專利名稱:河道生態(tài)構建與水體修復系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及河道治理技術領域,具體說是一種河道生態(tài)構建與水體修復系統(tǒng)。
背景技術:
河水污染物主要是河道周圍生活廢水、各類酒店、學校的生活污水以及兩岸居民的生活污水。由于河道兩側不斷有生活污水的排入,導致河道地段污染嚴重。傳統(tǒng)的河道水環(huán)境整治方法主要有以下幾種,并存在如下缺陷1、化學修復法化學修復法的實質是利用化學藥劑復雜的化學及物化作用(包括中和、絡合、生成氣體或沉淀、破乳化、膠體失穩(wěn)、萃取、凝聚與絮凝),將污染物從水相轉到另一物相,污染物的物態(tài)雖然改變,但并未從根本上消滅污染物,而且投加藥劑易產生二次污染。2、物理修復法物理修復法主要是指通過引水清淤、機械除藻等措施,來排除水中的污染物。這樣雖然能夠暫時解決河道污染問題,但不能從根本上解決河道污染,因為隨著時間的推移,兩岸的居民生活污水和企業(yè)生產廢水不斷排入,在一段時間后,河水水質會還原為污染治理前的狀態(tài)。再者,此種方法需要大型構筑物和機械設備,費用高。3、生物-生態(tài)修復技術生物-生態(tài)修復技術是指利用特定的生物(植物、微生物或原生動物)吸收、轉化、 清除或降解水環(huán)境污染物,實現水環(huán)境凈化、生態(tài)效應恢復的措施。修復過程可自然、原位地進行,工程投資僅為化學法、物理法修復的30 % 50 %。生物-生態(tài)修復技術由于具有安全性、經濟性、實用性、系統(tǒng)性等諸多優(yōu)點而成為河道水污染治理的主要技術手段。a、水生植物修復技術。利用適合相應河道水體環(huán)境的水生植物及其共生的微環(huán)境,來去除水體中的污染物。水生植物和浮游藻類在營養(yǎng)物質上和水能的利用上是競爭者, 它能有效抑制浮游藻類的生長。但是,水生植物培養(yǎng)成長速度緩慢,處理效果短期內很難見效。而且,對一些水環(huán)境較差的河道,水生植物培養(yǎng)起來很難。b、水生動物修復技術。水生動物包括浮游動物、游泳動物和底棲動物,它們以水體中的游離細菌、浮游藻類、有機碎屑等為食,可以有效減少水體中的懸浮物,提高水體的透明度。但是,過量的繁殖又會造成水體的污染,同時水生植物修復只能是對河道進行清淤后才能實現。C、生物膜處理技術。生物膜處理技術是指利用天然材料(如鵝卵石)、合成材料(如纖維)為載體,在其表面形成一種特殊的生物膜,生物膜表面積大,可為微生物提供較大的附著面積,有利于加強對污染物的降解作用。但是,完成此項工作,首先還是要對河道進行清淤,再者,河道污染嚴重時,此技術作用甚微。d、生物浮床技術。人工構筑生物浮床為水生植物、水生動物提供生存環(huán)境,按照自然界本身的規(guī)律,吸附水中的微量污染物,從而起到美化景觀的作用。但是,對于因生活污水造成的水體富氧化狀況,無法達到削減有機污染因子凈化水質的效果。 發(fā)明內容為克服現有技術的不足,本實用新型的發(fā)明目的在于提供一種河道生態(tài)構建與水體修復系統(tǒng),采用適當的曝氣系統(tǒng)向河道水體復氧,進而投加有益菌群,以實現處理后水質穩(wěn)定,恢復水生植物生長,消除水體異味,改善周圍環(huán)境的目的。為實現上述目的,本實用新型的技術方案是設備房內設置有生物菌種箱、生物菌輸送泵、供氧風機;生物菌輸送泵分別經生物菌輸送管道與生物菌種箱、生物菌箱連接,通過生物菌箱內的生物菌輸送管道上的閥門將生物菌釋放至生物菌箱內,生物菌箱放置在河道內;供氧風機經管道分別與生物菌種箱、生物菌箱、空氣管道連接,通過空氣釋放器釋放, 空氣管道上通過支管連接器裝有膜片曝氣管,空氣管道及膜片曝氣管放置在河道內;河道內有生物菌填料。所述生物菌種箱為兩個及以上個串接。所述生物菌箱為兩個及以上,分別與生物菌輸送管道連接。