申请日2007.09.28
公开(公告)日2008.08.27
IPC分类号C02F3/32
摘要
本实用新型为一种水生植物处理污水的装置，包括水生植物、石砾，是由一种条形梁或纵、横梁连体框架，借助于竖立支撑立柱，在框架竖井式腔内，集装着多个装满填料网线袋的网箱，构成以框架立柱为基本单元体的模块。构件之间是以榫头和凹槽配合连接、或通过螺栓穿孔连接。纵、横梁连体构成略呈“井”字形框架，交接处制有十字形凹槽或是榫头;支撑框架的立柱上、下端头制有和梁的十字形凹槽或榫头装配的、十字形榫头或凹槽而构成模块，框架两边中部有吊装孔、端头分别制成带有穿孔的榫头，和带有穿槽孔的凹槽。由框架与立柱端头连结而扩大面、体积;单根梁端和顶端呈72°、120°立柱榫头或凹槽连结，可构成五角或蜂巢形框架处理污水的装置。
权利要求书
1、一种水生植物处理污水的装置，包括水生植物、石砾其特征是本 装置是由一种单一呈条形梁，或纵、横梁连体框架，或在连体框架的樑端， 再连结单根梁、或框架，借助于支撑立柱竖立，在框架竖井式腔内，集装 着多个装满填料网线袋的网箱，构成以框架立柱为基本单元体结构模块， 构件之间是以榫头和凹槽配合连接、或通过螺栓穿孔连接固定装置。
2、根据权利要求1所述的处理污水的装置，其特征在于纵、横梁， 互为90°连体构成略呈“井”字形框架(4)，在框架(4)的两边中部， 制有定位吊装孔(6)，纵、横梁的端头分别制成带有穿孔(7)的榫头(8)， 和带有穿槽孔(11)的凹槽(10)，在纵、横樑交接处制有十字形凹槽(9); 支撑框架(4)的正立柱(16)，其上、下端头具有十字形榫头(14)， 榫头(14)之中心有导向块(15);将正立柱(16)的十字形榫头(14)， 与框架(4)上的十字形凹槽(9)配合安装构成模块。
3、根据权利要求1或2所述的处理污水的装置，其特征在于由框架 (4)和正立柱(16)构成的模块，可在下端再安装一件框架(4)成为单 层处理污水的装置;亦可将上下模块由穿过定位吊装孔(6)螺杆作定位、 将下底安装有呈“井”字形的框架(4)，作多层模块进行叠加连结，构 成多层模块处理污水的支架。
4、根据权利要求1或2所述的处理污水的装置，其特征在于框架(4) 之纵、横梁交接处也可制有“十”字形榫头，和副立柱(13)上的十字形 凹槽(12)配合安装构成模块。
5、根据权利要求1所述的处理污水的装置，其特征在于在框架(4) 间的纵、横梁端以榫头(8)和凹槽(10)装配、通过穿孔(7)或穿槽孔 (11)以螺栓连结，加之与正立柱(16)或副立柱的配合，完成纵、横向 扩展成为多元体模块联结，且可将纵、横梁端以榫头(8)和凹槽(10) 通过与立柱(13)或(16)的连接，作为模块结构边沿，构成截止扩展的 “井”字形网格式多元化模块。
6、根据权利要求1所述的处理污水的装置，其特征在于框架(4)在 竖井形的多层模块或“井”字形网格式多元化模块内腔，安装着带有网孔 的网箱(17)，在网箱(17)上端装有带网孔的网盖(3)，在网盖(3) 上面铺设着沙石碎石块(2);网箱(17)内装着多个装有填料5的尼龙 网线袋，在装有填料(5)的尼龙网线袋间种植的水生植物(1)，由此构 成“井”字形网格污水处理装置;
7、根据权利要求1所述的处理污水的装置，其特征在于纵、横梁亦 可为单一呈条形梁(18)，其俩端头制作成榫头，或者是凹槽;或是一端 是榫头另一端是凹槽;与之配置安装的支撑立柱端头，则制作成与其配合 的凹槽或榫头，且以穿孔或穿槽孔与螺栓作固定连接。
8、根据权利要求1或7所述的处理污水的装置，其特征在于框架樑 亦可由条状梁(18)俩端头制作成凹槽或榫头，借助与之配置安装的、俩 端制作呈72°的榫头或凹槽的端头支撑立柱，构成梁夹角互为72°的等 边五角形污水处理装置框架，或多向扩展为五角形多元体处理污水装置。
9、根据权利要求1或7所述的处理污水的装置，其特征在于条状梁 端头为榫头，借助于与之配合安装的支撑立柱(20)制作为120°的凹槽 或榫头的端头连接固定，构成梁间夹角互为120°的、等六边形框架(19) 的污水处理装置，或多向扩展为多元体蜂巢形处理污水装置。
