專利名稱：浮床植物及生物膜復(fù)合技術(shù)原位凈化受污染河水方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種凈化受污染河水的處理方法或工藝，特別涉及一種利用浮床植物及生物膜復(fù)合技術(shù)的生物-生態(tài)技術(shù)原位凈化受污染河水的處理方法。
背景技術(shù)：
在本發(fā)明之前，現(xiàn)有的凈化受污染河水的方法已經(jīng)很多，特別是針對廢水和富營養(yǎng)化水體，采用人工方式把高等植物或改良的陸生植物種植到富營養(yǎng)化水域中，通過植物根部的吸收、吸附作用和物種之間的競爭相關(guān)機(jī)理，去除富營養(yǎng)水體中的氮、磷等污染物及有害物質(zhì)，達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。例如，采用浮床技術(shù)對污染水進(jìn)行凈化就是一種具體的方法，即用聚苯乙烯泡沫板制作的浮床作為水面漂浮式載體，在上面種植植物對污染水體中的氮、磷等吸收、吸附。
但是，上述的方法存在著浮床載體的覆蓋阻斷了水體表面與大氣之間的水氣交換，不利于水體的自然復(fù)氧，載體材料本身是用化學(xué)合成方法得到的，屬于非環(huán)保產(chǎn)品，且造價也高，由于植物根系破壞浮床載體，浮床載體不能多次重復(fù)使用，不方便進(jìn)行植物的季節(jié)性銜接，浪費(fèi)嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于克服上述缺陷，研制一種新型的浮床載體及生物膜復(fù)合凈化受污染河水的方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是浮床植物及生物膜復(fù)合技術(shù)原位凈化受污染河水方法，浮床上部種植浮床植物，其主要技術(shù)特征在于在浮床下部懸掛填料，填料是聚烯烴、聚酰胺的合成物，將浮床放置于水面上，填料呈自然下垂?fàn)睢?br> 其進(jìn)一步的技術(shù)方案是浮床植物及生物膜復(fù)合技術(shù)原位凈化受污染河水方法，其技術(shù)特征在于浮床中間設(shè)置鏤空的水氣交換區(qū)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果在于用木材等天然材料制作浮床，解決過去浮床載體是非環(huán)保產(chǎn)品的缺陷，在浮床上設(shè)置水氣交換區(qū)，使水面與大氣之間可以進(jìn)行水氣交換，有利于水體的自然復(fù)氧，下部荷載的仿生型填料根據(jù)水體的深度可以確定合適的長度，既能有效地截留水體中大量的懸浮物，其形成的生物膜還能有效去除水體中的有機(jī)物及氮、磷，達(dá)到凈化水體的目的，同時利用優(yōu)選的浮床植物將營養(yǎng)型污染物氮、磷等移出水體中，立體全方位凈化受污染河水體，木材等天然材料制作的浮床使用壽命長，方便植物的更替。
而本發(fā)明的方法及結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，不會產(chǎn)生二次污染，成本也低，治理污染水體的效果好，同時還有很好的景觀效果，有利于在城市水體大面積推廣應(yīng)用。


圖1——本發(fā)明的浮床放置在污染水體中的平面布置圖。
圖2——本發(fā)明的浮床放置在污染水體中的立體結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1、圖2所示，浮床1是由木材等天然材料制作而成，在浮床1上中間設(shè)有多根木條2，在木條2上設(shè)置植物區(qū)3，在其上種植植物6；同時設(shè)置填料懸掛處4，將填料7懸掛在此，填料7采用的是聚烯烴、聚酰胺合成物，選擇的是耐腐、耐溫、耐老化的材料，再加入親水、吸附、抗熱氧等助劑，呈放射狀分布，其結(jié)構(gòu)形式為仿生型，為立體彈性生物膜填料，不會對魚類等水生動物產(chǎn)生危害；在多根木條2之間是鏤空的，即形成水氣交換區(qū)5；將許多個浮床1放入待處理的污染水體中，形成一排排有規(guī)律擺放，仿生型的填料7在浮床底部，呈三角形狀布置，有規(guī)律的懸掛在水中，為防止浮力對仿生型的填料7的作用，可在填料7下端懸掛重物(略重即可)，以使其始終保持下垂?fàn)顟B(tài)。
