專利名稱：池塘生態(tài)凈水浮島的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種采用光催化植物組合微生物硝化降解反應(yīng)的水環(huán)境污染修
復(fù)裝置，特別涉及太陽能光伏技術(shù)應(yīng)用于野外養(yǎng)魚池塘的凈水浮島裝置。
背景技術(shù)：
野外養(yǎng)魚池塘面廣量大，是水產(chǎn)養(yǎng)殖品的主要出產(chǎn)地。但目前野外水域的水生動(dòng)物養(yǎng)殖普遍存在單位產(chǎn)量低下的問題，主要原因是養(yǎng)魚水體依靠自然環(huán)境凈化，無法承載過高密度養(yǎng)殖帶來的有機(jī)污染負(fù)荷，如何在分散養(yǎng)殖水域構(gòu)建經(jīng)濟(jì)實(shí)用的水凈化裝備是池塘養(yǎng)殖水體污染修復(fù)的一個(gè)重要難題?，F(xiàn)有一種太陽能光催化植物凈水浮床，其結(jié)構(gòu)為，凈水主浮床上并列設(shè)置若干條結(jié)構(gòu)相同的凈水溝槽，溝槽兩端頭封閉，溝槽一端為進(jìn)水口，另一端為出水口 ；溝槽內(nèi)設(shè)置光催化玻璃珠串，玻璃珠表面燒鍍有1102系的光催化薄膜；玻璃珠串后方的溝槽內(nèi)放置硬質(zhì)泡沫塑料水栽板，水栽板上開孔，植物根部包裹海綿置入孔中；水栽板和溝槽后端之間設(shè)置底部開有過水孔的隔板；溝槽底部鑲嵌泡沫塑料浮板；這種浮床的缺點(diǎn)是，單純利用太陽光照射激發(fā)光催化反應(yīng)，效率不夠高；充氣提水只進(jìn)行光催化植物凈水的動(dòng)力利用不充分；植物栽培在浮床的凈水溝槽內(nèi)，人員無法進(jìn)入浮床在上操作，造成對(duì)水面浮床中的植物維護(hù)管理不便，由此導(dǎo)致浮床的面積無法進(jìn)一步擴(kuò)展，限制使用經(jīng)濟(jì)性的提高。這種植物浮床尚存在大面積水體的實(shí)際應(yīng)用性缺陷。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是，克服上述已有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，提供一種改進(jìn)的野外池塘生態(tài)凈水浮島。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種池塘生態(tài)凈水浮島，光催化床上并列設(shè)置若干條結(jié)構(gòu)相同的溝槽，溝槽兩端頭封閉，低的一側(cè)封板為出水口，另一端為進(jìn)水口 ；輸氣管一端連通充氣泵9，另端聯(lián)接釋氣石，釋氣石懸掛在提水管內(nèi)；提水管上端開口伸向每個(gè)對(duì)應(yīng)溝槽進(jìn)口端的上方；溝槽內(nèi)水平設(shè)置玻璃質(zhì)的光催化珠串，玻璃珠表面燒鍍有Ti(^系的光催化薄膜，其特征在于，若干光催化珠串并聯(lián)成光催化簾，其中心的一串由紫外線發(fā)光二極管燈組成；光催化床擱置在由木條構(gòu)成的浮架上；浮架上還固定有太陽能光伏電板、蓄電池、充放電控制器和充氣泵； 浮架后置鏈接生物凈水浮床，生物凈水浮床也由格狀的木框構(gòu)成，木框內(nèi)放置硬質(zhì)泡沫塑料水栽板，水栽板上開孔，植物根部包裹海綿置入孔內(nèi)。 所述木框底部水平排列掛置由條狀微生物填料包組成的微生物填料濾層，微生物填料包安插若干伸出水面的導(dǎo)氣管，生物填料包外表材料為尼龍網(wǎng)，內(nèi)部是由納米陶粒、珊瑚砂和泡沫塑料珠組成的微生物載體材料。生物凈水浮床兩側(cè)設(shè)置深入水下的導(dǎo)流板。