一種浮島流水聚藻控藻系統(tǒng)及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種浮島流水聚藻控藻系統(tǒng)及其使用方法,屬于環(huán)保水污染治理領(lǐng)域,具體是一種漁業(yè)生態(tài)技術(shù)治理水域藍(lán)藻的技術(shù)設(shè)備系統(tǒng),由流水聚藻控藻設(shè)備系統(tǒng)和控藻凈水生物群落系統(tǒng)構(gòu)成,是一種集中式高效率聚藻控藻系統(tǒng),轉(zhuǎn)化利用水域藻類,清除控藻生物糞便,避免藻類泛濫和爆發(fā)。
【背景技術(shù)】
[0002]在湖泊等自然水域系統(tǒng)中,富營養(yǎng)化過程和藍(lán)藻水華爆發(fā)是各種水域環(huán)境因子相互作用的結(jié)果,水環(huán)境富營養(yǎng)化條件引發(fā)藍(lán)藻爆發(fā),藍(lán)藻泛濫問題長期困擾水污染防治工作者,引發(fā)重大的環(huán)境問題,成為世界性的環(huán)保難題。尤其是以微囊藻為主的有害藻類大量滋生泛濫(俗稱“水華”、銅銹水、藍(lán)綠藻等),嚴(yán)重影響水生動物的正常生長,威脅水生生物的健康,破壞水域生態(tài)平衡,影響供水安全。許多湖泊水環(huán)境整治行動,力圖通過外源性的調(diào)控達(dá)到控制藍(lán)藻泛濫,改善水質(zhì),發(fā)揮了一定的效果。
[0003]近年,水體富營養(yǎng)化日益嚴(yán)重,藍(lán)藻、綠藻等水華的暴發(fā)越來越頻繁,如何有效控制藻類生長是研究水生態(tài)修復(fù)的熱點問題之一。高效低耗的原位控藻技藝在現(xiàn)實工程中獲得了日趨普遍的運用,水生植物、鯉科魚類、軟體動物及浮游動物控藻方面已有專利和報道,國內(nèi)已申請和授權(quán)了一些控藻相關(guān)專利,如鰱魚、鳙魚和剛毛藻聯(lián)合控藻方法
(200710071817.8);鳙魚、草魚、剛毛藻和透明潘多生物協(xié)同控藻方法(200710071818.2);鰱魚和剛毛藻聯(lián)合控藻方法( 2007 I 00 7 I 82 7.1);鰱魚和剛毛藻聯(lián)合控藻方法(200710071827.1);鰱魚、草魚、剛毛藻和透明潘協(xié)同控藻的方法(200710071828.6);鰱魚、鳙魚、草魚、剛毛藻和透明潘協(xié)同控藻的方法(200710071829.0);鰱魚、鳙魚、剛毛藻和透明潘協(xié)同控藻的方法(200710071824.8)。
[0004]常見的幾類內(nèi)源性生物控藻方法各有優(yōu)缺點。(I)微生物法:能促進(jìn)藍(lán)藻在自然水體腐爛和被分解,營養(yǎng)物質(zhì)回到水中,沒有內(nèi)源減負(fù),且有生態(tài)風(fēng)險;(2)甲殼動物法:實驗室控藻效果挺好,但是大量的產(chǎn)業(yè)化培養(yǎng)困難,形成和維持適當(dāng)?shù)姆N群密度尤為不易;生命周期短,缺乏持續(xù)性,需要定期補(bǔ)充。如:食藻蟲。(3)水生植物法:在太湖、滇池開展中試應(yīng)用,也以植物浮床的形式大范圍使用,但是只能吸收腐敗后的小分子物質(zhì),富營養(yǎng)化物質(zhì)要經(jīng)歷腐敗發(fā)酵和釋放臭味過程,同時帶來了種植植物的泛濫,帶來了植物產(chǎn)品處理難題。如:水葫蘆、伊樂藻等。