所述生物菌箱設有輸菌緩沖罐、菌培養(yǎng)箱,菌培養(yǎng)箱設在輸菌緩沖罐的兩側,菌培養(yǎng)箱上有菌釋放口,輸菌緩沖罐與菌培養(yǎng)箱之間的隔板上有溢流口。所述膜片曝氣管可以為組合膜片曝氣管。本實用新型采用適當的曝氣系統(tǒng)向河道水體復氧,加速氧化有機物和硫酸鹽厭氧降解過程中產生的4S、甲硫醇及FeS等致黑致臭物質,抑制底泥磷釋放,使水體的自凈過程始終處在好氧狀態(tài);進而投加有益菌群,該菌群是從自然界存活的幾百萬年的天然菌群中收集、馴化、提純、濃縮得到的,由多種好氧菌組成的好氧菌群,對人體和環(huán)境無毒無害。菌群在一定條件下快速繁殖、擴大,菌群形成團,大量吞食水中的污染物,使C源轉化為C02、 N源轉化為隊,水體變清后,細菌將自身消耗,最后分解成二氧化碳和水,對在被污染的河水通過生物修復。本實用新型與現有技術相比,具有以下優(yōu)點1、采用適當的曝氣系統(tǒng)向水體強制充氧,加速氧化有機物和硫酸鹽厭氧降解過程中產生的4S、甲硫醇及FeS等致黑致臭物質,抑制底泥磷釋放,使水體的自凈過程始終處在好氧狀態(tài),可有效治理河道黑臭。2、由于有益菌對河道淤泥有機物有消解作用,隨著運行時間的增長,河道淤泥中的的有機物量將逐步減少,淤泥的的厚度降低,污泥的顏色由黑變黃,并呈現活性,加速自然生態(tài)的恢復。3、由于采用間歇微孔曝氣,使得動能源低、曝氣效率高,每百平方曝氣量為10立方,消耗功率0. 2千瓦/時,治理成本每百平方0. 2元,節(jié)省能耗效果明顯。4、本實用新型在原有的河道內采取分段截流不清淤的狀態(tài)下進行施工,在微量曝氣設施的輔助下,投加高效生物菌,比現有河道治理工程工期縮短1/2。氣溫達25-30度時, 三個月后水質可達到V類標準,污染治理效率高。5、可加速污染水質的硝化和脫氮過程,抑制綠藻的發(fā)生。河水中的氮是生活污水中的有機氮,蛋白氮在未曝氣厭氧氨化菌的作用下轉化為氨氮,再在曝氣條件下被硝化菌轉化為硝酸鹽氮,在厭氧的條件下,硝酸鹽氮被反硝化菌,以碳為能源(提供能源),硝酸鹽氮被轉化為氨氣排出,從而得到脫氮。6、本實用新型將各種有機酸無機化,將二氧化硫轉化為硫酸鹽,并具有卓越的脫氮作用,快速消除被污染水質產生的各種臭味。
圖1是本實用新型的系統(tǒng)簡圖;圖2是圖1的水下部分一個單元的系統(tǒng)簡圖;圖3是圖1中生物菌箱4的結構簡圖;圖4是圖2的生物菌填料14的結構簡圖。
具體實施方式
如圖1、圖2、圖3、圖4所示,生物菌種箱1、生物菌輸送泵2、供氧風機3設置在設備房7內,且設備房7等構筑物依據現場環(huán)境特點風格所布置,達到布置合理順暢。生物菌輸送泵2分別經生物菌輸送管道5與生物菌種箱1、生物菌箱4連接,通過生物菌箱4內的生物菌輸送管道5上的閥門16釋放至生物菌箱4內,閥門16為單向止回閥,可防止釋放至生物菌箱4內的生物菌回流到生物菌輸送管道5內,生物菌箱4放置在河道8內;可設置兩個及以上生物菌種箱1,為串接,根據實際水體污染濃度確定菌箱的大小和安放數量,高效生物菌取自自然生物菌團,通過在高氨氮濃度的水體中不斷提純,淘汰厭氮菌,選擇喜氮生物,形成有針對性的高效生物菌種;生物菌箱4可以為多個,根據實際水體污染濃度確定菌箱的大小和安放數量,分別與生物菌輸送管道5連接,生物菌箱4設有輸菌緩沖罐11、菌培養(yǎng)箱12,菌培養(yǎng)箱12設在輸菌緩沖罐11的兩側,菌培養(yǎng)箱12上有菌釋放口 13,輸菌緩沖罐11可降低輸送菌液壓力,均衡輸送流量,菌培養(yǎng)箱12可保持生物菌在其箱內生成代謝, 繁殖菌群數量,使生物菌團通過釋放口 13均衡釋放至河道8內,生物菌箱4內部分用三格, 三格通過輸菌緩沖罐11與菌培養(yǎng)箱12之間的隔板上方的溢流口 17相通,進菌在中間主要考慮中間有進菌正壓,兩邊屬于穩(wěn)定箱有利于生物菌繁殖,菌箱頂側有兩個釋放口 13,生物菌箱4內的生物菌在生物菌輸送泵2的作用下輸送至河道8內的各生物菌箱4內,經菌培養(yǎng)箱12上的菌釋放口 13釋放至河道8內,大量吞食水中的污染物,使C源轉化為C02、N源轉化為隊,水體變清后,細菌將自身消耗,最后分解成二氧化碳和水,對在被污染的河水通過生物修復。