[0007] 本實(shí)用新型采用水處理整體裝置漂浮水面的工作方式，氣力提升用作循環(huán)動(dòng)力，即節(jié)能，又產(chǎn)生增氧效果，尤其使池塘下層缺氧水提升至池塘表面充氧，并在生物凈水浮床導(dǎo)流板的限位下，在浮床中定向流動(dòng)，加快了植物和微生物所需營養(yǎng)物質(zhì)的供給；生物凈水浮床的微生物填料濾層變常規(guī)的閉式生物濾池為開放式浮床，介質(zhì)交換充分，而且不會(huì)堵塞，微生物填料濾層中的導(dǎo)氣插管既可補(bǔ)氧，又能作為微生物菌種的添加口 ，調(diào)節(jié)池塘水環(huán)境的生態(tài)平衡；太陽能光催化浮床可與多個(gè)生物凈水浮床組合鏈接，上面可以走人，操作方便，低耗高效；紫外線發(fā)光二極管使用低壓直流電，發(fā)光效率高，使用壽命長，且省電、安全，可直接與太陽能光伏系統(tǒng)連接應(yīng)用；光伏發(fā)電和光催化反應(yīng)降解的組合方式，利用太陽能量充分，可持續(xù)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)明顯，優(yōu)于常規(guī)野外池塘凈水技術(shù)的效果。本裝置可使養(yǎng)殖水體得到連續(xù)凈化、增氧，還可用于環(huán)保和綠地景觀水域的水質(zhì)處理。

附圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖，為附圖- C剖視圖。[0009] 附圖2是圖1的俯視圖。[0010] 附圖3是附圖1的A-A剖視圖。[0011] 附圖4是本實(shí)用新型的電源線路框圖。 圖中1光催化床、2釋氣石、3提水管、4管夾、5充放電控制器、6支架、7太陽能光伏電板、8蓄電池、9充氣泵、10輸氣管、11紫外線發(fā)光二極管、12光催化珠、13槽板、14出水封板、15生物凈水浮床、16植物、17水栽板、18導(dǎo)氣管、19微生物填料包、20導(dǎo)流板、21鉸鏈、22浮架、23溝槽。
具體實(shí)施方式—種太陽能光催化植物組合微生物凈水浮島。光催化床1上并列設(shè)置若干條結(jié)構(gòu)相同的溝槽23，溝槽兩端頭封閉，低的一側(cè)封板14為出水口，另一端為進(jìn)水口 ；溝槽兩端封板的內(nèi)側(cè)設(shè)置成對(duì)的槽板13，玻璃質(zhì)的光催化珠串12固定連接在槽板上，玻璃珠表面燒鍍有Ti(^系的光催化薄膜，若干光催化珠串并聯(lián)成光催化簾，其中心的一串由紫外線發(fā)光二極管燈11組成，發(fā)光二極管燈波長365nm，燈串上的發(fā)光二極管燈定距5-8cm間隔布置，燈腳和電線由套管和環(huán)氧樹脂密封，并聯(lián)接蓄電池8 ;光催化床擱置在由木條構(gòu)成的浮架22上，由螺釘24固定；浮架上固定有蓄電池8、充放電控制器5和充氣泵9，通過支架6固接太陽能光伏電板7 ;輸氣管一端連通充氣泵，另端聯(lián)接釋氣石2，釋氣石懸掛在提水管3內(nèi)；提
水管與浮架通過管夾4固接；提水管上端開口伸向每個(gè)對(duì)應(yīng)溝槽進(jìn)口端的上方。[0014] 光催化床浮架后置通過鉸鏈21鏈接生物凈水浮床15，生物凈水浮床由木條構(gòu)成格狀的木框，木框內(nèi)放置硬質(zhì)泡沫塑料水栽板17，水栽板上開孔，水栽板上的孔間距為10cm，植物16根部包裹海綿置入孔內(nèi)，浮于水面；木框底部水平排列掛置條狀微生物填料包19，并采用尼龍?jiān)鷰Ч潭ㄓ谀究蚋裆?，生物填料包以尼龍網(wǎng)為外衣，內(nèi)部填充由納米陶粒、珊瑚砂和泡沫塑料珠組成的微生物載體材料；微生物填料包安插若干伸出水面的導(dǎo)氣管18，采用軟繩加固于微生物填料包；生物凈水浮床兩側(cè)設(shè)置深入水下的導(dǎo)流板20。[0015] 本實(shí)用新型漂浮于養(yǎng)魚水面，太陽能光伏電板接受太陽光線輻射后產(chǎn)生直流電，通過充放電控制器向蓄電池充電；待蓄電池充滿電后，再經(jīng)充放電控制器向充氣泵、紫外線發(fā)光二極管燈送電，帶動(dòng)充氣泵工作和點(diǎn)亮紫外燈，充放電控制器用以限制向蓄電池過飽和的充電和過量的耗電，保證蓄電池的有效使用。