本发明专利技术公开一种河湖治理的漂浮湿地水处理装置，包括船体，船体内设有：进水系统，进水系统包括抽水组件、粗滤机构、曝气机构；粗滤机构与曝气机构连通，粗滤机构内设有过滤组件，抽水组件用于将水体抽入至粗滤机构内；曝气系统，其包括发电蓄电机构、曝气加压机构；曝气加压机构用于向曝气机构中、过滤组件与止逆阀之间循环间隔曝气；湿地系统，湿地系统内设有若干基质层，基质层上种植有湿地植物；基质层内基质包括镁盐和生物炭。本发明专利技术不仅可以有效提高水质、降低水体富营养化程度、提升水体中氮磷的去除效果，还可以将湿地基质作为缓释肥料回收利用，基质和湿地植物后期回收可以产生经济效益，降低了成本和资源消耗。降低了成本和资源消耗。降低了成本和资源消耗。
【技术实现步骤摘要】
一种河湖治理的漂浮湿地水处理装置
[0001]本专利技术涉及水生态环境治理
，特别是涉及一种河湖治理的漂浮湿地水处理装置。
技术介绍
[0002]现有的污水处理方法包括漂浮湿地处理法、太阳能曝气处理法、生物体处理法、鸟粪石处理法、太阳能曝气处理法等。漂浮湿地，又称为生态浮床，作为一种新型的人工湿地模式已经用于处理富营养化污水。利用浮体将整个湿地系统运行于受污染水面上，通过植物、基质和微生物的综合作用去除污染水中的污染物。漂浮湿地技术具有建设运行成本低、操作简便、适应性强的特点，可用于受污染水体的原位修复，目前在湖泊、河道的水污染治理中广泛运用。太阳能曝气：已有研究表明，漂浮湿地水体中溶解氧含量的提升，有助于污染物的去除，而曝气需要消耗能量，太阳能方便易得且安全无污染，在能源行业被广泛应用。申请号为CN204918305U中国专利公开了一种便于维修的太阳能曝气湿地污水处理装置，将太阳能曝气应用于湿地方面，但其结构也适用于陆地，且没有记载基质的配比。生物炭是指含碳量丰富的生物质在无氧或厌氧条件下，通过高温热解(<700℃)形成的一种细粒度、多孔性的碳材料，有阳离子交换量高、比表面积大、表面含有多种官能团等特点，具有较强的吸附性能和抗生物分解能力，已广泛应用于固碳减排、水质净化、重金属吸附和土壤改良等。鸟粪石原理在以往的污水氮磷的处理中有了一定的研究与应用。James等人在镁盐改性生物质炭的合成及其在废水氮磷资源化中的应用研究中发现镁盐改性的生物炭吸附后表面有鸟粪石晶体存在，即利用镁离子与铵根离子、磷酸根离子结合从而达到氮磷共回收的目的。
[0003]现有技术中存在以下问题：1.漂浮湿地的运行模式基本上都基于水平表面流，对水体中污染物质的净化效率一般。2.目前针对漂浮湿地的改进更多的在于针对浮板材料、植物的优选以及基质材料的选择，形式较为单一。3.现有太阳能曝气装置，装置结构复杂，体型庞大不易应用于河流湖泊水体的原位修复，且成本较高。4.垂直流人工湿地的净水能力毋庸置疑，但是其堵塞问题常年存在。针对已长期运行的湿地，水处理效率会有所降低，可以通过更换植物和基质的方式进行维护，但是对于更换下来的基质和植物，处理方法较少，造成了资源的浪费。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的是提供一种河湖治理的漂浮湿地水处理装置，旨在解决或改善上述技术问题中的至少之一。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种河湖治理的漂浮湿地水处理装置，包括船体，所述船体外安装有气垫，所述船体内设有：
