立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置，包括強(qiáng)化型的生態(tài)浮床系統(tǒng)和生態(tài)沉床系統(tǒng)，所述生態(tài)浮床系統(tǒng)包括挺水植物、填料和河蚌，其中填料上培養(yǎng)有由異養(yǎng)硝化-好氧反硝化菌掛膜形成的生物膜；所述生態(tài)沉床系統(tǒng)包括由沉水植物、填料和陶粒，其中填料上有由腐殖酸還原菌掛膜形式的生物膜。本實(shí)用新型對(duì)水體中的COD的去除率能達(dá)60～80％，氮的去除率能達(dá)50～60％，磷的去除率能到達(dá)20～30％，腐殖酸等難降解大分子的去除率達(dá)50～60％；裝置可借助浮筒實(shí)現(xiàn)在水中的上浮和下沉，立體型、可調(diào)式結(jié)構(gòu)有利于深河床的水質(zhì)凈化，冬季時(shí)陶粒能持續(xù)發(fā)揮吸附作用凈化水質(zhì)。本實(shí)用新型對(duì)河道水體具有持續(xù)性作用效果，改善河道的生態(tài)系統(tǒng)，恢復(fù)水體的自?xún)裟芰Α?br>【專(zhuān)利說(shuō)明】
立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型是關(guān)于河道以及湖泊等富營(yíng)養(yǎng)化水體治理的，更具體的說(shuō)，是涉及一種立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置及其處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，由于人口的劇增和工業(yè)的飛速發(fā)展，大量的氮、磷元素輸入到水環(huán)境中，造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，赤潮水華頻繁爆發(fā)。水體生態(tài)環(huán)境惡化，水體的感官質(zhì)量下降，藻類(lèi)的大量繁殖會(huì)消耗大量水中溶解氧，導(dǎo)致魚(yú)類(lèi)等水生動(dòng)物面臨缺氧死亡的威脅。水中大量繁殖的藻類(lèi)還會(huì)散發(fā)出腥味異臭，某些藻類(lèi)會(huì)分泌、釋放有害的藻毒素，危害水中的生物，使水體中生物的多樣性和穩(wěn)定性下降，造成富營(yíng)養(yǎng)化水體的惡性循環(huán)。而且，富營(yíng)養(yǎng)化水體對(duì)人體健康、漁業(yè)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)都存在負(fù)面影響。
[0003]針對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化水體治理已有較多的修復(fù)技術(shù)，可以分為物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)和生物修復(fù)。其中，生物修復(fù)法具有投資少、設(shè)施簡(jiǎn)單、易建造和美化環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。生態(tài)浮床和沉床技術(shù)屬于生物修復(fù)法，目前已成為富營(yíng)養(yǎng)化水體綜合治理領(lǐng)域的研究和應(yīng)用熱點(diǎn)。
