專利名稱:一種針對低碳/氮比微污染水凈化的生態(tài)氧化溝結(jié)構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種適合于城市及其它河道水質(zhì)凈化的生態(tài)氧化溝結(jié)構,具體涉及一 種針對低碳/氮比微污染水凈化的生態(tài)氧化溝結(jié)構。
背景技術:
城鎮(zhèn)河道廣泛存在氮、磷超標的水質(zhì)問題,即使是經(jīng)過生活污水處理廠處理達到國家 排放標準的出水,水體中總氮(主要是硝酸鹽氮)的含量仍然超過地表水質(zhì)量標準,可能 引起水體富營養(yǎng)化等生態(tài)問題,可以有效去除水體中氮污染的生態(tài)水質(zhì)凈化技術,在目前 具有重大的技術需求和廣闊的市場前景。城鎮(zhèn)生活廢水通過污水處理廠集中處理后,通常 COD (化學需氧量)、BOD (生物需氧量)和氨氮等主要控制指標能夠得到有效降低,而硝 酸鹽氮的濃度相對較高。經(jīng)過處理的污水中有機質(zhì)的降低,相對使得總的碳氮比值下降, 不利于微生物的反硝化脫氮過程進行。為進一步降低河道水體中的氮負荷,需要研究和開 發(fā)基于自然生態(tài)原理的適用技術,強化水體反硝化作用,以有效降低水體中的硝酸鹽氮。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型為了解決現(xiàn)有技術中存在的不足,達到上述河道水體硝酸鹽氮清除的目的, 提供了一種有效的基于強化反硝化作用的針對低碳/氮比微污染水凈化的生態(tài)氧化溝結(jié)構。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是 一種針對低碳/氮比微污染水凈化的 生態(tài)氧化溝結(jié)構,包括水槽,所述水槽的一側(cè)分別設有進水口和出水口,所述的水槽內(nèi)部 設有將水槽分為上、下腔體的隔板,所述的隔板位于進水口和出水口之間,所述的隔板遠 離進水口的一端設有流量調(diào)節(jié)孔,所述的上腔體上設有水培植物,所述的下腔體內(nèi)設有微 生物吸附球形基質(zhì)。
所述的水槽為混凝土澆注的矩形框架。
所述的進水口設置在水槽一側(cè)的上方,所述的出水口設置在水槽一側(cè)的下方。 所述的隔板為階梯型。
與現(xiàn)有技術相比,本實用新型通過水路控制形成表層曝氣好氧和底部厭氧的分區(qū)模式,分別實現(xiàn)氨化和反硝化脫氮過程,依靠水培植物向水體補充有機碳,通過生物碳源補充, 有效提供低碳氮比污水的可生化性,依靠微生物吸附球形基質(zhì)系統(tǒng)的微生物量,強化水 體的反硝化作用,實現(xiàn)城鎮(zhèn)污水處理廠微污染出水的硝酸鹽氮取出率大于30%。生態(tài)氧化 溝同時可以起到截流面源污染和實現(xiàn)河道生態(tài)布水的功效。本實用新型的可使用于城市河 道的水質(zhì)強化凈化的生態(tài)工程,適合于水利、環(huán)境保護、市政等部門采用。
圖1為本實用新型的結(jié)構示意圖; 圖2為圖1中的A-A剖視圖; 圖3為圖1中的B-B剖視圖。
圖中1.水槽,2.進水口, 3.出水口, 4.水培植物,5.隔板,6.上腔體,7.下腔體, 8.微生物吸附球形基質(zhì),9.流量調(diào)節(jié)孔。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
參見圖1, 一種針對低碳/氮比微污染水凈化的生態(tài)氧化溝結(jié)構,包括水槽1,水槽1 一側(cè)上方設有可調(diào)節(jié)流量的進水口2,下方設有可調(diào)節(jié)流量的出水口 3,水槽l內(nèi)部設有階 梯型的隔板5,隔板5將水槽1分為上、下腔體6、 7,隔板5位于進水口2和出水口3之 間,隔板5遠離進水口2的一端設有流量調(diào)節(jié)孔9,上腔體6上設有水培植物4,下腔體7 內(nèi)設有微生物吸附球形基質(zhì)8。
本實用新型的水槽為混凝土澆注的矩形框架,工程參數(shù)可根據(jù)情況按比例調(diào)整;