说明书
一种水生植物处理污水的装置
技术领域
本实用新型涉及一种改进的生活废水或工业污水的生物处理;特别是 一种水生植物处理污水的装置，适用于利用水生植物天然生态净化污水能 力，对生活和工业污水废水、及已感染污染物的河流、水溪湖泊等水域进 行污水净化处理。
背景技术
目前，所使用的污水净化的设施有很多，由于水生植物能净化污水是 因为根部天然生长微生物群，植物通过源源不断向根部周围输送溶解氧， 溶解氧也供应到污水中的微生物，助其快速繁殖，让其依附根部的微生物 群不断快速生长壮大，将污水分解成糖份供植物当营养吸收。植物的根越 多、越长，携带的微生物群就越多，向根部周围输送溶解氧就越多，即净 化污水的能力就越大，所以吸引众多人把目光投向发挥水生植物优势，设 置理想装置的工作。有则采用好氧生物净化技术，其具备代表性的有氧化 沟工艺、AB工艺、SBR工艺、生物膜法、曝气法等，几乎是主导了污水处 理领域，此类技术虽然出水质量好，占地少，但造价很高。另有厌氧净化 技术，一般应用在处理污水量少的地方，通常选择做初级处理，或在一些 不太讲求时效的地方使用;再者是采用过滤膜过滤法、用药中和法、滤料 过滤法、离子分离法等滤法;这几种技术由于造价高昂，运作费用极高， 故不适合一般通用。
还有一种人工湿地技术，逐渐在中国形成，人工湿地技术优点是出水 质量最好，建造简单，投资费用最低，造价一般。但目前设备的处理污水 能力较低，水生植物生长在碎石床上，碎石占了80%以上空间，碎石河床 藏水量不多，加上碎石之间空隙少，植物根部不易伸长生长，污水中含有 的淤泥及水生植物腐烂的根部会淤塞碎石床，而且占地太多，故不适合全 面推广使用，商业使用价值不高。国家知识产权局专利局公开了“一种人 工湿地种植木本植物处理污水的方法”专利号ZL95112248.8(如图1所 示)，在人工湿地上挖制有进、出水口的水泥池，池底和池边铺设高密橡 塑薄片，池底薄片上铺设石砾，在其上再铺细石砾，在石砾上挖洞，将木 本树苗根全伸展植入洞内，再用细石砾覆盖，每洞植入木本树2～3株， 行距30～50cm。较之在沙土地人工湿地上种植物具有净化效果更好，处 理污水量较大，较少受气候影响，无二次污染，还可提供木材，适于城乡 及工矿企业污水处理系统。但是，需要建筑水池再栽种木本树，还要在水 池底与池侧面铺设橡塑薄片，这就给维修、清理水池带来较大工作量。而 且还受到一些地理位置及工作环境的限制。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述技术不足之处，而设置一种由单元体 模块作多变组合构成框架，配制装有填料的网箱，采用水生植物对生活污 水、工业废水，及污染的河流、湖泊，进行净化处理的一种水生植物处理 污水的装置。
本实用新型的目的是以下列方式实现的：一种水生植物处理污水的装 置，包括水生植物、石砾，其特征在于由一种单一呈条形梁，或纵、横梁 连体框架，并借助于支撑立柱竖立，或在连体框架的梁另端，再连结单根 梁、或框架;在竖井式框架内腔，集装着多个装满填料网线袋的网箱，构 成以框架立柱为基本单元体结构模块;模块构件之间是以榫头和凹槽配合 连接、或通过螺栓穿孔连接形成装置。由纵、横梁连体互为90°构成略 呈“井”字形框架4，在框架4的两边中部，制有定位吊装孔6，纵、横 梁的端头分别制成带有穿孔7的榫头8，和带有穿槽孔11的凹槽10;在 纵、横连体梁交接处制有十字形凹槽9;框架4的支撑正立柱16，其上、 下端头具有十字形榫头14，榫头14之中心有导向块15;将正立柱16的 十字形榫头14与框架4上的十字形凹槽9配合安装构成模块。①、由框 架4和正立柱16构成的模块，在其下端再安装一件框架4，则构成水生 植物处理污水的单层支架;②、亦可将上下模块以定位吊装孔6穿过螺栓， 将多层模块进行叠加连结，将最底层将下底安装着有呈“井”字形的框架 4，构成水生植物处理污水的多层支架。