本實(shí)用新型屬于供水科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及管道微生物模形成過程、群落結(jié)構(gòu)以及微生物生長控制方面的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
供水水質(zhì)保障問題既是重大社會(huì)安全問題,也是《國家″十二五”科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》明確亟待解決的重大民生科技問題之一,近年來城鎮(zhèn)和農(nóng)村供水工程中的管網(wǎng)微生物安全保障問題引起了廣泛關(guān)注。自20世紀(jì)30年代末在經(jīng)過加氯消毒的供水管網(wǎng)中發(fā)現(xiàn)細(xì)菌生長以來,管網(wǎng)中微生物滋生及其引起的二次污染問題受到越來越多的關(guān)注。
相關(guān)研究表明管壁生物膜會(huì)對(duì)管網(wǎng)水質(zhì)產(chǎn)生不利影響,如色度和濁度升高、致病菌生長、管道腐蝕加劇、過水?dāng)嗝婵s小、輸水能力降低和能耗增加等。加之管壁腐蝕層和生物膜可為微生物提供有效的保護(hù),使得沖洗、加大消毒劑用量等常規(guī)管網(wǎng)水質(zhì)維護(hù)措施只能在短時(shí)間內(nèi)改善水質(zhì),不能徹底去除作為污染源的微生物。因此,對(duì)管網(wǎng)生物膜形成過程、群落結(jié)構(gòu)特征以及生長控制等方面的研究成為供水科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的熱點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型發(fā)明人為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題,經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn),提供了一種供水管道生物膜培養(yǎng)模擬反應(yīng)器,具有占地少、節(jié)水、成本低、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型能完成水溫、管材、供水流速、消毒劑投加方式等相關(guān)參數(shù)的調(diào)節(jié),進(jìn)而更加有效的模擬并研究供水管道微生物生長特性。
本實(shí)用新型提供的一種供水管道生物膜培養(yǎng)模擬反應(yīng)器,包括:電機(jī)(1);攪拌器(11);轉(zhuǎn)子(14);膜片(3);蠕動(dòng)泵(4);壓力平衡口(5);加熱棒(6);反應(yīng)器(2);進(jìn)水口(9);出水口(10);水箱(8);進(jìn)水口(9);出水口(10)組成。具體的工作流程由自來水通過進(jìn)水口(9)進(jìn)入水箱,由出水口(10)流出,經(jīng)過蠕動(dòng)泵(4)進(jìn)水口(12)泵入反應(yīng)器(2),后通過出水口(13)流出。
附圖說明
圖1為供水管道生物膜培養(yǎng)模擬反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為生物膜生長膜片示意圖。
圖3為轉(zhuǎn)軸示意圖。
圖4為壓力平衡口示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型主要模擬自來水在供水管道流動(dòng)狀態(tài),本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的供水管道生物膜培養(yǎng)模擬反應(yīng)器可通過管路連接實(shí)現(xiàn)循環(huán)式和非循環(huán)式反應(yīng)器。
一般工作流程為自來水通過進(jìn)水口(9)進(jìn)入水箱,由(10)出水口流出,經(jīng)過蠕動(dòng)泵(4)進(jìn)水口(12)泵入反應(yīng)器(2),后通過出水口(13)流出。
反應(yīng)器(2)中轉(zhuǎn)子(14)及膜片(3)在電機(jī)(1)帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)對(duì)內(nèi)部水體形成不同轉(zhuǎn)速下的剪切作用,進(jìn)而模擬水體在管道中不同流速狀態(tài)。
本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的水箱(8)為自來水供水條件的調(diào)節(jié)部分,通過加熱棒(6)可實(shí)現(xiàn)供水水溫調(diào)節(jié);通過壓力平衡口(5)不僅可以完成水箱內(nèi)外部壓力平衡,也可實(shí)現(xiàn)消毒劑投加;通過攪拌器(11)實(shí)現(xiàn)消毒劑混合均勻。
壓力平衡口(5)如圖4,為旋蓋式設(shè)計(jì),內(nèi)置可更換式027um濾膜(501),以防止細(xì)菌進(jìn)入。
供水管道材質(zhì)可通過膜片(3)實(shí)現(xiàn),膜片(3)可為多種材質(zhì)制作,模擬不同供水管道材質(zhì);膜片(3)還分為單一材質(zhì)膜片(301)和多材質(zhì)嵌入式膜片(302)如圖2,可實(shí)現(xiàn)不同材質(zhì)同一實(shí)驗(yàn)條件下的模擬實(shí)驗(yàn)。
圖3為反應(yīng)器轉(zhuǎn)軸(7)是設(shè)計(jì),并設(shè)有嵌入式固定環(huán)(701),其作用為轉(zhuǎn)軸(7)和膜片(3)固定連接。