[0004]目前，已有的生態(tài)浮床技術(shù)中，如王曉昌(CN104609562A)的設(shè)計(jì)中涉及一種懸掛彈性填料的多層次立體生態(tài)浮床，將生態(tài)浮島技術(shù)與生物膜技術(shù)相結(jié)合，利用浮床載體層對(duì)氮磷等營(yíng)養(yǎng)元素的吸附特性最大限度的滿(mǎn)足植物生長(zhǎng)需求，而載體層底部懸掛的立體填料表面存在的生物膜去除水中的有機(jī)污染物。陳偉群(CN104402119A)設(shè)計(jì)了一種組合型立體浮床，包括凈水植物、竹填料以及水生動(dòng)物，三種組分組合使用提高了生態(tài)浮床的水質(zhì)凈化能力。在生態(tài)沉床技術(shù)方面，如吳海龍(CN203513366U)設(shè)計(jì)的一種懸浮式沉水植物種植床，漂浮裝置以繩索連接沉水植物種植床，水位升高或降低的情況下可維持床體所需的深度，有利于沉水植物的生長(zhǎng)。尹傳寶(CN203668116U)設(shè)計(jì)一種植物與微生物組合式生態(tài)沉床，將生物接觸氧化和水生植物生態(tài)修復(fù)相結(jié)合，克服了現(xiàn)有單一人工沉床效率低下的問(wèn)題。近年來(lái)，生態(tài)浮床與沉床結(jié)合技術(shù)具有良好的前景，遲杰(CN104743673A)設(shè)計(jì)的一種沉床-浮床耦合水質(zhì)凈化裝置，豐富了植物種類(lèi)，充分利用了水體的垂向空間，更有利于水質(zhì)的凈化。
[0005]現(xiàn)階段，生態(tài)浮床和沉床組合裝置的技術(shù)主體為植物。不同植物去除氮磷的能力已有所研究，但植物生物量、植物自身對(duì)氮磷需求量以及植物季節(jié)性生長(zhǎng)等的限制性制約了凈化效果的進(jìn)一步提高。為了強(qiáng)化生態(tài)浮床和沉床組合技術(shù)的效果、突顯浮床和沉床的優(yōu)勢(shì)，生態(tài)浮床和沉床組合技術(shù)在裝置結(jié)構(gòu)、生物量、強(qiáng)化措施等方面仍需進(jìn)一步深入研究。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]現(xiàn)有技術(shù)中的生態(tài)浮床系統(tǒng)和生態(tài)沉床系統(tǒng)組合裝置的主體為植物，但植物生物量、植物自身對(duì)氮磷需求量以及植物季節(jié)性生長(zhǎng)等因素制約了凈化效果的進(jìn)一步提高。本實(shí)用新型的目的，是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，提供一種可以顯著提高凈化效果、兼具有美化環(huán)境功能的立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置。
[0007]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008]—種立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置，包括生態(tài)浮床系統(tǒng)和生態(tài)沉床系統(tǒng)，其特征在于，所述生態(tài)浮床系統(tǒng)11中設(shè)置有浮床浮塊2，浮床浮塊2內(nèi)設(shè)置有栽植孔，栽植孔內(nèi)種植挺水植物I;浮床浮塊2四周設(shè)置有環(huán)狀浮床浮筒13;浮床浮塊2的下面設(shè)置有塑料網(wǎng)A3，塑料網(wǎng)A3內(nèi)春夏季節(jié)放置河蚌，秋冬季節(jié)放置陶粒;塑料網(wǎng)A3的下面設(shè)置有組合填料A4，組合填料A4為丙綸絲將塑料盤(pán)片連接成串，垂直塑料盤(pán)片間的距離為5?10cm，利用異養(yǎng)硝化-好氧反硝化菌進(jìn)行掛膜;所述組合填料A4的垂直長(zhǎng)度為河道水深的1/3，最長(zhǎng)不超過(guò)1.2m;所述浮床浮塊2的寬度為河道斷面寬度的1/5?1/4，最大不超過(guò)2米；
