一种河道污染物综合处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种河道污染物综合处理装置，包括：第一漂浮平台、第二漂浮平台和吊挂在两个漂浮平台下方的反应管，在反应管内部，沿着反应管的轴向，依次设置有一对电催化氧化极板、喉管、两块紫外灯板、好氧反应段和电动转叶。本发明专利技术装置利用太阳能以及蓄电池提供电力，无需额外配设动力装置，就能够实现对于河道污染物的全天候不间断地处理，而且，本发明专利技术装置既可以有效降解有机物，又可以很好地处理氮磷等营养物质，尤其适用于污染物复杂的河道的综合治理。

A Comprehensive Treatment Device for River Pollutants

【技术实现步骤摘要】
一种河道污染物综合处理装置
本专利技术属于环境保护中污水处理
，具体涉及一种河道污染物综合处理装置。
技术介绍
随着我国经济的飞速发展，我国水环境问题日益突出，城乡水环境遭遇到空前的威胁。我国城市废水集中处理率仅为13.4％，与发达国家废水处理率80％-90％相比，我国废水处理率极低，大量未经处理的污水直接排入江河，造成江河水质的严重污染。化肥和农药的过量施用造成大量化肥、农药随降水或灌溉水流入河道中，也成为重要的污染源。地区经济的粗放型生产方式尚未改变，工艺技术落后，能源利用效率低物耗、能耗等指标居高不下。以牺牲环境和资源来换取经济增长，是河流污染日益严重的内在原因。有调查表明长江三角洲地区农村水环境生态90％以上已丧失了基本功能，因污染和生态系统严重退化，城乡河道水质已基本处于V类和劣V类水质，多数河道水体污染严重、富营养化，水体缺氧，变黑变臭，造成了严峻的环境生态形势。目前，国内外采用的污染河道治理技术主要包括：物理法，如清淤、机械除藻、引水稀释、人工造流、曝气等；化学法，如化学试剂除藻，加入铁盐促进磷的沉淀，加入石灰脱氮等；生物法，如人工湿地处理、水生植物恢复、微生物修复和生态浮床等。这些单一的处理方法各有利弊，比如，有些方法只能处理氮磷等营养物质(比如生态法)，有些方法只能对有机物进行氧化降解(比如光催化降解法)，对于污染河道，由于多年持续污染导致其生态系统结构严重破坏，单纯依靠单一的处理方法不能根本解决环境问题，应设计一种能同时处理多种污染物的装置，构建良性循环的水生态系统，达到从根本上改善水质、提高水体自净能力的目的。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种河道污染物综合处理装置，既能够降解有机物，又能够处理氮磷等营养物质，该装置无需动力、免维护，能够不受季节限制全天候处理多种污染物，实现对于污染物复杂的河道水体的综合治理。一种河道污染物综合处理装置，包括：第一漂浮平台，所述第一漂浮平台包括第一蓄电池和第一空腔，在所述第一漂浮平台上还设置有第一太阳能电池板；第二漂浮平台，所述第二漂浮平台包括第二蓄电池和第二空腔，在所述第二漂浮平台上还设置有第二太阳能电池板；反应管，所述反应管吊挂在所述第一漂浮平台和所述第二漂浮平台的下方，在所述反应管内部，沿着所述反应管的轴向，依次设置有一对电催化氧化极板、喉管、两块紫外灯板、好氧反应段和电动转叶，所述电催化氧化极板设置在所述反应管与所述第一漂浮平台连接的一端，所述喉管的喉部处设有向上的细管，所述细管的顶端在河面以上，每块所述紫外灯板各配设有包围其的石英玻璃罩，且在两块所述紫外灯板的中间设置表面涂覆有二氧化钛催化剂的波纹板，所述好氧反应段是指该段反应管内设置有悬挂的生物填料，所述生物填料表面负载有好氧微生物，所述电动转叶设置在所述反应管与所述第二漂浮平台连接的一端；所述电催化氧化极板与所述第一蓄电池连接，所述电动转叶与所述第二蓄电池连接，所述紫外灯板与所述第一蓄电池或所述第二蓄电池连接，由第一蓄电池和第二蓄电池为电催化氧化极板、电动转叶、紫外灯板提供电力。优选的技术方案中，所述电催化氧化极板的阳极为涂层钛阳极、石墨电极或者铅基锰合金电极。优选的技术方案中，所述电催化氧化极板的阴极采用金属材料，例如：钛、不锈钢。优选的技术方案中，所述电催化氧化极板的电极间距为40厘米。优选的技术方案中，所述电催化氧化极板的电极间电压为3～10V直流电压，最佳电压为10V。优选的技术方案中，所述好氧反应段的长度是所述反应管长度的1/4～1/3。优选的技术方案中，所述细管的直径为所述反应管的管径的1/10～1/20，以获得更好的文丘里效应。优选的技术方案中，所述电动转叶的转速为50～300r/min，使得反应管内部的水流速度约为10cm/min，以延长水中污染物在反应管内被降解的反应时间，从而使得污染物降解更彻底。优选的技术方案中，在所述反应管的内壁上设置有恒温加热器，使得反应管内部的温度保持在25～28℃。优选的技术方案中，在所述反应管的下部连接有向下的坠沉物。优选的技术方案中，所述反应管为水平反应管。在使用本专利技术装置时，将装置置于河中，第一漂浮平台和第二漂浮平台浮于水面，悬吊在第一漂浮平台和第二漂浮平台下方的反应管置于河道中间，调节第一太阳能电池板和第二太阳能电池板的朝向，使得第一太阳能电池板和第二太阳能电池板朝南正对着太阳光，以便接收更多的太阳能。当太阳光照射时，第一太阳能电池板和第二太阳能电池板收集太阳能，并将光能转换为电能后输送给第一蓄电池和第二蓄电池，由第一蓄电池和第二蓄电池储存电能。当第一蓄电池和第二蓄电池有足够电力后，给电催化氧化极板、电动转叶和紫外灯板提供电力，电催化氧化极板的电源被接通，紫外灯板被点亮，电动转叶开始转动。电动转叶的转动，会推动水在反应管内从靠近电催化氧化极板的一端向靠近电动转叶的一端的流动，最终流出反应管并进入到河道中。水在反应管内从靠近电催化氧化极板的一端向靠近电动转叶的一端流动的过程中，首先经过电催化氧化极板，水中有机污染物发生分解反应被分解；然后水会流动到喉管，并且在喉管的喉部处水流速度加快，对外形成负压，通过细管吸入空气，增加水体溶解氧，同时在水中形成小气泡，由于波纹板上涂覆有催化剂，在紫外光照射下，水中有机污染物会发生降解，而在波纹板表面形成的小气泡会促进电子传递和分离，提高降解速度；然后，这些小气泡会随着水流到达好氧反应段，由于好氧微生物与水中污染物接触时，其中的有机污染物以及氮磷等营养物质发生好氧降解，而小气泡与其中填充的负载有好氧微生物的生物填料表面接触时，会补充微生物所需空气，增强氧化能力，提高好氧降解的效率；最后，水从反应管靠近电动转叶的一端流出回到河道中。在电动转叶的转动下，水会带着溶解的氧气排入河道并上升，达到上下循环的目的，使整个河道污染物逐渐被降解，也实现了河道污染物的综合处理。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：1)本专利技术装置利用太阳能以及蓄电池提供电力，无需额外配设动力装置，就能够实现对于河道污染物的全天候不间断地处理，不管是白天还是晚上，冬季还是夏季，完全不受季节、气候和时间的影响，运行成本低，维护简便低成本，适用范围广泛；2)本专利技术装置设置了电催化氧化装置、紫外催化氧化装置和好氧降解反应段，既可以有效降解有机物，又可以很好地处理氮磷等营养物质，尤其适用于污染物复杂的河道的综合治理。3)本专利技术装置通过喉管的设置，能够增加含氧量，既促进了波纹板上的催化降解，又促进了微生物好氧降解，降解效率大大提升，处理效果非常好；4)本专利技术装置中电动转叶的设置，既能够保证反应管内水流的缓慢流动，又能够加速河道上层和底层水体的循环，从而能够实现对整个河道污染物的综合处理。5)本专利技术装置结构简单，制造容易，成本低廉，调整方便，可以通过调节好氧反应段的长度、紫外灯板的长度以及电催化氧化极板的设置，适应不同水质的河道污染物的综合处理。本专利技术的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，附图和权利要求得以充分体现，并可通过所附权利要求中特地指出的手段、装置和它们的组合得以实现。附图说明图1是本专利技术的河道污染物综合处理装置的一具体实施例的结构示意图。具体实施方式以下，结合附图和实施例，对本专利技术的实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种河道污染物综合处理装置，其特征在于，包括：第一漂浮平台，所述第一漂浮平台包括第一蓄电池和第一空腔，在所述第一漂浮平台上还设置有第一太阳能电池板；第二漂浮平台，所述第二漂浮平台包括第二蓄电池和第二空腔，在所述第二漂浮平台上还设置有第二太阳能电池板；反应管，所述反应管吊挂在所述第一漂浮平台和所述第二漂浮平台的下方，在所述反应管内部，沿着所述反应管的轴向，依次设置有一对电催化氧化极板、喉管、两块紫外灯板、好氧反应段和电动转叶，所述电催化氧化极板设置在所述反应管与所述第一漂浮平台连接的一端，所述喉管的喉部处设有向上的细管，所述细管的顶端在河面以上，每块所述紫外灯板各配设有包围其的石英玻璃罩，且在两块所述紫外灯板的中间设置表面涂覆有二氧化钛催化剂的波纹板，所述好氧反应段是指该段反应管内设置有悬挂的生物填料，所述生物填料表面负载有好氧微生物，所述电动转叶设置在所述反应管与所述第二漂浮平台连接的一端；所述电催化氧化极板与所述第一蓄电池连接，所述电动转叶与所述第二蓄电池连接，所述紫外灯板与所述第一蓄电池或所述第二蓄电池连接。

