈化終端提供電力供應(yīng),浮箱為凈化終端提供足夠浮力使其太陽能電池組及設(shè)備倉始終位于水面以上,多向推進系統(tǒng)為湖泊水質(zhì)智能凈化終端自由在水體中行駛提供動力;污染的水通過進水管道上的單向限流閥自流進入缺氧區(qū),再通過隔板底部的通孔進入好氧區(qū),水中的有機物在活性污泥作用下被充分氧化為二氧化碳和水,氨氮經(jīng)硝化和反硝化被轉(zhuǎn)化為氮氣。抽吸栗抽吸經(jīng)微濾膜組件進行泥水分離后的出水,該出水即為處理后的潔凈水,通過打開各向管上的電磁閥就近排入水體中,污染物極少部分被轉(zhuǎn)化為活性生物體截留于反應(yīng)倉中,對反應(yīng)倉定期清理即可。當(dāng)一個區(qū)域的污染物被清除后,根據(jù)人工遠程遙控指示或綜合控制系統(tǒng)設(shè)置,控制塊控制多向推進系統(tǒng)關(guān)閉前進方向所在的向管電磁閥,打開相反方向所在的向管電磁閥,通過抽吸栗抽吸經(jīng)微濾膜組件的出水,自相反方向所在的向管噴射水流,推動湖泊水質(zhì)智能凈化終端在水面上自由移動,以移動至目標(biāo)污染區(qū)域繼續(xù)工作。
[0014]本實用新型具備的優(yōu)點及效果:
[0015](1)該湖泊水質(zhì)智能凈化終端能實現(xiàn)高度自主運行,可結(jié)合GPS,倉外安裝溶解氧測定儀,結(jié)合多向推進系統(tǒng)自主尋找或追蹤污染帶;
[0016](2)采用太陽能電池組供電總功率0.48KW,無需額外能源,可長時間在廣闊湖面自主運行??筛鶕?jù)湖面面積和污染區(qū)域污染程度增減終端數(shù)量,長期在湖中運行,能有效并迅速改善湖泊水質(zhì),提高水體的自凈能力。
[0017](3)污泥產(chǎn)量極少,可定期回收終端,直接將反應(yīng)倉的過量活性污泥或沉渣清理通過水栗抽出即可,抽出的泥水混合物可在岸上進行污泥脫水處置。
[0018](4)單臺終端處理能力2m3/h,每日C0D去除能力可達1.6kg。
[0019](5)可有效提高湖泊及水庫的水體自凈能力。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖2是圖1中1-1的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合實施例和附圖對本實用新型做進一步說明。
[0023]如圖1和2,湖泊水質(zhì)智能凈化終端包括反應(yīng)倉1、設(shè)備倉2、浮箱3、多向推進系統(tǒng)4和太陽能電池組5,所述設(shè)備倉2固定于反應(yīng)倉1上部,反應(yīng)倉1外壁上部設(shè)有數(shù)個浮箱3,為湖泊水質(zhì)智能凈化終端提供充足浮力,并保證設(shè)備倉2和太陽能電池組5始終在水面上;太陽能電池組5固定于浮箱3和反應(yīng)倉1的上表面,并與設(shè)備倉2電連接,為湖泊水質(zhì)智能凈化終端提供電力供應(yīng);所述反應(yīng)倉1分為缺氧區(qū)6和好氧區(qū)7,反應(yīng)倉1上設(shè)有與缺氧區(qū)6相通的進水管道8,該進水管道8上設(shè)有單向限流閥9,好氧區(qū)7中設(shè)有微濾膜組件10以及設(shè)置于微濾膜組件10下方的氣泡分散器11 ;所述設(shè)備倉2中設(shè)有控制塊12,以及分別與控制塊12相連的隔膜式充氣栗13和抽吸栗14,隔膜式充氣栗13與氣泡分散器11相連,抽吸栗14分別與微濾膜組件10和多向推進系統(tǒng)4相連。所述多向推進系統(tǒng)4包括分別與抽吸栗14相連的東向管、西向管、南向管和北向管,各向管上均設(shè)有與控制塊12電連接的電磁閥15,各向管均彎折到浮箱3以下,并且出口段的管道為水平。根據(jù)行駛方向需要打開關(guān)閉各向管上的電磁閥,使湖泊水質(zhì)智能凈化終端向不同方向噴射水流,使終端可在水面上自由移動,以移動至污染區(qū)域。所述缺氧區(qū)6和好氧區(qū)7之間通過隔板16分開,隔板16底部設(shè)有通孔17。所述控制塊12還與遠程遙控通過信號連接,可根據(jù)人工遠程遙控指示移動到污染較為嚴重區(qū)域繼續(xù)工作。所述設(shè)備倉2中還設(shè)有GPS。所述反應(yīng)倉1外壁還設(shè)有與控制塊12電連接的溶解氧測定儀,用于測定水中的溶解氧,當(dāng)水中溶解氧達到設(shè)定指標(biāo)時,控制塊停止對該區(qū)域的凈化工作。