[0009]所述生態(tài)沉床系統(tǒng)12中設(shè)置有沉床浮塊6，沉床浮塊6內(nèi)設(shè)置有栽植孔，栽植孔內(nèi)種植沉水植物5;沉床浮塊6四周設(shè)置有環(huán)狀沉床浮筒16;沉床浮塊6的下面設(shè)置有塑料網(wǎng)B7，塑料網(wǎng)B7內(nèi)放置陶粒;塑料網(wǎng)B7的下面設(shè)置有組合填料B8，組合填料B8為丙綸絲將塑料盤(pán)片連接成串，垂直塑料盤(pán)片間的距離為5?10cm，利用腐殖酸還原菌進(jìn)行掛膜，垂直長(zhǎng)度為30?40cm，且填料底端距河底的距離大于30cm;所述沉床浮塊6距離河道水平面的高度為
0.3?2米;沉床浮塊6向上的水平面上對(duì)應(yīng)其四角的位置設(shè)置有4個(gè)浮球9，沉床浮塊6通過(guò)連接繩10分別與浮于水面上的4個(gè)浮球9相連接，4個(gè)浮球9之間通過(guò)連接繩在水平面連接成與沉床浮塊6形狀相同的矩形；
[0010]浮床浮塊2通過(guò)連接繩10與沉床浮塊6上面臨近的2浮球9相連接，組成立體型浮床-沉床組合單元;浮床浮塊2和沉床浮塊6之間的水平相距為25?35cm。
[0011]由2個(gè)以上的立體型浮床-沉床組合單元通過(guò)連接繩10連接成串，再分別固定于河道兩岸的水體中，構(gòu)成立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置。
[00?2] 所述浮床浮塊2及沉床浮塊6的規(guī)格為33cm X 33cm X 6cm。
[0013]所述浮床浮塊2的栽植孔的直徑為17cm，挺水植物的栽種密度為2?10株/m2。
[0014]所述沉床浮塊6的栽植孔的直徑為15cm，沉水植物的栽種密度為2?10株/m2。
[0015]所述塑料網(wǎng)A3與塑料網(wǎng)B7的孔徑為I cm X I cm。
[0016]所述組合填料A4與組合填料B8的密度為40?60串/m2。
[0017]所述挺水植物I為菖蒲、美人蕉或者黃花鳶尾。
[0018]所述沉水植物5為金魚(yú)藻、伊樂(lè)藻或者苦草。
[0019 ]所述浮床浮筒13為環(huán)狀中空密閉結(jié)構(gòu)，直徑15cm，整體呈矩形;浮床浮筒13的對(duì)應(yīng)兩邊的下部分別設(shè)置有浮床排水孔19，另外兩邊的上部之間設(shè)置有浮床充氣管14，浮床充氣管14上設(shè)置有閥門(mén)A15，閥門(mén)Al 5兼顧充氣和排氣；
[0020]將2個(gè)以上的浮床浮筒13中浮床充氣管14的閥門(mén)A15相連接，并設(shè)置一總閥門(mén)。
[0021 ]所述沉床浮筒16為環(huán)狀中空密閉結(jié)構(gòu)，整體呈矩形;沉床浮筒16的對(duì)應(yīng)兩邊的下部分別設(shè)置有沉床排水孔20，另外兩邊的上部之間設(shè)置有沉床充氣管17，沉床充氣管17上設(shè)置有閥門(mén)B18，閥門(mén)B18兼顧充氣和排氣；
[0022]將2個(gè)以上的沉床浮筒16中沉床充氣管17的閥門(mén)B18相連接，并設(shè)置一總閥門(mén)。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型的有益效果如下:
[0024]本實(shí)用新型將生態(tài)浮床和生態(tài)沉床相結(jié)合，充分利用了水體的縱向空間，有利于深層水體凈化。挺水植物和沉水植物相結(jié)合，植物種類(lèi)和組合得以豐富，有效提高對(duì)水體的凈化效果，美化環(huán)境。浮床和沉床兩者的主體在縱向上沒(méi)有重疊，浮床不會(huì)遮擋陽(yáng)光，保證了沉床中沉水植物對(duì)光照的需求，有利于沉水植物的生長(zhǎng)。沉床中的沉水植物釋放氧氣有利于浮床填料上的生物膜的生長(zhǎng)代謝。
[0025]本實(shí)用新型中的生態(tài)浮床和生態(tài)沉床充分利用了河床縱向空間上的好氧區(qū)和厭氧區(qū)，由于河道表層水體溶解氧含量高，深層水體溶解氧含量低，在生態(tài)浮床填料上培養(yǎng)異養(yǎng)硝化-好氧反硝化菌，好養(yǎng)反硝化菌在好氧區(qū)中能得到很好的生長(zhǎng)和發(fā)揮良好的反硝化作用，促進(jìn)水體中氮素的降解;在生態(tài)沉床填料上培養(yǎng)腐殖酸還原菌，培養(yǎng)腐殖酸還原菌在厭氧區(qū)中生長(zhǎng)并維持正常的代謝活動(dòng)，能有效降解河道水體中的腐殖酸。
