專利名稱:感潮河流用生態(tài)浮床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種河流中使用的生態(tài)浮床,尤其是適用于感潮河流中的 生態(tài)浮床。
背景技術(shù):
感潮河流由于其本身特殊的水力特性使得其水環(huán)境具有特殊的性質(zhì)河流中 的部分污染物質(zhì)在潮汐的作用下在河網(wǎng)區(qū)內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng),不能排放到江海中,成 為污染水團(tuán),只能依靠河流本身的自凈能力加以削減,由于陸源污染物未能得 到較好的處理,造成污染物持續(xù)排入河流, 一旦污染物質(zhì)超過河流的自凈能力, 會(huì)使污染水團(tuán)范圍越來越大,同時(shí)在不利的水動(dòng)力條件的作用下,在整個(gè)河網(wǎng) 區(qū)域內(nèi)進(jìn)行交叉污染,造成整個(gè)感潮河網(wǎng)區(qū)不同程度地同時(shí)受到污染,使整個(gè) 流域的水環(huán)境受到嚴(yán)重的影響。
經(jīng)對(duì)生態(tài)浮床脫氮機(jī)制的研究發(fā)現(xiàn),氮素的去除機(jī)制上占主導(dǎo)地位的是微 生物的降解作用。目前有關(guān)氮的去除機(jī)理,從反應(yīng)過程講,學(xué)術(shù)界較為一致的 認(rèn)識(shí)是氨化作用和復(fù)合的硝化一反硝化作用,而微生物的硝化一反硝化作用在 氮的去除中起主要作用。其中,反硝化作用是系統(tǒng)中最有效的脫氮途徑。所以, 盡可能提高系統(tǒng)在感潮河流中反硝化菌的數(shù)量以加強(qiáng)反硝化作用是進(jìn)一步提高 除氮效果的關(guān)鍵。已有的生態(tài)浮床技術(shù)治理封閉污染水體較為常用,但是對(duì)感 潮河流的處理效果不夠理想。因?yàn)椋?一方面,感潮河流中水流對(duì)微生物的沖刷 較強(qiáng),以及停留時(shí)間相對(duì)較短等特性使得水中的氮循環(huán)微生物數(shù)量和種類相對(duì) 較少(尤其是反硝化細(xì)菌),無法完成對(duì)氮素的有效降解和吸收;另一方面,已 有的生態(tài)浮床床體不存在能引入固定化微生物的專門結(jié)構(gòu),大多數(shù)生態(tài)浮床只 是在浮床材料上有所改進(jìn),而浮床系統(tǒng)中的反硝化菌的數(shù)量得不到保證,故對(duì) 進(jìn)一步去除水體中氮素的效果,特別是對(duì)感潮河流中氮素的去除效果很有限。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種感潮河流用生態(tài)浮床,可以在生態(tài)浮床中引入 固定化微生物附著,更好的發(fā)揮微生物與浮床植物之間的協(xié)同脫氮作用,加強(qiáng)
處理感潮河流中氮素去除的效果。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是 一種感潮河流用生態(tài)浮床,由浮床單元相 互連接而成,每個(gè)浮床單元包括其上設(shè)有水生植物的浮板,每個(gè)浮床單元的所 述浮板下方懸掛設(shè)有內(nèi)部包裹有含反硝化菌的生物填料的紗網(wǎng)。
浮床單元的浮板上可種植水生植物,其下方懸掛的紗網(wǎng)內(nèi)包裹含反硝化菌 的生物填料,可以在水生植物根部區(qū)域增加反硝化菌生物量,提高微生物和水 生植物之間協(xié)同脫氮作用,通過紗網(wǎng)包裹該生物填料,可以有效防止水流的沖 刷,加強(qiáng)了氮素去除的效果。
所述紗網(wǎng)垂直懸掛在所述浮板下方,可以減少水下部分的阻力,減緩水生 植物根系部分的水力沖刷,有利于提高局部的微生物量,加強(qiáng)氮素處理效率。
所述紗網(wǎng)水平懸掛在所述浮板下方,適用于較淺的水域。
它還設(shè)有可在河流中定位的固定桿,該固定桿上套設(shè)有滑動(dòng)金屬環(huán),各所 述浮床單元通過金屬絲連接在金屬環(huán)上,水位變化時(shí),浮床單元可通過金屬環(huán)