(4)軟體動物法:能夠直接吞食消化藍(lán)藻,在腐敗前加以轉(zhuǎn)化和利用,減少污染源,產(chǎn)生新的動物蛋白質(zhì)資源。如:螺、蜆、蚌等軟體動物,但因其相對的定居性導(dǎo)致處理藍(lán)藻時缺乏主動性。(5)非經(jīng)典生物法:直接吞食,在腐敗前加以轉(zhuǎn)化和利用,強(qiáng)化初級轉(zhuǎn)化能力等;因鰱鳙魚無胃消化藍(lán)藻不完全,只能處理漂浮階段的藻類。如鰱鳙魚、斜頜鲴等。這些控藻方法均是原位散放模式,后期的管理和維護(hù)狀況嚴(yán)重影響控藻效果。
[0005]近年,隨著對藍(lán)藻生命周期研究的進(jìn)展,也發(fā)展了化學(xué)方法清除休眠期藍(lán)藻,清除藍(lán)藻繁殖的種源的專利方法,如大型淺水湖泊越冬水華藍(lán)藻種源的去除方法
(201110159777.9);大型淺水湖泊越冬藍(lán)藻種源疏浚位點的確定方法(201210228095.3);人工湖超聲波控藻凈化裝置系統(tǒng)也獲得初步應(yīng)用。
[0006]揚水造流控藻工藝是歐美主流控藻技術(shù),通過水體流動來減少藻類聚集;人工浮島技術(shù)(專利號ZL200820044315.6)采用生物浮床技術(shù)、微生物固定化技術(shù)和曝氣技術(shù),其結(jié)構(gòu)上方種植水生植物,下方添加生物載體,并裝有微型曝氣系統(tǒng),對于富營養(yǎng)化理化指標(biāo)和藻類的降低具有一定的促進(jìn)作用;這類技術(shù)是競爭性控藻技術(shù)工藝方法,缺少捕食食物鏈環(huán)節(jié),在設(shè)備系統(tǒng)中選擇優(yōu)良、高效控藻工具生物,構(gòu)建魚類及其他水生動物的控藻群落系統(tǒng),控制處于不同生長期的藍(lán)藻,是藍(lán)藻控制和治理領(lǐng)域的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和途徑;尤其是優(yōu)化完善浮島式生物處理系統(tǒng),構(gòu)建控藻生物群落,有望挖掘出高效控藻技術(shù)方案,原位解決河流湖泊藍(lán)藻泛濫問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于應(yīng)用一種浮島流水聚藻控藻系統(tǒng)及其使用方法,優(yōu)化藍(lán)藻治理控制技術(shù)領(lǐng)域生物因素間互補(bǔ)作用,達(dá)到生物群落協(xié)同控藻的目的。結(jié)合控藻生物群落與浮島技術(shù)工藝,優(yōu)化控藻生物群落對藻類的捕食關(guān)系,在造流浮島系統(tǒng)中構(gòu)建控藻生物群落,利用水流匯聚藻類,控藻生物群落轉(zhuǎn)化利用藻類,匯聚控制生物糞便并轉(zhuǎn)移出水域,達(dá)到利用水生動物控制藍(lán)藻泛濫的目的。
[0008]一種浮島流水聚藻控藻系統(tǒng)及其使用方法,其特征在于浮島流水聚藻控藻系統(tǒng)由流水聚藻控藻設(shè)備系統(tǒng)和控藻凈水生物群落系統(tǒng)構(gòu)成;漂浮框架支撐結(jié)構(gòu)2將流水聚藻控藻容器本體1、聚污容器6及促流動力裝置8拉住構(gòu)成流水聚藻控藻設(shè)備系統(tǒng),四者上表面高于水體表面;流水聚藻控藻容器本體側(cè)面的上部分是網(wǎng)格狀材料構(gòu)成進(jìn)水口,防止水生動物進(jìn)出的同時利于富藻水體流入;流水聚藻控藻容器本體I中放養(yǎng)水生物動物,組成控藻凈水生物群落系統(tǒng);聚污容器6上口面一側(cè)和/或三側(cè)的高度小于促流動力裝置8的楊程;促流動力裝置8位于浮島流水聚藻控藻系統(tǒng)后部聚污容器6處,動力揚程小于1.0m,將浮島流水聚藻控藻系統(tǒng)內(nèi)的水體轉(zhuǎn)移到浮島流水聚藻控藻系統(tǒng)外面。