[0026]本實(shí)用新型在生態(tài)浮床的基礎(chǔ)上，春夏季節(jié)時(shí)引入水生動(dòng)物河蚌作為強(qiáng)化措施，河蚌能提高有機(jī)物的生物可降解性和氮磷的植物可利用性;秋冬季節(jié)時(shí)填充陶粒作為強(qiáng)化措施，陶粒具有較大比表面積，能有效吸附水中氮、磷、有機(jī)物等污染物。
[0027]本實(shí)用新型在傳統(tǒng)生態(tài)沉床的基礎(chǔ)上，引入陶粒作為強(qiáng)化措施，能有效地吸附深層水體中的污染物，強(qiáng)化對(duì)深層水體水質(zhì)的凈化效果。
[0028]本實(shí)用新型對(duì)引入陶粒能有效地克服傳統(tǒng)生態(tài)浮床和生態(tài)沉床受季節(jié)性制約的缺點(diǎn)，春夏季河水水質(zhì)惡化，各項(xiàng)污染物濃度較大，本實(shí)用新型的裝置中的植物、水生動(dòng)物、生物膜以及陶粒協(xié)同作用能有效地降解水中污染物;秋冬季節(jié)的河水污染程度相對(duì)春夏季節(jié)有所改善，但仍需凈化治理，生態(tài)浮床和生態(tài)沉床中的陶粒能持續(xù)發(fā)揮吸附作用，凈化河水水質(zhì)。
[0029]本實(shí)用新型借助浮床浮筒和沉床浮筒的抽氣和充氣，實(shí)現(xiàn)生態(tài)浮床和生態(tài)沉床在水中下沉和上浮，調(diào)節(jié)在水中的位置。根據(jù)水體透明度、陽(yáng)光強(qiáng)度、植物種類(lèi)等情況，生態(tài)沉床利用沉床浮筒在光補(bǔ)償深度垂直空間調(diào)節(jié)床體，使水生植物處于最佳生長(zhǎng)和光合作用生態(tài)位。秋冬季節(jié)時(shí)，河道水位較低且可能出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象，收獲生態(tài)浮床中的挺水植物和河蚌、生態(tài)沉床中的沉水植物后，裝置中剩余的床體、陶粒、填料仍留在水體中，生態(tài)浮床利用抽氣使浮力減小而下沉至河道結(jié)冰線(xiàn)以下;生態(tài)沉床利用充氣使浮力增加而上浮到一定位置，避免由于水位降低生態(tài)沉床組合填料接觸到河道底泥，造成污染;將生態(tài)浮床和生態(tài)沉床留存在水體中，陶粒將繼續(xù)發(fā)揮作用吸附污染物，生態(tài)浮床內(nèi)的挺水植物根系、組合填料和生態(tài)沉床中的沉水植物根系、填料得以保存，有利于第二年春季裝置的重新啟動(dòng)。
[0030]本實(shí)用新型將強(qiáng)化生態(tài)浮床系統(tǒng)和生態(tài)沉床系統(tǒng)組合，能加強(qiáng)對(duì)河道表層水體和深層水體的凈化效果，而且異養(yǎng)硝化-好氧反硝化菌和腐殖酸還原菌的引入對(duì)氮素、腐殖酸的進(jìn)一步降解能起到良好作用，植物種類(lèi)豐富、種植量大能更好地起到對(duì)水體的增氧作用。因此本實(shí)用新型能有效地凈化水體水質(zhì)，恢復(fù)水體自身生態(tài)群落，改善水體微生態(tài)環(huán)境，還具有美化環(huán)境的作用。
【附圖說(shuō)明】
[0031 ]圖1是本實(shí)用新型的立體型浮床-沉床組合單元的主視圖；
[0032]圖2是本實(shí)用新型的立體型浮床-沉床組合單元的俯視圖；
[0033]圖3是本實(shí)用新型的立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置在河道中排布的俯視圖。
[0034]本實(shí)用新型附圖標(biāo)記如下:
[0035]1---挺水植物2---浮床浮塊
[0036]3---塑料網(wǎng)A4---組合填料A
[0037]5---沉水植物6---沉床浮塊
[0038]7---塑料網(wǎng)B8---組合填料B
[0039]9---浮球10---連接繩
[0040]11---生態(tài)浮床系統(tǒng)12---生態(tài)沉床系統(tǒng)
[0041 ]13---浮床浮筒14---浮床充氣管
[0042]15---閥門(mén)A16---沉床浮筒
[0043]17---沉床充氣管18---閥門(mén)B
[0044]19---浮床排水孔20---沉床排水孔
【具體實(shí)施方式】
[0045]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0046]本實(shí)用新型立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置，包括生態(tài)浮床系統(tǒng)11和生態(tài)沉床系統(tǒng)12。
[0047]如圖1、圖2所示，所述生態(tài)浮床系統(tǒng)11中設(shè)置有浮床浮塊2，浮床浮塊2的規(guī)格為33cm X 33cm X 6cm，浮床浮塊2內(nèi)設(shè)置有栽植孔，栽植孔內(nèi)種植挺水植物I，栽植孔的直徑為17cm，挺水植物的栽種密度為2?10株/m2;浮床浮塊2四周設(shè)置有環(huán)狀浮床浮筒13，浮床浮筒13為環(huán)狀中空密閉結(jié)構(gòu)，直徑15cm，整體呈矩形，浮床浮筒13的對(duì)應(yīng)兩邊的下部分別設(shè)置有浮床排水孔19，另外兩邊的上部之間設(shè)置有浮床充氣管14，浮床充氣管14上設(shè)置有閥門(mén)Al 5，閥門(mén)Al 5兼顧充氣和排氣;浮床浮塊2的下面設(shè)置有塑料網(wǎng)A3，其孔徑為I cm X I cm，塑料網(wǎng)A3內(nèi)春夏季節(jié)放置河蚌，秋冬季節(jié)放置陶粒;塑料網(wǎng)A3的下面設(shè)置有組合填料A4，組合填料A4為丙綸絲將塑料盤(pán)片連接成串，垂直塑料盤(pán)片間距離5?10cm，相鄰2個(gè)塑料盤(pán)片間使用4根丙綸絲連接，利用異養(yǎng)硝化-好氧反硝化菌進(jìn)行掛膜，連接成串的密度為40?60串/m2，其上培養(yǎng)異樣硝化-好氧反硝化菌;所述浮床浮塊2的寬度為河道斷面寬度的1/5?1/4，最大不超過(guò)2米;所述組合填料A4的垂直長(zhǎng)度為河道水深的1/3，最長(zhǎng)不超過(guò)1.2m;生態(tài)浮床系統(tǒng)11中的挺水植物I可以選用菖蒲、美人蕉、黃花鳶尾等，根據(jù)水質(zhì)情況、地域的不同及景觀(guān)需求來(lái)選擇和搭配。
[0048]生態(tài)浮床系統(tǒng)11中的浮床浮筒13采用UPVC管材，直徑15cm，用以調(diào)節(jié)生態(tài)浮床系統(tǒng)11的整體浮力，浮床浮筒13利用連接繩捆扎在浮床浮塊2四周;浮床浮筒13的對(duì)應(yīng)兩邊的下部設(shè)置有浮床排水孔19，另外兩邊的上部設(shè)置有浮床充氣管14，材質(zhì)為UPVC管材，直徑為1.5?2cm;浮床充氣管14上設(shè)置有閥門(mén)A15，閥門(mén)A15控制浮床充氣管14抽氣或充氣的充氣量;向浮床浮筒13內(nèi)抽氣，浮床浮筒13內(nèi)氣壓降低，水體中的水由排水孔19被吸入浮床浮筒13內(nèi)，生態(tài)浮床系統(tǒng)11由于浮力減小而整體下沉;向浮床浮筒13充氣，浮床浮筒13內(nèi)的水由排水孔19排出，生態(tài)浮床系統(tǒng)11由于浮力增加而整體上浮。裝置在河道中運(yùn)行時(shí)，多個(gè)浮床充氣管14通過(guò)塑膠軟管相串聯(lián)，塑膠軟管為利于隨浮床浮塊的沉浮而伸縮，串聯(lián)后的塑膠軟管上設(shè)置總閥門(mén)，以控制對(duì)浮床浮筒的抽氣或充氣。