充氣泵產(chǎn)生的含氧氣體經(jīng)輸氣管送至提水管中的釋氣石，以微細(xì)氣泡形式釋放水中，大量氣泡在管中不斷上升，一邊對(duì)水體充氧，一邊利用氣泡表面產(chǎn)生的張力，吸附聚集水中有機(jī)溶質(zhì)，并攜帶水體呈氣液混合態(tài)舉出水面，然后在水位差的作用下，流入光催化溝槽進(jìn)口端，并均勻流經(jīng)光催化玻璃珠串群，在太陽光線或紫外線燈光的照射下，玻璃珠表面的Ti02系光催化材料被激發(fā)，產(chǎn)生高氧化能力的羥基自由基，將水中有機(jī)污染物降解成小分子的無機(jī)氮和礦化物，正好被后序段的水栽植物營養(yǎng)吸收，同時(shí)，部分被生物填料濾層中的生物膜硝化降解，水中污染物得到相應(yīng)的減量而流回魚塘，通過系統(tǒng)的不斷循環(huán)處理，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)魚水環(huán)境的生態(tài)本衡。水栽植物的栽培管理通過人在浮架上行走操作。池塘水質(zhì)的調(diào)控通過向?qū)夤芡都游⑸锞N或相關(guān)水質(zhì)調(diào)節(jié)劑實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求一種池塘生態(tài)凈水浮島，光催化床上并列設(shè)置若干條結(jié)構(gòu)相同的溝槽，溝槽兩端頭封閉，低的一側(cè)封板為出水口，另一端為進(jìn)水口；輸氣管一端連通充氣泵，另端聯(lián)接釋氣石，釋氣石懸掛在提水管內(nèi)；提水管上端開口伸向每個(gè)對(duì)應(yīng)溝槽進(jìn)口端的上方；溝槽內(nèi)水平設(shè)置玻璃質(zhì)的光催化珠串，玻璃珠表面燒鍍有TiO2系的光催化薄膜，其特征在于，若干光催化珠串并聯(lián)成光催化簾，其中心的一串由紫外線發(fā)光二極管燈組成；光催化床擱置在由木條構(gòu)成的浮架上；浮架上還固定有太陽能光伏電板、蓄電池、充放電控制器和充氣泵；浮架后置鏈接生物凈水浮床，生物凈水浮床也由格狀的木框構(gòu)成，木框內(nèi)放置硬質(zhì)泡沫塑料水栽板，水栽板上開孔，植物根部包裹海綿置入孔內(nèi)。
2. 按照權(quán)利要求1所述的池塘生態(tài)凈水浮島，其特征在于，所述木框底部水平排列掛置由條狀微生物填料包組成的微生物填料濾層，微生物填料包安插若干伸出水面的導(dǎo)氣管，生物填料包外表材料為尼龍網(wǎng)，內(nèi)部是由納米陶粒、珊瑚砂和泡沫塑料珠組成的微生物載體材料。
3. 按照權(quán)利要求1或2所述的池塘生態(tài)凈水浮島，其特征在于，生物凈水浮床兩側(cè)設(shè)置深入水下的導(dǎo)流板。
4. 按照權(quán)利要求3所述的池塘生態(tài)凈水浮島，其特征在于，所述溝槽兩端封板的內(nèi)側(cè)設(shè)置成對(duì)的槽板，玻璃質(zhì)的光催化珠串固定連接在槽板上；所述提水管與浮架固接。
專利摘要一種池塘生態(tài)凈水浮島，光催化床上并列設(shè)若干結(jié)構(gòu)相同的溝槽，溝槽內(nèi)水平設(shè)置表面燒鍍有TiO2系光催化薄膜的玻璃珠光催化簾，其中心有一紫外線發(fā)光二極管燈串，光催化床擱置在木浮架上，浮架上還固定有太陽能光伏電板、蓄電池、充放電控制器和充氣泵；浮架后鏈接生物凈水浮床，生物凈水浮床由格狀木框構(gòu)成，木框內(nèi)水栽植物，木框底部水平列掛條狀微生物填料包。太陽能光催化浮床可與多個(gè)生物凈水浮床組合鏈接，上面可以走人，操作方便，低耗高效；紫外線發(fā)光二極管采用低壓直流電，發(fā)光效率高，使用壽命長，且省電、安全，可直接與太陽能光伏系統(tǒng)連接應(yīng)用。
文檔編號(hào)C02F3/32GK201530754SQ20092021144
公開日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2009年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月28日
發(fā)明者張明華 申請(qǐng)人:中國水產(chǎn)科學(xué)研究院漁業(yè)機(jī)械儀器研究所