在固定桿上下移動(dòng)實(shí)現(xiàn)隨水位的變化而變化,同時(shí)浮床單元也被限制在一個(gè)固 定的區(qū)域內(nèi),不會(huì)影響河流正常功能。
它還設(shè)有曝氣裝置,所述曝氣裝置為設(shè)置在所述紗網(wǎng)下方的曝氣管,所述 固定桿上套設(shè)滑動(dòng)塊,所述曝氣管通過連接線連接在所述滑動(dòng)塊上,通過曝氣 增加水域中氧氣含量,進(jìn)一步增強(qiáng)微生物和水生植物之間協(xié)同脫氮作用強(qiáng)度, 提高浮床系統(tǒng)凈化的效率,通過滑動(dòng)塊在固定桿上的上下移動(dòng),方便調(diào)節(jié)曝氣 管在水中的位置,有利于控制以及適應(yīng)水位變化。
所述曝氣裝置為設(shè)置在所述浮床單元之間的表面曝氣設(shè)備,所述固定桿上 套設(shè)滑動(dòng)塊,所述表面曝氣設(shè)備通過連接線連接在所述滑動(dòng)塊上。表面曝氣設(shè) 備適用于較淺的水域,同樣可以提高含氧量,增強(qiáng)脫氮作用強(qiáng)度,提高凈化效 率,也有利于控制和適應(yīng)水位變化。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了微生物與水生植物協(xié)同脫氮,顯著提高了系 統(tǒng)脫氮凈化效率,解決了感潮河流中由于水位變化大、污染物往復(fù)傳輸交叉影 響的污染問題,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)行費(fèi)用低,處理效果好。
附圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1中浮床單元結(jié)構(gòu)示意附圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1中浮床單元另一角度結(jié)構(gòu)示意附圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例1中紗網(wǎng)剖視附圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例1中浮板的俯視附圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例1的浮床結(jié)構(gòu)示意附圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例2中浮床單元結(jié)構(gòu)示意附圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例2中紗網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意附圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例2的浮床結(jié)構(gòu)示意附圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例3的浮床俯視結(jié)構(gòu)示意1、浮床單元,2、浮板,3、水生植物,4、紗網(wǎng),5、邊框,6、固定釘,7、 生物填料,8、固定桿,9、金屬環(huán),10、金屬絲,11、曝氣管,12、連接線, 13、滑動(dòng)塊,14、表面曝氣設(shè)備,15、水面,16、水底,17、扦插孔。
具體實(shí)施方式實(shí)施例1:
一種感潮河流用生態(tài)浮床,由浮床單元1相互連接而成,參閱圖1,為本實(shí) 施例中浮床單元1的結(jié)構(gòu)示意圖,每個(gè)浮床單元1包括其上設(shè)有水生植物3的 浮板2,浮板2下方垂直懸掛設(shè)有內(nèi)部包裹有含反硝化菌的生物填料7的紗網(wǎng)4, 其中紗網(wǎng)4周邊設(shè)有木質(zhì)或者聚乙烯材質(zhì)的邊框5,并通過固定釘6固定,這樣, 生物填料7被包裹在紗網(wǎng)4內(nèi),不會(huì)因水流沖刷而流失,其內(nèi)部含有的反硝化 菌生物反應(yīng)后的物質(zhì)可通過紗網(wǎng)4透出,與水生植物3形成協(xié)同作用。