[0006]进水系统，所述进水系统包括抽水组件、粗滤机构、曝气机构；所述粗滤机构底部通过止逆阀与所述曝气机构连通，所述粗滤机构内设有过滤组件，所述抽水组件用于将水
体抽入至所述粗滤机构内；
[0007]曝气系统，包括发电蓄电机构、曝气加压机构；所述发电蓄电机构与所述曝气加压机构、抽水组件电性连接，所述曝气加压机构用于向所述曝气机构中、所述过滤组件与所述止逆阀之间循环间隔曝气；
[0008]湿地系统，所述湿地系统内设有若干基质层，所述湿地系统的底部与若干所述基质层之间设有布水管组件，所述布水管组件与所述曝气机构连通，所述基质层上种植有湿地植物；所述基质层内基质包括镁盐和生物炭。
[0009]优选的，所述湿地系统包括湿地池，所述基质层设有三层，三层所述基质层分别为由上而下依次铺设在湿地池内的第一基质层、第二基质层、第三基质层；所述布水管组件位于所述第三基质层与所述湿地池底壁之间；
[0010]所述第一基质层包括沙、生物炭、镁盐；所述第二基质层包括蛭石、生物炭、镁盐；所述第三基质层包括废砖块。
[0011]优选的，所述粗滤机构包括安装在所述船体内的粗滤池，所述粗滤池的底部安装有所述止逆阀；所述粗滤池的顶部安装有网罩；所述粗滤池的顶部设有与所述船体外连通的反冲洗出水口，所述过滤组件安装在所述粗滤池的内壁中下部，所述过滤组件与所述网罩之间填充有海绵填料；所述抽水组件用于将水体抽入至所述网罩与所述海绵填料之间。
[0012]优选的，所述曝气机构包括安装在所述船体内的曝气池，所述曝气池位于所述粗滤池的底部，并且通过所述止逆阀与所述曝气池连通；所述曝气池的底部通过管道固接有所述布水管组件。
[0013]优选的，所述发电蓄电机构包括：
[0014]太阳能光伏板，所述太阳能光伏板位于所述船体的上方，并且所述太阳能光伏板通过支撑架安装在所述船体上；
[0015]电源组件，包括蓄电池、逆变器；所述蓄电池和所述逆变器均密封安装在所述船体内；所述太阳能光伏板通过电量监测单元与所述蓄电池的充电端电性连接，所述蓄电池的输出端通过所述逆变器与所述曝气加压机构和所述抽水组件电性连接。
[0016]优选的，所述曝气加压机构包括：
[0017]曝气泵，安装在所述船体内，并且进气端伸入至空气中；所述曝气泵通过所述逆变器与所述蓄电池电性连接；
[0018]两曝气盘，两个所述曝气盘分别置于所述曝气池中、所述止逆阀和所述过滤组件之间，两个所述曝气盘分别固接有一个曝气管路；
[0019]定时开关，与所述曝气泵电性连接，所述定时开关分别与两个所述曝气管路连接，用于间隔时间轮流开启两个所述曝气管路。
[0020]优选的，所述布水管组件包括：
[0021]布水管，与所述管道固接且连通；
[0022]若干支管，若干所述支管等间隔固接在所述布水管的一端，并且与所述布水管连通，所述支管上开设有若干排布水孔，若干排所述布水孔交错排列。
[0023]优选的，所述过滤组件包括安装在所述粗滤池的内壁中下部的过滤层，所述过滤层与所述止逆阀之间设有所述曝气盘。
[0024]优选的，所述抽水组件包括密封安装在所述船体内的抽水泵，所述抽水泵的两端
分别固接有入水管和出水管，所述入水管的末端伸出至所述船体底壁外，所述入水管内安装有滤网，所述出水管伸入至所述网罩和所述海绵填料之间；所述抽水泵通过所述逆变器与所述蓄电池电性连接，所述抽水泵上安装有定时器。
[0025]优选的，所述湿地池的顶部与所述船体外连通的溢流堰。
[0026]本专利技术公开了以下技术效果：