框架4之纵、横连体梁交接处也 可制成“十”字形榫头，与配制在副立柱13，上、下端制有呈十字形凹 槽12，将框架4其和副立柱13上的十字形凹槽12配合安装构成模块; 立柱端头亦可为一端是榫头另一端头是凹槽，和纵、横梁外端的榫头8通 过穿孔7与螺栓;或凹槽10通过穿槽孔11与螺栓进行装配连结;当框架 4之间的纵、横梁外端以榫头8和凹槽10装配、通过穿孔7或穿槽孔11 以螺栓连结，则框架4的纵、横向扩展成为再现支架模块，加之其与正立 柱19或副立柱13的配合，致使纵、横向外扩展成为多元体支架模块，且 可将纵、横梁外端以榫头8和凹槽10通过与立柱13或16的连接，作为 多元体支架联结模块边沿，构成截止扩展的“井”字形网格式多元化支架。 ③、框架4在竖井形的单层支架、多层支架、再现支架、多元体支架之多 层模块内腔，或“井”字形网格式多元化支架模块内腔，安装着带孔的网 箱17，在网箱17上端安装着有边框的网箱盖3，在网箱盖3上部是铺着 沙石碎石块2;在网箱17内装着多个装有填料5的尼龙网线袋，在装有 填料5的尼龙网线袋缝隙间种植水生植物1，由此构成“井”字形网格污 水处理装置。④、纵、横梁亦可做成单一呈条形梁18，其两端头制作成 榫头或者是凹槽;或是一端是榫头另一端是凹槽，在其上可制有穿孔或是 穿槽孔;由支撑立柱端头的凹槽或榫头与之配合，且可通过螺栓与穿孔或 穿槽孔作固定连接成模块。两件条状梁18端头为榫头或凹槽，可借助与 之配合的、支撑夹角互为72°立柱端头的凹槽或榫头，构成五角形框架 梁模块，进行等边五角式模块安装组合，在模块内腔安装着带孔的网箱 17，在网箱17上端安装着有边框的网箱盖3，在网箱盖3上部是铺着沙 石碎石块2;在网箱17内装着多个装有填料5的尼龙网线袋，在装有填 料5的尼龙网线袋缝隙间种植水生植物1，即构成梁夹角互为72°的五角 形水生植物处理污水装置。还可作多向扩展成为多元体五角式框架污水处 理装置。⑤、支撑立柱20端头呈120°凹槽或榫头时，与之配合条状梁18 端头为榫头或凹槽，所连结构成等六边形支架模块，即构成120°呈蜂巢 形19模块，模块内腔安装着带孔的网箱17，在网箱17上端安装着有边 框的网箱盖3，在网箱盖3上部是铺着沙石碎石块2;在网箱17内装着多 个装有填料5的尼龙网线袋，在装有填料5的尼龙网线袋缝隙间种植水生 植物1，即构成呈蜂巢形水生植物污水处理装置;还可作多向扩展成为多 元体蜂巢形水生植物处理污水的装置。
本实用新型和现有技术相比较的优点是：将此技术设计成模块化、规 格化、标准化，是一种能在工厂进行流水式大规模生产成标准组件，高效， 具有大规模商业应用价值及推广价值，根据需要可任意组合而成为净化污 水处理装置，面积大小不限，无需任何机械设备，在无位能污水不能自流 的地方，只需要由低往高抽水的地方加装抽水泵就行了，在每平方米的面 上、每日净化污水达到1.5～3M3。由配搭立柱支撑连接构成的单层多元 体装置，或多层多层单元体装置，本装置不受地理位置形状、周围环境的 限制，达到最低的制造设施的造价、广泛的高效的商业使用价值，在极短 时间就能安装好、就能投入使用。本装置并无池底和池边，不必涂抹铺设 高密橡塑薄片，其效果约是厌氧、好氧技术之污水厂的建造时间1/5、人 工湿地1/3。由于填料是装在独立网箱之尼龙网袋中、所以便于取出维护 及清理;由于网箱内空间大，污水中含有的淤泥，及水生植物腐烂的根部， 会被微生物群逐漸分解，不会降低处理能力，没有产生淤泥碎石塞堵河床 的问题;而且占地少、和常規技术最高效率的“曝气法”相若;组合模块 建成多层式、比水池较深，可储存更多的污水，减除模块柱樑、填料及植 物根部，水池空间占55%以上，令植物根部能任意伸长、生长，令更多的 污水供植物根部进行分解，发挥水生植物浮化污水最大能力;由于网箱内 的填料的胶片、高分子材料簿片及其它填料的总表面积比人工湿地多200 倍以上，也比好氧技术的填料表面积多几十倍。由于填料和植物根部生长 绕拴在一起，水生植物根部的微生物群也繁殖在填料上，填料表面上的生 长巨大连片生物膜，微生物的生活场所比人工湿地增大200倍以上，根部 输出溶解氧时，促进庞大的微生物群不断快速繁殖壮大，疯狂地分解污水; 是目前所有利用水生植物浮化污水方面众多技术中效率最高的，运行费用 低。也是本实用新型的净化污水能力比人工湿地多3至6倍的原因所在。