【技术特征摘要】
1.一种河道污染物综合处理装置，其特征在于，包括：第一漂浮平台，所述第一漂浮平台包括第一蓄电池和第一空腔，在所述第一漂浮平台上还设置有第一太阳能电池板；第二漂浮平台，所述第二漂浮平台包括第二蓄电池和第二空腔，在所述第二漂浮平台上还设置有第二太阳能电池板；反应管，所述反应管吊挂在所述第一漂浮平台和所述第二漂浮平台的下方，在所述反应管内部，沿着所述反应管的轴向，依次设置有一对电催化氧化极板、喉管、两块紫外灯板、好氧反应段和电动转叶，所述电催化氧化极板设置在所述反应管与所述第一漂浮平台连接的一端，所述喉管的喉部处设有向上的细管，所述细管的顶端在河面以上，每块所述紫外灯板各配设有包围其的石英玻璃罩，且在两块所述紫外灯板的中间设置表面涂覆有二氧化钛催化剂的波纹板，所述好氧反应段是指该段反应管内设置有悬挂的生物填料，所述生物填料表面负载有好氧微生物，所述电动转叶设置在所述反应管与所述第二漂浮平台连接的一端；所述电催化氧化极板与所述第一蓄电池连接，所述电动转叶与所述第二蓄电池连接，所述紫外灯板与所述第一蓄电池或所述第二蓄电池连接。2.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宇，马建锋，黄文艳，王晋，杨宝珠，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32