[0027]本专利技术湿地系统中的若干基质层内基质包括镁盐和生物炭，丰富了湿地的基质构成，基质层在充分吸收水体中氮磷元素之后，在生物炭与镁盐的作用下会生成鸟粪石，不仅有效提升了水体氮磷的去除效果，还使得湿地基质可以作为缓释肥料回收利用，基质和湿地植物后期回收可以产生经济效益，材料简单易得，降低了成本和资源消耗。
[0028]本专利技术利用曝气加压机构增加了水体中的溶解氧，提高了净化效率；曝气加压机构对曝气机构的水体加压，在水压作用下经布水管组件排入基质层底部，给湿地系统进水加压，有效缓解湿地系统的堵塞问题；曝气加压机构对粗滤机构中的过滤组件与止逆阀之间曝气加压，可以实现粗滤机构和过滤组件的反冲洗功能，减少了耗材的消耗，降低成本；本专利技术可通过发电蓄电机构发电本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种河湖治理的漂浮湿地水处理装置，包括船体(21)，所述船体(21)外安装有气垫，其特征在于：所述船体(21)内设有：进水系统，所述进水系统包括抽水组件、粗滤机构、曝气机构；所述粗滤机构底部通过止逆阀(10)与所述曝气机构连通，所述粗滤机构内设有过滤组件，所述抽水组件用于将水体抽入至所述粗滤机构内；曝气系统，包括发电蓄电机构、曝气加压机构；所述发电蓄电机构与所述曝气加压机构、抽水组件电性连接，所述曝气加压机构用于向所述曝气机构中、所述过滤组件与所述止逆阀(10)之间循环间隔曝气；湿地系统，所述湿地系统内设有若干基质层，所述湿地系统的底部与若干所述基质层之间设有布水管组件(14)，所述布水管组件(14)与所述曝气机构连通，所述基质层上种植有湿地植物(18)；所述基质层内基质包括镁盐和生物炭。2.根据权利要求1所述的河湖治理的漂浮湿地水处理装置，其特征在于：所述湿地系统包括湿地池，所述基质层设有三层，三层所述基质层分别为由上而下依次铺设在湿地池内的第一基质层(17)、第二基质层(16)、第三基质层(15)；所述布水管组件(14)位于所述第三基质层(15)与所述湿地池底壁之间；所述第一基质层(17)包括沙、生物炭、镁盐；所述第二基质层(16)包括蛭石、生物炭、镁盐；所述第三基质层(15)包括废砖块。3.根据权利要求1所述的河湖治理的漂浮湿地水处理装置，其特征在于：所述粗滤机构包括安装在所述船体(21)内的粗滤池(6)，所述粗滤池(6)的底部安装有所述止逆阀(10)；所述粗滤池(6)的顶部安装有网罩；所述粗滤池(6)的顶部设有与所述船体(21)外连通的反冲洗出水口(20)，所述过滤组件安装在所述粗滤池(6)的内壁中下部，所述过滤组件与所述网罩之间填充有海绵填料(7)；所述抽水组件用于将水体抽入至所述网罩与所述海绵填料(7)之间。4.根据权利要求3所述的河湖治理的漂浮湿地水处理装置，其特征在于：所述曝气机构包括安装在所述船体(21)内的曝气池(11)，所述曝气池(11)位于所述粗滤池(6)的底部，并且通过所述止逆阀(10)与所述曝气池(11)连通；所述曝气池(11)的底部通过管道固接有所述布水管组件(14)。5.根据权利要求4所述的河湖治理的漂浮湿地水处理装置，其特征在于：所述发电蓄电机构包括：太阳能光伏板(1)...
【专利技术属性】
技术研发人员：王佳俊，王生鑫，徐涛，马思佳，李淑霞，张华，徐学峰，周磊，
申请(专利权)人：宁夏回族自治区水文水资源监测预警中心，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。