供氧風機3經管道分別與生物菌種箱1、生物菌箱4、空氣管道6連接,通過空氣釋放器釋放,分別向生物菌種箱1、生物菌箱4、空氣管道6供氣,空氣管道6上通過支管連接器9裝有膜片曝氣管10,空氣管道6及膜片曝氣管10放置在河道8內,膜片曝氣管10 可以為組合膜片曝氣管15,曝氣系統(tǒng)向河道水體復氧,加速氧化有機物和硫酸鹽厭氧降解過程中產生的、甲硫醇及!^eS等致黑致臭物質,抑制底泥磷釋放,使水體的自凈過程始終處在好氧狀態(tài),不僅供氧充分,而且對生物膜的更新有利,使生物膜活性提高,使固定在河道內填料上的生物膜可以連續(xù)、均勻地與河水相接觸,曝氣時間處理階段每天約12小時, 治理好后若有污水繼續(xù)排入,則曝氣時間為每天約8小時。河道8內有生物菌填料14,填料選擇生物軟性填料,軟性填料表面積大,生物附著性好,結膜率高,主要設置在水體污染濃度高的地方。
權利要求1.一種河道生態(tài)構建與水體修復系統(tǒng),其特征在于設備房(7)內設置有生物菌種箱 (1)、生物菌輸送泵(2)、供氧風機(3);生物菌輸送泵(2)分別經生物菌輸送管道(5)與生物菌種箱(1)、生物菌箱(4)連接,通過生物菌箱(4)內的生物菌輸送管道(5)上的閥門(16) 將生物菌釋放至生物菌箱(4)內,生物菌箱(4)放置在河道(8)內;供氧風機(3)經管道分別與生物菌種箱(1)、生物菌箱(4)、空氣管道(6)連接,通過空氣釋放器釋放空氣,空氣管道(6)上通過支管連接器(9)裝有膜片曝氣管(10),空氣管道(6)及膜片曝氣管(10)放置在河道(8)內。
2.根據權利要求1所述的河道生態(tài)構建與水體修復系統(tǒng),其特征在于所述生物菌種箱(1)為兩個及以上個串接。
3.根據權利要求1所述的河道生態(tài)構建與水體修復系統(tǒng),其特征在于所述生物菌箱 (4 )為兩個及以上,分別與生物菌輸送管道(5 )連接。
4.根據權利要求1所述的河道生態(tài)構建與水體修復系統(tǒng),其特征在于所述生物菌箱 (4)設有輸菌緩沖罐(11)、菌培養(yǎng)箱(12),菌培養(yǎng)箱(12)設在輸菌緩沖罐(11)的兩側,菌培養(yǎng)箱(12)上有菌釋放口(13),輸菌緩沖罐(11)與菌培養(yǎng)箱(12)之間的隔板上有溢流口 (17)。
5.根據權利要求1所述的河道生態(tài)構建與水體修復系統(tǒng),其特征在于所述膜片曝氣管(10)可以為組合膜片曝氣管(15)。
6.根據權利要求1所述的河道生態(tài)構建與水體修復系統(tǒng),其特征在于河道(8)內有生物菌填料(14)。
專利摘要一種河道生態(tài)構建與水體修復系統(tǒng),用于對河道環(huán)境的治理。設備房內設置有生物菌種箱、生物菌輸送泵、供氧風機;生物菌輸送泵分別經生物菌輸送管道與生物菌種箱、生物菌箱連接,生物菌箱放置在河道內;供氧風機經管道分別與生物菌種箱、生物菌箱、空氣管道連接,空氣管道上通過支管連接器裝有膜片曝氣管,空氣管道及膜片曝氣管放置在河道內;河道內有生物菌填料。本實用新型采用適當的曝氣系統(tǒng)向河道水體復氧,進而投加有益菌群,對在被污染的河水通過生物修復,可有效治理河道黑臭,加速河道自然生態(tài)的恢復及污染水質的硝化和脫氮過程,抑制綠藻的發(fā)生,快速消除被污染水質產生的各種臭味,節(jié)省能耗效果明顯,污染治理效率高。
文檔編號C02F3/32GK202038919SQ201120157218
公開日2011年11月16日 申請日期2011年5月17日 優(yōu)先權日2011年5月17日
發(fā)明者姜云, 姜守國 申請人:襄樊賽潔環(huán)保科技有限公司