如圖2所示,為該浮床單元1另一角度的結(jié)構(gòu)示意圖,其中浮板2下方懸 掛三排紗網(wǎng)4,水生植物3的根系位于紗網(wǎng)4之間,減緩了水力對(duì)水生植物3根 系的沖刷,這樣一來,紗網(wǎng)4之間的區(qū)域內(nèi)微生物量顯著增加,與水生植物3 之間的協(xié)同脫氮作用增強(qiáng),更有利于提高凈化效率。
參閱圖3,為紗網(wǎng)4的剖視圖,其內(nèi)部按照70%-90%的包裹率單層填充含有 反硝化菌的生物填料7,紗網(wǎng)4的兩側(cè)通過邊框5固定連接。
參閱圖4,為本實(shí)施例中浮板2的俯視圖,在浮板2上,均勻分布兩排扦插 孔17,用于直接扦插水生植物3。浮板2可以使用具有浮力的木板或者塑料泡 沫板制作, 一方面用于為浮床單元提供足夠的浮力,另一方面可以起到支承水 生植物3的作用。
參閱圖5,為本實(shí)施例的浮床結(jié)構(gòu)示意圖,其中顯示了兩個(gè)浮床單元l,其 中在水底16插入固定桿8,可在河流中定位浮床,該固定桿8上套設(shè)有滑動(dòng)金 屬環(huán)9,各浮床單元1通過金屬絲10連接在金屬環(huán)9上,浮板2浮在水面15上, 紗網(wǎng)4懸掛在浮板2下方的水中,水位變化時(shí),各浮床單元1可通過金屬環(huán)10 在固定桿8上下移動(dòng)實(shí)現(xiàn)隨水位的變化而變化,同時(shí)各浮床單元1也被限制在 一個(gè)相對(duì)固定的區(qū)域內(nèi),不會(huì)影響河流正常功能。在紗網(wǎng)4的下方設(shè)有曝氣管 11,可向上曝氣,增加水域中氧氣含量,進(jìn)一步增強(qiáng)微生物和水生植物之間協(xié) 同脫氮作用強(qiáng)度,提高浮床系統(tǒng)凈化的效率。在固定桿8上套設(shè)滑動(dòng)塊13,曝 氣管11通過連接線12連接在滑動(dòng)塊13上,通過滑動(dòng)塊13在固定桿8上的上 下移動(dòng),方便調(diào)節(jié)曝氣管ll在水中的位置,有利于控制以及適應(yīng)水位變化。
實(shí)施例2:
參閱圖6,為本實(shí)施例中浮床單元1的結(jié)構(gòu)示意圖,每個(gè)浮床單元1包括其 上設(shè)有水生植物3的浮板2,浮板2下方水平懸掛設(shè)有內(nèi)部包裹有含反硝化菌的 生物填料7的紗網(wǎng)4。其中浮板2下方水平懸掛一塊紗網(wǎng)4,水生植物3的根系 位于紗網(wǎng)4上,這樣就減小了紗網(wǎng)3與浮板2之間的間隙,可適用于水淺的水 域。同樣,在紗網(wǎng)4上方的區(qū)域內(nèi)微生物量顯著增加,與水生植物3之間的協(xié) 同脫氮作用增強(qiáng),更有利于提高凈化效率。
參閱圖7,為紗網(wǎng)4的剖視圖,其內(nèi)部按照70%-90%的包裹率單層填充含有 反硝化菌的生物填料7,紗網(wǎng)4的兩側(cè)通過邊框5固定連接。
參閱圖8,為本實(shí)施例的浮床結(jié)構(gòu)示意圖,其中顯示了兩個(gè)浮床單元l,其 中在水底16插入固定桿8,可在河流中定位浮床,該固定桿8上套設(shè)有滑動(dòng)金 屬環(huán)9,各浮床單元1通過金屬絲10連接在金屬環(huán)9上,浮板2浮在水面15上, 紗網(wǎng)4懸掛在浮板2下方的水中,水位變化時(shí),各浮床單元1可通過金屬環(huán)10 在固定桿8上下移動(dòng)實(shí)現(xiàn)隨水位的變化而變化,同時(shí)各浮床單元1也被限制在 一個(gè)相對(duì)固定的區(qū)域內(nèi),不會(huì)影響河流正常功能。在紗網(wǎng)4的下方設(shè)有曝氣管 11,可向上曝氣,增加水域中氧氣含量,進(jìn)一步增強(qiáng)微生物和水生植物之間協(xié) 同脫氮作用強(qiáng)度,提高浮床系統(tǒng)凈化的效率。在固定桿8上套設(shè)滑動(dòng)塊13,曝 氣管11通過連接線12連接在滑動(dòng)塊13上,通過滑動(dòng)塊13在固定桿8上的上 下移動(dòng),方便調(diào)節(jié)曝氣管ll在水中的位置,有利于控制以及適應(yīng)水位變化。
實(shí)施例3:
參閱圖9,為本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)俯視圖,其中,在各浮床單元1之間設(shè)有表面
曝氣設(shè)備14,適用于較淺的水域,同樣可以提高含氧量,增強(qiáng)脫氮作用強(qiáng)度,提
高凈化效率。其他技術(shù)特征與實(shí)施例l相同,在此不予贅述。
上列詳細(xì)說明是針對(duì)本實(shí)用新型之可行實(shí)施例的具體說明,該些實(shí)施例并非 用以限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡未脫離本實(shí)用新型所為的等效實(shí)施或變更, 均應(yīng)包含于本案的專利范圍中。
權(quán)利要求1.一種感潮河流用生態(tài)浮床,由浮床單元相互連接而成,每個(gè)浮床單元包括其上設(shè)有水生植物的浮板,其特征在于每個(gè)浮床單元的所述浮板下方懸掛設(shè)有內(nèi)部包裹有含反硝化菌的生物填料的紗網(wǎng)。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的感潮河流用生態(tài)浮床,其特征在于所述紗網(wǎng)垂直 懸掛在所述浮板下方。
3、根據(jù)權(quán)利要求l所述的感潮河流用生態(tài)浮床,其特征在于所述紗網(wǎng)水平 懸掛在所述浮板下方。
4、根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的感潮河流用生態(tài)浮床,其特征在于它還 設(shè)有可在河流中定位的固定桿,該固定桿上套設(shè)有滑動(dòng)金屬環(huán),各所述浮 床單元通過金屬絲連接在金屬環(huán)上。
5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的感潮河流用生態(tài)浮床,其特征在于它還設(shè)有曝氣所述曝氣裝置 所述固定桿上 所述曝氣裝置
6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的感潮河流用生態(tài)浮床,其特征在于: 為設(shè)置在所述紗網(wǎng)下方的曝氣管。
7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的感潮河流用生態(tài)浮床,其特征在于: 套設(shè)滑動(dòng)塊,所述曝氣管通過連接線連接在所述滑動(dòng)塊上。
8、根據(jù)權(quán)利要求5所述的感潮河流用生態(tài)浮床,其特征在于: 為設(shè)置在所述浮床單元之間的表面曝氣設(shè)備。
9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的感潮河流用生態(tài)浮床,其特征在于:所述固定桿上套設(shè)滑動(dòng)塊,所述表面曝氣設(shè)備通過連接線連接在所述滑動(dòng)塊上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種感潮河流用生態(tài)浮床,由浮床單元相互連接而成,每個(gè)浮床單元包括其上設(shè)有水生植物的浮板,每個(gè)浮床單元的所述浮板下方懸掛設(shè)有內(nèi)部包裹有含反硝化菌的生物填料的紗網(wǎng)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了微生物與水生植物協(xié)同脫氮,顯著提高了系統(tǒng)脫氮凈化效率,解決了感潮河流中由于水位變化大、污染物往復(fù)傳輸交叉影響的污染問題,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)行費(fèi)用低,處理效果好。
文檔編號(hào)C02F3/10GK201195703SQ20082004578
公開日2009年2月18日 申請(qǐng)日期2008年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月1日
發(fā)明者晨 馮, 陽(yáng) 劉, 孫連鵬, 輝 金 申請(qǐng)人:中山大學(xué)