一種治理汙染水體的生態浮島的製作方法
2023-12-12 17:05:52 3
專利名稱:一種治理汙染水體的生態浮島的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種治理汙染水體的生態浮島,包括浮床、種植籃、水生植物;種植籃設置在浮床上,種植籃籃內種植水生植物。浮床與水接觸面連接立體固定化微生物菌劑填加裝置。浮床與水接觸面還連接生物彈性立體填料。本實用新型將農業廢棄物作為基質填料,利於廢棄物的資源化利用,經濟實用;農業廢棄物提供反硝化細菌進行氨氮降解時所需的碳源,促進汙染物的降解,提高水質淨化效率;採取在水體的上、中、下部進行固定化微生物菌劑的立體投加方式,有利於增強中層和底層的水體及底泥中汙染物的降解,提高汙染水體的淨化效率,同時具有持續時間長的特點。
【專利說明】一種治理汙染水體的生態浮島
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及汙染水體的淨化處理【技術領域】,特別是一種治理汙染水體的生態浮島。
【背景技術】
[0002]我國湖泊、水庫和江河富營養化的發展趨勢非常迅速。隨著人們生活水平的提高和工農業的發展,生活汙水和工農業廢水的產生量越來越大,很多未經處理的汙水直接排放進行湖泊、河流等水體,導致水體汙染,出現富營養化現象。水體中藻類原生質的生成有賴於碳、氮、磷的存在,碳、氮磷是生成藻類的決定性因素,也是構成水體富營養化的決定性因素。
[0003]水體富營養化的危害主要表現在三個方面:
[0004](I)富營養化造成水的透明度降低,陽光難以穿透水層,從而影響水中植物的光合作用和氧氣的釋放,同時浮遊生物的大量繁殖,消耗了水中大量的氧,使水中溶解氧嚴重不足,而水面植物的光合作用,則可能造成局部溶解氧的過飽和。溶解氧過飽和以及水中溶解氧少,都對水生動物(主要是魚類)有害,造成魚類大量死亡。富營養化水體底層堆積的有機物質在厭氧條件下分解產生的有害氣體,以及一些浮遊生物產生的生物毒素(如石房蛤毒素)也會傷害水生動物。
[0005](2)富營養化水中含有亞硝酸鹽和硝酸鹽,人畜長期飲用這些物質含量超過一定標準的水,會中毒致病等等。
[0006](3)水體富營養化,常導致水生生態系統紊亂,水生生物種類減少,多樣性受到破壞。昆明滇池水質在20世紀50年代處於貧營養狀態,到80年代則處於富營養化狀態,大型水生植物種數由50年代的44種降至20種,浮遊植物屬數由87屬降至45屬,土著魚種數由15種降至4種;武漢漢江在1992年發生水華時,藻類種群的多樣性指數也呈下降趨勢。普遍的重富營養造成多種用水功能的嚴重損害,甚至完全喪失。武漢漢江下遊因出現水華現象而導致漢川自來水廠被迫關閉,宗關自來水廠的淨化工序困難,反衝增加,制水成本增加。此外,由於藻類帶有明顯的魚腥味,從而影響飲用水質。而藻類產生的毒素則會危害人類和動物的健康。
[0007]人為富營養化是當代湖泊富營養化的主要因素,儘管近二、三十年來,我國在水汙染防治方面出臺了一系列水質標準和法律法規,但水汙染的發展趨勢仍未得到有效控制,水體富營養化已成為世界範圍內的水環境保護中的重大環境問題。目前,由於傳統的方法耗資大、工程艱巨、易造成二次汙染等原因已逐漸被淘汰,單一生物修復技術近些年得到了一定程度的研宄與應用,但越來越發現單一生物修復技術不能經受水質水量的巨大變化,運行效果不穩定,難以徹底解決水體汙染問題,因此,尋求一種快速、簡捷、持久的去除汙染水體中的氮、磷汙染的組合生物技術成為當今國際環境科學領域研宄的熱點和前沿。
實用新型內容
[0008]為解決水體汙染問題,提高資源化利用率,本實用新型提供了一種治理汙染水體的生態浮島:
[0009]包括浮床、種植籃、水生植物;所述種植籃設置在所述浮床上,所述種植籃籃內種植水生植物。
[0010]優選的,所述浮床與水接觸面連接立體固定化微生物菌劑填加裝置。
[0011]優選的,所述固定化微生物填加裝置為多孔聚丙烯懸浮球。
[0012]優選的,所述多孔聚丙烯懸浮球用聚乙烯鏈串聯,根據水深的不同,在水體的上部、中部及下部各放置一個多孔聚丙烯懸浮球6 (內裝固定化微生物菌劑),用聚乙烯鏈將三個小球串聯。
[0013]優選的,所述浮床與水接觸面連接生物彈性立體填料,篩選了聚烯烴類和聚醯胺中的幾種耐腐、耐溫、耐老化的優質品種。
[0014]優選的,所述的生物彈性立體填料的設置密度為10根/m2,料絲直徑約為
0.16_。優選的,所述種植籃籃內充填可生物降解的農業廢棄物。
[0015]優選的,所述農業廢棄物為麥杆、玉米芯、甘草、稻草、花生殼中的一種或幾種,晾乾,自來水浸泡7天後放入種植籃內。
[0016]優選的,所述浮床為用PVC管固定的聚苯乙烯泡沫板,先將PVC管用鋼絲固定成一個中空的方形,形成一個框架,再在框架底部用細鐵絲網與框架固定,然後將聚苯乙烯泡沫板與框體用鋼絲固定,形成浮床床體。
[0017]優選的,所述聚苯乙烯泡沫板與水接觸面連接細鐵絲網。
[0018]與現有技術相比,本實用新型技術方案的有益效果是:
[0019]將農業廢棄物(麥杆、玉米芯、甘草、稻草、花生殼等)作為基質填料,利於廢棄物的資源化利用,經濟實用;農業廢棄物提供反硝化細菌進行氨氮降解時所需的碳源,促進汙染物的降解,提高水質淨化效率;採取在水體的上、中、下部進行固定化微生物菌劑的立體投加方式,有利於增強中層和底層的水體及底泥中汙染物的降解,提高汙染水體的淨化效率,同時具有持續時間長的特點。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型一種治理汙染水體的生態浮島的結構示意圖。
[0021]其中:1、水生植物;2、浮床;3、種植籃;4、生物彈性立體填料;5、配重物;6、多孔聚丙稀懸浮球。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖和實施例對本實用新型的作進一步的說明。但本實用新型的實施方式並不因此限定於以下實施例。除非特別說明,本實用新型採用的材料和加工方法為本【技術領域】常用材料和加工方法。
[0023]如圖1所示,一種治理汙染水體的生態浮島,包括:浮床2、種植籃3、水生植物I ;浮床2上設置有種植籃3,種植籃3籃內種植水生植物I。浮床2與水接觸面連接立體固定化微生物菌劑填加裝置。浮床2與水接觸面還連接有生物彈性立體填料4。
[0024]浮床床體2用於漂浮在水面上,在浮床床體中設有進行水生植物種植的種植藍3,在種植籃3中進行水生植物的種植,籃內充填基質為可生物降解的填料——農業廢棄物。在植物種植籃的下端安裝多個固定化微生物菌劑填加裝置,形成立體的固定化微生物菌的投加方式;在植物種植籃的下端懸掛多個生物彈性立體填料4,下端設置有配重物5。
[0025]作為上述實施方式的改進,浮床由四個直徑為1cm的PVC管用鋼絲固定成一個中空的方形,形成一個框架,中間空的部位先用一層細鐵絲網(用於懸掛固定化微生物菌劑和生物彈性立體填料)與框體固定,再將聚苯乙烯泡沫板與框體用鋼絲固定,形成浮床床體。在聚苯乙烯泡沫板上以5cm為半徑開小圓孔,每2個小圓孔之間間距為10cm。
[0026]作為上述實施方式的改進,聚乙烯種植籃3的大小為直徑10cm。正好卡在聚苯乙烯泡沫板的小孔內。水生植物的種植籃3內充填基質為農業廢充物,至少為麥杆、玉米芯、甘草、稻草等中的一種,瞭幹,形成尺寸為30 mmX30 mm,使用前用自來水浸泡7天,每天換水I次,使填料囊腔中的水溶性物質儘可能的釋放出來,之後放入種植籃內,其充填空隙率為95%,比面積為600m2/m3,堆積密度為0.5g/cm3。