[0049]所述生態(tài)沉床系統(tǒng)12中設(shè)置有沉床浮塊6，沉床浮塊6的規(guī)格也為33cmX 33cmX6cm,,沉床浮塊6內(nèi)設(shè)置有栽植孔，栽植孔內(nèi)種植沉水植物5，栽植孔的直徑為15cm，沉水植物5的栽種密度為2?10株/m2;沉床浮塊6四周設(shè)置有環(huán)狀沉床浮筒16，沉床浮筒16為環(huán)狀中空密閉結(jié)構(gòu)，整體呈矩形;沉床浮筒16的對(duì)應(yīng)兩邊的下部分別設(shè)置有沉床排水孔20，另外兩邊的上部之間設(shè)置有沉床充氣管17，沉床充氣管17上設(shè)置有閥門(mén)B18，閥門(mén)B18兼顧充氣和抽氣;沉床浮塊6的下面設(shè)置有塑料網(wǎng)B7，其孔徑為I cm X I cm，塑料網(wǎng)B7內(nèi)放置陶粒;塑料網(wǎng)B7的下面設(shè)置有組合填料B8，組合填料B8為丙綸絲和塑料盤(pán)片組合填料，相鄰塑料盤(pán)片間距離5?10cm，利用腐殖酸還原菌進(jìn)行掛膜，垂直長(zhǎng)度為30?40cm，連接成串的密度為40?60串/m2，其上培養(yǎng)腐殖酸還原菌;沉床浮塊6距離河道水平面的深度為0.3?2米，填料底端距河底的垂直距離大于30cm，沉床浮塊6通過(guò)連接繩10分別與浮于水面上的4個(gè)浮球9相連接，4個(gè)浮球9之間通過(guò)連接繩10在水平面連接成與沉床浮塊6形狀相同的矩形;生態(tài)沉床系統(tǒng)12中的沉水植物5可以選擇金魚(yú)藻、伊樂(lè)藻、苦草等，根據(jù)當(dāng)?shù)厮|(zhì)和地域特征選擇植物種類(lèi)，并根據(jù)沉水植物的種類(lèi)和河道水質(zhì)情況確定沉床的淹沒(méi)深度。
[0050]生態(tài)沉床系統(tǒng)12中的沉床浮筒16采用UPVC管材，直徑15cm，用以調(diào)節(jié)生態(tài)沉床系統(tǒng)12的整體浮力，沉床浮筒16利用連接繩捆扎在沉床床體浮塊6四周;沉床浮筒16的對(duì)應(yīng)兩邊的下部分別設(shè)置有沉床排水孔20，另外兩邊的上部之間設(shè)置有沉床充氣管17，沉床充氣管17為UPVC管材，直徑為1.5?2cm;沉床充氣管17上設(shè)置閥門(mén)18，用于控制沉床充氣管17的抽氣或充氣。向沉床浮筒16內(nèi)抽氣，沉床浮筒16內(nèi)氣壓降低，水體中的水由沉床排水孔20被吸入沉床浮筒16內(nèi)，生態(tài)沉床系統(tǒng)12由于浮力減小而整體下沉;向沉床浮筒16充氣，沉床浮筒16內(nèi)的水由排水孔20排出，生態(tài)沉床系統(tǒng)12由于浮力增加而整體上浮。裝置在河道中運(yùn)行時(shí)，多個(gè)沉床充氣管17通過(guò)塑膠軟管相串聯(lián)，塑膠軟管為利于隨沉床浮塊的沉浮而伸縮，串聯(lián)后的塑膠軟管上設(shè)置總閥門(mén)，以控制對(duì)沉床浮筒的抽氣或充氣。
[0051]浮床浮塊2通過(guò)連接繩10與沉床浮塊6上面臨近的2浮球9相連接，組成立體型浮床-沉床組合單元;浮床浮塊2和沉床浮塊6之間的水平相距為25?35cm;
[0052]如圖3所示，由2個(gè)以上的立體型浮床-沉床組合單元通過(guò)連接繩10連接成串，再分別固定于河道兩岸的水體中，排布在河道兩側(cè)，生態(tài)浮床系統(tǒng)11和生態(tài)沉床系統(tǒng)12交替連接，生態(tài)浮床系統(tǒng)11通過(guò)連接繩10與河岸固定裝置相連接，構(gòu)成立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置。