這樣，當(dāng)污染水8從右側(cè)經(jīng)過浮床1時，浮床1上的植物6通過其根部吸收，去除、消減富營養(yǎng)化水體中的氮、磷等污染物質(zhì)；而呈垂掛狀的填料7將流過的污染水8中的大量懸浮物截留，吸附在其上，其填料表面所形成的生物膜能夠有效除去水體中的有機(jī)物及氮、磷等，并為移栽沉水植物6和構(gòu)建水生態(tài)系統(tǒng)創(chuàng)造條件，水氣交換區(qū)5的存在也有助于植物6的生長，從而得到左邊的清潔水9。
本發(fā)明對于污染河水的凈化作用是非常明顯、有效的。
下面是具體使用本發(fā)明，在某條河中對污染水的處理。
其監(jiān)測數(shù)據(jù)如下

由上述數(shù)據(jù)可以看出，在不到一個月的處理過程中，總氮從9.36降至3.93mg/L，總磷從0.45降至0.097mg/L，因此使用本發(fā)明的效果顯著，優(yōu)于現(xiàn)有其他浮床的處理效果。
在本發(fā)明實(shí)施例中，植物6可以方便地優(yōu)選種植水芹菜、紫葉美人蕉、多花黑麥草、高羊矛等具有很強(qiáng)凈化能力的陸生植物；在本發(fā)明的浮床1上的木條2上種植植物后，就可以根據(jù)按季節(jié)性變化進(jìn)行植物的換茬。
懸掛式仿生型立體彈性的填料7在有效區(qū)域內(nèi)能立體且全方位地均勻舒展開來，使水、氣、生物膜得到充分混滲接觸交流；生物膜保持良好的活性和空隙可變性，良好的新陳代謝，在運(yùn)行過程中能夠獲得愈來愈大的比表面積。
聚烯烴類和聚酰胺可采用三元乙丙和聚丙烯，作為填料7使用，具有耐侯、耐臭氧、耐紫外線及耐高溫，其耐油和耐溶劑性能強(qiáng)，耐老化、耐低溫性也強(qiáng)，這樣懸掛在污染水中可長期有效發(fā)揮作用；也可采用丁腈和聚氯乙烯、丁腈和聚丙烯等。
填料7是采用聚烯烴類與聚酰胺類的合成物，本發(fā)明并不局限于對此的描述。
助劑的選擇選用環(huán)保安全的助劑即可。
權(quán)利要求
1.浮床植物及生物膜復(fù)合技術(shù)原位凈化受污染河水方法，浮床上部種植植物，其特征在于在浮床下部懸掛填料，填料是聚烯烴、聚酰胺的合成物，將浮床放置于水面上，填料在水中呈下垂?fàn)睢?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮床植物及生物膜生物-生態(tài)技術(shù)原位凈化受污染河水方法，其特征在于浮床中間設(shè)置鏤空的水氣交換區(qū)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的浮床植物及生物膜復(fù)合技術(shù)原位凈化受污染河水方法，其特征在于浮床是用木材制成的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮床植物及生物膜復(fù)合技術(shù)原位凈化受污染河水方法，其特征在于填料制作成放射狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、4所述的浮床植物及生物膜復(fù)合技術(shù)原位凈化受污染河水方法，其特征在于填料下端系一重物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種浮床植物及生物膜復(fù)合技術(shù)原位凈化受污染河水的方法。本發(fā)明采用浮床上部種植浮床植物，浮床下部懸掛填料，填料是聚烯烴、聚酰胺的合成物，將浮床放置于水面上，填料呈自然下垂?fàn)睿派錉?，浮床中間設(shè)置鏤空的水氣交換區(qū)。解決過去浮床載體是非環(huán)保產(chǎn)品的缺陷，在浮床上設(shè)置水氣交換區(qū)，使水面與大氣之間可以進(jìn)行水氣交換，有利于水體的自然復(fù)氧，下部荷載的仿生型填料能有效地截留水體中大量的懸浮物，其形成的生物膜還能有效去除水體中的有機(jī)物及氮、磷，同時利用優(yōu)選的浮床植物將營養(yǎng)型污染物氮、磷等移出水體中，立體全方位凈化受污染河水體，木材等天然材料制作的浮床使用壽命長，方便植物的更替。
文檔編號C02F3/10GK1654361SQ200510037698
公開日2005年8月17日 申請日期2005年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月13日
發(fā)明者操家順, 朱偉, 嚴(yán)以新, 王超 申請人:河海大學(xué)