[发明专利]一种浮岛式污水净化系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种浮岛式污水净化系统及其控制方法，净化系统包括浮岛、挡板、控制器和传感单元；浮岛漂浮在水道中的水面上；挡板竖直设置在水道中并与水流方向垂直，挡板底部与水道底部接触，水道两侧开有容纳槽，挡板与驱动机构连接，驱动机构与控制器电连接，控制器控制驱动机构驱动挡板伸入水道或者缩回容纳槽；传感单元包括液位传感器，液位传感器安装在水道中并与控制器电连接。浮岛为培养床，培育有分解污染物的微生物。挡板完全缩回容纳槽时，水道中的水流所经过的路线最短。挡板完全伸出时，水流在水道中来回弯折。通过控制挡板的伸出深度，可以改变水流的路线长度，达到不同的净化效果。本方案适用于沟渠、河道等环境的水体净化。

技术领域

本发明涉及污水净化处理领域，尤其是涉及一种浮岛式污水净化系统及其控制方法。

背景技术

中国水资源人均占有量少，空间分布不平衡。随着中国城市化、工业化的加速，水资源的需求缺口也日益增大。在这样的背景下，污水处理行业成为新兴产业，与自来水生产、供水、排水、中水回用行业处于同等重要地位。

大规模污水回用的方向和程度受地理、气候和经济发展等因素影响，在农业生产为主的地区，农业灌溉应是水回用的主要方向，在干旱地区，像以色列，澳大利亚等地，农业灌溉和地表补充是水回用的主要方向。日本的再生水的主要用途以景观、河道用水等市政杂用为主。我国以农业为主，市区被大面积农田包围的布局使得农业灌溉用水成为我国近、远期回用水利用的主要方向。回用水用于地下回注和饮用在国外已有采用，但在我国根据现实经济条件、水资源恢复程度等因素的综合考虑，只能作为污水会用的远期目标。我国目前作为污水回用情况，大多知识个别工厂、大楼、小区内实施的中水回用及少量市政杂用水的回用。

微生物分解是治理水污染的一种重要手段，现有的培养方式通常是在水中培养床上培育目标微生物，由目标微生物来分解污染物，但是可控性较低，分解效果较难控制。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的可控性较低、分解效果难以控制等的技术问题，提供一种具有较高可控性的污水净化系统及其控制方法。

本发明针对上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种浮岛式污水净化系统，包括浮岛、挡板、控制器和传感单元；所述浮岛漂浮在水道中的水面上；挡板竖直设置在水道中并与水流方向垂直，挡板底部与水道底部接触，水道两侧开有容纳槽，挡板与驱动机构连接，驱动机构与控制器电连接，控制器控制驱动机构驱动挡板伸入水道或者缩回容纳槽；传感单元至少包括液位传感器，液位传感器安装在水道中并与控制器电连接。

浮岛为培养床，培育有分解污染物的微生物。挡板完全缩回容纳槽时，水道中的水流所经过的路线最短，即以最快的速度流经浮岛漂浮的区域。挡板完全伸出时，水流在水道中来回弯折。通过控制挡板的伸出深度，可以改变水流的路线长度，达到不同的净化效果。

作为优选，所述浮岛包括植土层、陶粒层、填料层和反冲洗管路，所述植土层铺设在陶粒层上方，填料层位于陶粒层下方；植土层上方种植有水生植物，填料层的内部铺设有反冲洗管路，反冲洗管路的入口连接有水泵；植土层在水面之上，陶粒层在水面之下。

水生植物生长在植土层之上，根系进入陶粒层，延伸到陶粒和陶粒之间的空隙内。根系上附着的微生物能够吸收和转化水体中的污染物，尤其是氮化合物。陶粒本身也具有可以吸附微生物的空隙，进一步扩大了微生物的生存面积。根系通过不断生长，可以穿过陶粒层进入填料层。填料采用塑料或其他轻质材料，确保整个装置的可以漂浮，让植土层在水面之上，水生植物可以获得足够的阳光来完成光合作用。反冲洗管路用于向陶粒层和填料层喷射用于清洗的水流或用于改变微生物生长环境的溶液，为微生物提供最合适的培育条件。