[0053]春夏季節(jié)時(shí)，由于氣溫較高，適宜植物、微生物生長(zhǎng)，本實(shí)用新型結(jié)合挺水植物、沉水植物、填料、河蚌和陶粒的作用凈化河道水體。秋季時(shí)收獲挺水植物、沉水植物和河蚌，在浮床的塑料網(wǎng)3中填充陶粒，秋冬季節(jié)時(shí)浮床和沉床中的陶粒繼續(xù)吸附水體中的污染物，凈化水質(zhì)。
[0054]本實(shí)用新型的立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置將生態(tài)浮床系統(tǒng)和生態(tài)沉床系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)相結(jié)合，生態(tài)浮床系統(tǒng)有利于河道表層水體的凈化，生態(tài)沉床系統(tǒng)促進(jìn)河道深層水體的凈化，挺水植物和沉水植物豐富了植物種類(lèi)，強(qiáng)化了景觀(guān)美化效果，生態(tài)浮床系統(tǒng)和生態(tài)沉床系統(tǒng)均掛有填料，為微生物的附著和生長(zhǎng)提供載體，有利于生物膜的形成，且生態(tài)浮床系統(tǒng)和生態(tài)沉床系統(tǒng)的填料上分別培養(yǎng)異養(yǎng)硝化-好氧反硝化菌、腐殖酸還原菌，充分利用河道水體的好氧區(qū)和厭氧區(qū)的特點(diǎn)。本實(shí)用新型改善了水體微生態(tài)環(huán)境，提高了對(duì)河道水體的凈化效果。本實(shí)用新型與傳統(tǒng)生態(tài)浮床系統(tǒng)和生態(tài)沉床系統(tǒng)組合裝置相比較，對(duì)河道水體的凈化效果顯著提高，在春夏季時(shí)對(duì)氮的去除率能達(dá)到50?60%，對(duì)總磷的去除率能達(dá)到20?30%，對(duì)COD的去除率能達(dá)到60?80%，對(duì)腐殖酸等難降解大分子的去除率達(dá)到50?60%;在秋冬季時(shí)對(duì)氮、磷、COD及腐殖酸等難降解大分子的去除率均能達(dá)到10?15%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置，包括生態(tài)浮床系統(tǒng)和生態(tài)沉床系統(tǒng)，其特征在于，所述生態(tài)浮床系統(tǒng)(11)中設(shè)置有浮床浮塊(2)，浮床浮塊(2)內(nèi)設(shè)置有栽植孔，栽植孔內(nèi)種植挺水植物(I);浮床浮塊(2)四周設(shè)置有環(huán)狀浮床浮筒(13);浮床浮塊(2)的下面設(shè)置有塑料網(wǎng)A(3)，塑料網(wǎng)A(3)內(nèi)春夏季節(jié)放置河蚌，秋冬季節(jié)放置陶粒;塑料網(wǎng)A(3)的下面設(shè)置有組合填料A(4)，組合填料A(4)為丙綸絲將塑料盤(pán)片連接成串，垂直塑料盤(pán)片間的距離為5?10cm，利用異養(yǎng)硝化-好氧反硝化菌進(jìn)行掛膜;所述組合填料A(4)的垂直長(zhǎng)度為河道水深的1/3，最長(zhǎng)不超過(guò)1.2m;所述浮床浮塊(2)的寬度為河道斷面寬度的1/5?1/4，最大不超過(guò)2米； 所述生態(tài)沉床系統(tǒng)(12)中設(shè)置有沉床浮塊(6)，沉床浮塊(6)內(nèi)設(shè)置有栽植孔，栽植孔內(nèi)種植沉水植物(5);沉床浮塊(6)四周設(shè)置有環(huán)狀沉床浮筒(16);沉床浮塊(6)的下面設(shè)置有塑料網(wǎng)B (7)，塑料網(wǎng)B (7)內(nèi)放置陶粒;塑料網(wǎng)B (7)的下面設(shè)置有組合填料B (8)，組合填料B(S)為丙綸絲將塑料盤(pán)片連接成串，垂直塑料盤(pán)片間的距離為5?10cm，利用腐殖酸還原菌進(jìn)行掛膜，垂直長(zhǎng)度為30?40cm，且填料底端距河底的距離大于30cm;所述沉床浮塊(6)距離河道水平面的高度為0.3?2米;沉床浮塊(6)向上的水平面上對(duì)應(yīng)其四角的位置設(shè)置有4個(gè)浮球(9)，沉床浮塊(6)通過(guò)連接繩(10)分別與浮于水面上的4個(gè)浮球(9)相連接，4個(gè)浮球(9)之間通過(guò)連接繩在水平面連接成與沉床浮塊(6)形狀相同的矩形； 浮床浮塊(2)通過(guò)連接繩(10)與沉床浮塊(6)上面臨近的2浮球(9)相連接，組成立體型浮床-沉床組合單元;浮床浮塊(2)和沉床浮塊(6)之間的水平相距為25?35cm; 由2個(gè)以上的立體型浮床-沉床組合單元通過(guò)連接繩(10)連接成串，再分別固定于河道兩岸的水體中，構(gòu)成立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置，其特征在于，所述浮床浮塊(2)及沉床浮塊(6)的規(guī)格為3 3 cm X 3 3 cm X 6 cm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置，其特征在于，所述浮床浮塊(2)的栽植孔的直徑為17cm，挺水植物的栽種密度為2?10株/m2。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置，其特征在于，所述沉床浮塊(6)的栽植孔的直徑為15cm，沉水植物的栽種密度為2?10株/m2。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置，其特征在于，所述塑料網(wǎng)A(3)與塑料網(wǎng)B(7)的孔徑為IcmX Icm06.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置，其特征在于，所述組合填料A(4)與組合填料B(8)的密度為40?60串/m2。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置，其特征在于，所述挺水植物(I)為菖蒲、美人蕉或者黃花鳶尾。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置，其特征在于，所述沉水植物(5)為金魚(yú)藻、伊樂(lè)藻或者苦草。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置，其特征在于，所述浮床浮筒(13)為環(huán)狀中空密閉結(jié)構(gòu)，直徑15cm，整體呈矩形;浮床浮筒(13)的對(duì)應(yīng)兩邊的下部分別設(shè)置有浮床排水孔(19)，另外兩邊的上部之間設(shè)置有浮床充氣管(14)，浮床充氣管(14)上設(shè)置有閥門(mén)A(15)，閥門(mén)A(15)兼顧充氣和排氣； 將2個(gè)以上的浮床浮筒(13)中浮床充氣管(14)的閥門(mén)A(15)相連接，并設(shè)置一總閥門(mén)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述立體型浮床-沉床組合式河水凈化裝置，其特征在于，所述沉床浮筒(16)為環(huán)狀中空密閉結(jié)構(gòu)，整體呈矩形;沉床浮筒(16)的對(duì)應(yīng)兩邊的下部分別設(shè)置有沉床排水孔(20)，另外兩邊的上部之間設(shè)置有沉床充氣管(17)，沉床充氣管(17)上設(shè)置有閥門(mén)B (18)，閥門(mén)B (18)兼顧充氣和排氣； 將2個(gè)以上的沉床浮筒(16)中沉床充氣管(17)的閥門(mén)B(18)相連接，并設(shè)置一總閥門(mén)。
【文檔編號(hào)】C02F3/32GK205472954SQ201620021136
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年1月11日
【發(fā)明人】孫井梅, 湯茵琪, 陳育超
【申請(qǐng)人】天津大學(xué)