所述的上腔體6中水體可與大氣充分交換實現(xiàn)復氧,形成好氧的氧化區(qū),隔板5的階 梯布置有利于水體溶解氧濃度提高;所述的上腔體6設置一定數(shù)量的水培植物7,通過植物 根系分泌提高體系的碳/氮比值,實現(xiàn)低碳/氮比污水的生態(tài)凈化;
所述的下腔體7中水體僅通過隔板尾部流量調(diào)節(jié)孔9交換,水體中溶解氧恢復過程受 到限制,有利于下腔體7環(huán)境條件發(fā)育為厭氧狀態(tài),形成厭氧的還原區(qū),發(fā)生微生物的反 硝化脫氮作用;所述下腔體7中布置若干微生物吸附球形基質(zhì)8,以增加體系的微生物量, 提高反硝化的效率;
所述污水從上部進水口進水,底部出水口排水,水量可根據(jù)情況調(diào)控。
本實用新型的工作原理
4待處理的污水通過流量可控制進水口 2進入生態(tài)氧化溝上腔體6,在此發(fā)生氨氧化、植 物吸收等作用后,通過隔板5上的流量調(diào)節(jié)孔9進入下腔體7,由于下腔體7與大氣隔離而 形成厭氧環(huán)境,有利于硝酸鹽的反硝化作用進行;在下腔體7的厭氧環(huán)境中發(fā)生反硝化作 用,使硝酸鹽氮轉(zhuǎn)化為氮氣或氧化亞氮,植物根系分泌的有機碳可增強該過程;依靠水培 植物4向水體補充有機碳,通過植物根系分泌作用增加體系異養(yǎng)反硝化還原細菌的碳源, 強化反硝化作用的進行,提高反硝化的可生化性;依靠微生物附著球形基質(zhì)8系統(tǒng)的微生 物量,以提高反硝化效率;凈化后水體通過出水口 3排出系統(tǒng)。
本實用新型在具體運用中根據(jù)現(xiàn)場條件按照設計方案布置工程設施,生態(tài)氧化溝在具 有反硝化脫氮的作用的同時,也可以布置成為河道面源污染控制的截污措施。本實用新型 主要用于河道水質(zhì)凈化的生態(tài)布水和河道面源污染截流的工程布置中。
以上所述的實施例,只是本實用新型較優(yōu)選的具體實施方式
的一種,本領域的技術人 員在本實用新型技術方案范圍內(nèi)進行的通常變化和替換都應包含在本實用新型的保護范圍 內(nèi)。
權利要求1、一種針對低碳/氮比微污染水凈化的生態(tài)氧化溝結(jié)構,其特征在于,包括水槽,所述水槽的一側(cè)分別設有進水口和出水口,所述的水槽內(nèi)部設有將水槽分為上、下腔體的隔板,所述的隔板位于進水口和出水口之間,所述的隔板遠離進水口的一端設有流量調(diào)節(jié)孔,所述的上腔體上設有水培植物,所述的下腔體內(nèi)設有微生物吸附球形基質(zhì)。
2、 根據(jù)權利要求1所述的一種針對低碳/氮比微污染水凈化的生態(tài)氧化溝結(jié)構,其特征在于,所述的水槽為混凝土澆注的矩形框架。
3、 根據(jù)權利要求1所述的一種針對低碳/氮比微污染水凈化的生態(tài)氧化溝結(jié)構,其特征在于,所述的進水口設置在水槽一側(cè)的上方,所述的出水口設置在水槽一側(cè)的下方。
4、 根據(jù)權利要求1所述的一種針對低碳/氮比微污染水凈化的生態(tài)氧化溝結(jié)構,其特征在于,所述的隔板為階梯型。
專利摘要本實用新型公開了一種針對低碳/氮比微污染水凈化的生態(tài)氧化溝結(jié)構,包括水槽,所述水槽的一側(cè)分別設有進水口和出水口,所述的水槽內(nèi)部設有將水槽分為上、下腔體的隔板,所述的隔板位于進水口和出水口之間,所述的隔板遠離進水口的一端設有流量調(diào)節(jié)孔,所述的上腔體上設有水培植物,所述的下腔體內(nèi)設有微生物吸附球形基質(zhì)。采用本實用新型的結(jié)構能夠強化水體反硝化作用,以有效降低水體中的硝酸鹽氮,主要用于城市河道的水質(zhì)強化凈化的生態(tài)工程,適合于水利、環(huán)境保護、市政等部門采用。
文檔編號C02F3/32GK201292288SQ200820123490
公開日2009年8月19日 申請日期2008年11月5日 優(yōu)先權日2008年11月5日
發(fā)明者健 馮, 劉曉波, 周懷東, 彭文啟, 霞 杜, 殷淑華, 毛戰(zhàn)坡, 王雨春 申請人:中國水利水電科學研究院