[0027]作為上述實施方式的改進,水生植物I選取當地優勢水生植物種:旱傘草、菖蒲、水蔥等挺水植物。水生植物I的種植以三種植物間隔種植的方式進行,株距為10cm,種植密度為30株/m2。
[0028]作為上述實施方式的改進,在生態浮床下方設有可拆式連接將固定化微生物菌劑鏈,安裝在生態浮床床體下方,固定化微生物菌劑填加裝置為多孔聚丙烯懸浮球。根據水深的不同,在水體的上部、中部及下部各放置一個多孔聚丙烯懸浮球6 (內裝固定化微生物菌劑),用聚乙烯鏈將三個小球串聯,下端設置有利用重力的配重物5,形成立體的微生物菌劑投加方式,促進中層、底層水體及底泥中汙染物的降解,提高水體的淨化效率。每個小球內固定化微生物菌劑填料量為:300g,設置密度為3根/ m2。多孔懸浮球形懸浮填料,具有全立體結構、生物附著力強、比表面積大、親水性能強、不引起二次汙染等特點。
[0029]作為上述實施方式的改進,在生態浮床的下端懸掛有生物彈性立體填料4,設置密度為10根/m2,填料絲直徑約為0.16mm,下端設置有配重物5。生物彈性立體填料,材料為聚烯烴類和聚醯胺,用聚乙烯繩與浮床床體連接。生物彈性填料篩選了聚烯烴類和聚醯胺中的幾種耐腐、耐溫、耐老化的優質品種,其絲條呈立體均勻排列輻射狀態,使氣、水、生物膜得到充分混滲接觸交換。
[0030]本實用新型所屬各部件材質和具體數據(如水生植物種類、生物彈性立體填料的密度、固定化微生物菌劑的投加量、密度、深度,農業廢棄物填料的種類、密度等)並不局限於以上所列數據,在應用過程中,可根據實際情況予以變動。
[0031]圖中,描述位置關係僅用於示例性說明,不能理解為對本專利的限制;顯然,本實用新型的上述實施例僅為清楚地說明本實用新型所作的舉例,而並非是對本實用新型的實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說,在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型權利要求的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種治理汙染水體的生態浮島,其特徵在於,包括浮床、種植籃、水生植物、細鐵絲網;所述種植籃設置在所述浮床上,所述種植籃籃內種植水生植物,浮床與水接觸面連接細鐵絲網。2.根據權利要求1所述的治理汙染水體的生態浮島,其特徵在於,所述浮床與水接觸面連接立體固定化微生物菌劑填加裝置。3.根據權利要求2所述的治理汙染水體的生態浮島,其特徵在於,所述固定化微生物填加裝置為多孔聚丙烯懸浮球。4.根據權利要求3所述的治理汙染水體的生態浮島,其特徵在於,所述多孔聚丙烯懸浮球用聚乙烯鏈串聯。5.根據權利要求1所述的治理汙染水體的生態浮島,其特徵在於,所述浮床與水接觸面連接生物彈性立體填料。6.根據權利要求5所述的治理汙染水體的生態浮島,其特徵在於,所述的生物彈性立體填料的設置密度為10根/m2。7.根據權利要求1所述的治理汙染水體的生態浮島,其特徵在於,所述種植籃籃內充填可生物降解的農業廢棄物。8.根據權利要求7所述的治理汙染水體的生態浮島,其特徵在於,所述農業廢棄物為麥杆、玉米芯、甘草、稻草、花生殼中的一種或幾種。9.根據權利要求1所述的治理汙染水體的生態浮島,其特徵在於,所述浮床為用PVC管固定的聚苯乙烯泡沫板。
【文檔編號】C02F3-34GK204265528SQ201420576624
【發明者】陳敏, 梁智飛, 方銀娥, 曹喜鳳 [申請人]浩藍環保股份有限公司