[0009]所述的一種浮島流水聚藻控藻系統(tǒng)及其使用方法,其特征在于流水聚藻控藻設(shè)備系統(tǒng)按流水聚藻控藻容器本體1、聚污容器6、促流動力裝置8的順序排列且與漂浮框架支撐結(jié)構(gòu)2相互依存而構(gòu)成,以有孔洞的篩網(wǎng)相互隔離,約束控藻生物群落的生活空間相互獨立,促流動力裝置8位于浮島流水聚藻控藻系統(tǒng)后部,促進(jìn)水體離開聚污容器6到達(dá)浮島流水聚藻控藻系統(tǒng)外部,外部的富藻水體通過進(jìn)水口補(bǔ)充進(jìn)入流水聚藻控藻容器本體I,形成由外界到流水聚藻控藻容器本體,經(jīng)過聚污容器6后到浮島流水聚藻控藻系統(tǒng)外的循環(huán)水流。
[0010]所述的一種浮島流水聚藻控藻系統(tǒng)及其使用方法,其特征在于浮島流水聚藻控藻系統(tǒng)中容器包括流水聚藻控藻容器本體I和聚污容器6,材質(zhì)為塑料和/或其他非金屬材料,膜狀和/或板狀和/或小孔網(wǎng)格狀材料圍隔構(gòu)成;流水聚藻控藻容器本體和聚污容器上表面四周用漂浮框架結(jié)構(gòu)2固定,下表面四周用均勻重物框架結(jié)構(gòu)11支撐和/或下壓,保持較規(guī)則的六面體形狀,流水聚藻控藻容器本體內(nèi)側(cè)設(shè)置微氣泡散氣增氧裝置10,促進(jìn)水體混合和補(bǔ)充溶氧;流水聚藻控藻容器本體四周三個側(cè)面的上部為網(wǎng)片結(jié)構(gòu),允許表層富藻水體自由進(jìn)入浮島流水聚藻控藻系統(tǒng)。
[0011]所述的一種浮島流水聚藻控藻系統(tǒng)及其使用方法,其特征在于浮島流水聚藻控藻系統(tǒng)為近平底六面體結(jié)構(gòu)和/或圓柱體和/或多面體,底部近水平或底部稍向水流后端傾斜,進(jìn)水端底部離水面的高度小于出水端底部離水面高度,促進(jìn)控藻凈水生物群落系統(tǒng)轉(zhuǎn)化利用藻類及其他浮游生物,形成糞便并沉降聚集。
[0012]所述的一種浮島流水聚藻控藻系統(tǒng)及其使用方法,其特征在于所述聚污容器在流水聚藻控藻容器本體后面,為膜狀和/或板狀和/或小孔網(wǎng)格狀材料圍隔、近平底結(jié)構(gòu),上表面低于水平面,出水口浸沒于水體近表層,下表面底部低于聚藻控藻容器本體,以底部側(cè)面網(wǎng)狀聯(lián)通位置4和/或側(cè)面下部網(wǎng)狀聯(lián)通位置5與聚污容器6聯(lián)通,匯聚密度較大的糞便和/或殘餌,集中收集后轉(zhuǎn)移出養(yǎng)殖池塘,清水從聚污容器的表層流出。
[0013]所述的一種浮島流水聚藻控藻系統(tǒng)及其使用方法,其特征在于在流水聚藻控藻容器側(cè)面的上部為網(wǎng)格狀材料制作,利于內(nèi)外溶氧交換和補(bǔ)充,利于富藻水體進(jìn)入,同時防止控藻凈水生物群落逃逸;流水聚藻控藻容器側(cè)面的下部為膜狀和/或板狀材料制作,通過流水聚藻控藻容器底部4和/或側(cè)下部5與聚