[0024]工作時,在好氧區(qū)7內(nèi)放入活性污泥,隔膜式充氣栗13始終為氣泡分散器11提供空氣,為好氧區(qū)7的活性污泥提供充足氧氣和攪拌動力。再將湖泊水質(zhì)智能凈化終端直接置于污染水體中,太陽能電池組5為湖泊水質(zhì)智能凈化終端提供電力供應(yīng),浮箱3為凈化終端提供足夠浮力使其太陽能電池組5及設(shè)備倉2始終位于水面以上,多向推進系統(tǒng)4為湖泊水質(zhì)智能凈化終端自由在水體中行駛提供動力;污染的水通過進水管道8上的單向限流閥9自流進入缺氧區(qū)6,再通過隔板16底部的通孔17進入好氧區(qū)7,水中的有機物在活性污泥作用下被充分氧化為二氧化碳和水,氨氮經(jīng)硝化和反硝化被轉(zhuǎn)化為氮氣。抽吸栗14抽吸經(jīng)微濾膜組件10進行泥水分離后的出水,該出水即為處理后的潔凈水,通過打開各向管上的電磁閥15就近排入水體中,污染物極少部分被轉(zhuǎn)化為活性生物體截留于反應(yīng)倉1中,對反應(yīng)倉1定期清理即可。當(dāng)一個區(qū)域的污染物被清除后,根據(jù)人工遠程遙控指示或綜合控制系統(tǒng)設(shè)置,控制塊12控制多向推進系統(tǒng)4關(guān)閉前進方向所在的向管電磁閥15,打開相反方向所在的向管電磁閥15,通過抽吸栗14抽吸經(jīng)微濾膜組件10的出水,自相反方向所在的向管噴射水流,推動湖泊水質(zhì)智能凈化終端在水面上自由移動,以移動至目標(biāo)污染區(qū)域繼續(xù)工作。
【主權(quán)項】
1.一種湖泊水質(zhì)智能凈化終端,其特征在于包括反應(yīng)倉、設(shè)備倉、浮箱、多向推進系統(tǒng)和太陽能電池組,所述設(shè)備倉固定于反應(yīng)倉上部,反應(yīng)倉外壁上部設(shè)有數(shù)個浮箱;太陽能電池組固定于浮箱和反應(yīng)倉的上表面,并與設(shè)備倉電連接;所述反應(yīng)倉分為缺氧區(qū)和好氧區(qū),反應(yīng)倉上設(shè)有與缺氧區(qū)相通的進水管道,該進水管道上設(shè)有單向限流閥,好氧區(qū)中設(shè)有微濾膜組件以及設(shè)置于微濾膜組件下方的氣泡分散器;所述設(shè)備倉中設(shè)有控制塊,以及分別與控制塊相連的隔膜式充氣栗和抽吸栗,隔膜式充氣栗與氣泡分散器相連,抽吸栗分別與微濾膜組件和多向推進系統(tǒng)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的湖泊水質(zhì)智能凈化終端,其特征在于:所述多向推進系統(tǒng)包括分別與抽吸栗相連的東向管、西向管、南向管和北向管,各向管上均設(shè)有與控制塊電連接的電磁閥,各向管均彎折到浮箱以下,并且出口段的管道為水平。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的湖泊水質(zhì)智能凈化終端,其特征在于:所述缺氧區(qū)和好氧區(qū)之間通過隔板分開,隔板底部設(shè)有通孔。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的湖泊水質(zhì)智能凈化終端,其特征在于:所述控制塊還與遠程遙控通過信號連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的湖泊水質(zhì)智能凈化終端,其特征在于:所述設(shè)備倉中還設(shè)有GPS。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的湖泊水質(zhì)智能凈化終端,其特征在于:所述反應(yīng)倉外壁還設(shè)有與控制塊電連接的溶解氧測定儀。
【專利摘要】本實用新型公開一種湖泊水質(zhì)智能凈化終端,包括反應(yīng)倉、設(shè)備倉、浮箱、多向推進系統(tǒng)和太陽能電池組,所述設(shè)備倉固定于反應(yīng)倉上部,反應(yīng)倉外壁上部設(shè)有數(shù)個浮箱;太陽能電池組固定于浮箱和反應(yīng)倉的上表面,并與設(shè)備倉電連接;所述反應(yīng)倉分為缺氧區(qū)和好氧區(qū),反應(yīng)倉上設(shè)有與缺氧區(qū)相通的進水管道,該進水管道上設(shè)有單向限流閥,好氧區(qū)中設(shè)有微濾膜組件以及設(shè)置于微濾膜組件下方的氣泡分散器;所述設(shè)備倉中設(shè)有控制塊,以及分別與控制塊相連的隔膜式充氣泵和抽吸泵,隔膜式充氣泵與氣泡分散器相連,抽吸泵分別與微濾膜組件和多向推進系統(tǒng)相連。該湖泊水質(zhì)智能凈化終端能實現(xiàn)高度自主運行,能有效并迅速改善湖泊水質(zhì),提高水體的自凈能力。
【IPC分類】C02F3/30
【公開號】CN204999704
【申請?zhí)枴緾N201520754313
【發(fā)明人】王兵, 趙李寧
【申請人】云南寧茂環(huán)境科技有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年9月28日