一種階梯式水體生態(tài)凈化系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種階梯式水體生態(tài)凈化系統(tǒng)，包括混凝土床體，所述混凝土床體從上至下包括三個(gè)區(qū)，分別為浮床區(qū)、微生物區(qū)和沉床區(qū)，所述浮床區(qū)設(shè)有通氣管，所述通氣管上端設(shè)有通風(fēng)口和風(fēng)車，所述風(fēng)車固定設(shè)置在通風(fēng)口的下方靠近通風(fēng)口處；所述通氣管下端設(shè)有曝氣口和攪拌器，所述攪拌器固定設(shè)置在曝氣口上方；所述通氣管下端深入至微生物區(qū)；所述混凝土床體的左、右兩側(cè)分別設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口和出水口處分別設(shè)有可拆卸的濾網(wǎng)。本實(shí)用新型的階梯式水體生態(tài)凈化系統(tǒng)凈化速度快，凈化效果好，易于養(yǎng)護(hù)和管理，成本較低。
【專利說明】一種階梯式水體生態(tài)凈化系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種階梯式水體生態(tài)凈化系統(tǒng)，屬于水體修復(fù)【技術(shù)領(lǐng)域】，應(yīng)用于河道、湖泊和小型生活污水等水域。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前我國水體富營養(yǎng)化呈現(xiàn)加速惡化的趨勢，河流、湖泊等生態(tài)系統(tǒng)嚴(yán)重退化，導(dǎo)致了一系列的環(huán)境問題。現(xiàn)有技術(shù)中一般采用水生植被、生物浮島和生物沉床的方法對水體進(jìn)行修復(fù)。水生植被的恢復(fù)利于形成“水生植物一微生物一微型動物”系統(tǒng)，其對污染物的凈化機(jī)理主要包括:I)水生植物對氮、磷營養(yǎng)物質(zhì)的吸收作用；2)微生物和微型動物對有機(jī)物的降解作用和硝化反硝化作用；3)根莖葉系統(tǒng)的吸附過濾作用；4)促進(jìn)沉降和抑制溶出作用。
[0003]生物浮島作為一種新的生態(tài)修復(fù)技術(shù)，由于不受自然環(huán)境條件的限制，因此成為一種重要的水體修復(fù)的手段。水體中的天然島嶼是許多水生生物的主要棲息場所，在天然島嶼上形成了植物一微生物一動物共生體，它們對水體的凈化起著非常重要的作用。生物浮島是綠化技術(shù)和漂浮技術(shù)的結(jié)合體，植物生長的浮體一般是采用聚氨醋涂裝的發(fā)泡聚苯乙烯制成的，分量輕、耐用。島上的植物可供鳥類等休息和筑巢，下部植物根系形成魚類和水生昆蟲等生息環(huán)境，同時(shí)能吸收引起富營養(yǎng)化的氮和磷。形成穩(wěn)定的植物一微生物一動物凈化系統(tǒng)。
[0004]生物沉床技術(shù)是將沉水植物種植在有基質(zhì)材料的沉床載體上，通過固定樁將沉床在水體中固定，利用沉水植物對營養(yǎng)物質(zhì)含量高的水體進(jìn)行凈化。
[0005]現(xiàn)有的水體凈化裝置功能比較單一，一些浮島結(jié)構(gòu)簡單，植物吸收凈化效果受限，浮島水下部分長期運(yùn)行后會進(jìn)入缺氧狀態(tài)，凈化速度慢，影響水質(zhì)凈化效果。導(dǎo)致水質(zhì)越來越差，且養(yǎng)護(hù)管理難度大，成本較高。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于，提供一種階梯式水體生態(tài)凈化系統(tǒng)，具有綜合利用植物的吸收、吸附，生物浮島的過濾吸附、接觸氧化等技術(shù)，微生物調(diào)控技術(shù)及水循環(huán)技術(shù)等的集成優(yōu)點(diǎn)。凈化速度快，凈化效果好，易于養(yǎng)護(hù)和管理，成本較低。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種階梯式水體生態(tài)凈化系統(tǒng)，包括混凝土床體，其特征在于:所述混凝土床體從上至下包括三個(gè)區(qū)，分別為浮床區(qū)、微生物區(qū)和沉床區(qū)，所述浮床區(qū)設(shè)有通氣管，所述通氣管上端設(shè)有通風(fēng)口和風(fēng)車，所述風(fēng)車固定設(shè)置在通風(fēng)口的下方靠近通風(fēng)口處；所述通氣管下端設(shè)有曝氣口和攪拌器，所述攪拌器固定設(shè)置在曝氣口上方；所述通氣管下端深入至微生物區(qū)；所述混凝土床體的左、右兩側(cè)分別設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口和出水口處分別設(shè)有可拆卸的濾網(wǎng)。
[0008]所述浮床區(qū)包括基質(zhì)層和種植于基質(zhì)層之上的挺水植物。
[0009]所述基質(zhì)層包括密度小于I的懸浮材料和設(shè)于懸浮材料之上的無機(jī)輕質(zhì)材料，所述懸浮材料為聚苯乙烯板或加氣混凝土板，所述無機(jī)輕質(zhì)材料為陶?；蝌问?br> [0010]所述微生物區(qū)包括密度與水接近的懸浮載體，所述懸浮載體內(nèi)部生長有厭氧菌和兼氧菌，外部生長有好氧菌。
[0011]所述沉床區(qū)包括沉床和設(shè)置于沉床之上的沉水植物，所述沉床的材質(zhì)為毛竹，所述沉床兩側(cè)通過鋼絲繩連接在固定樁上。
[0012]所述微生物區(qū)和沉床區(qū)之間設(shè)有混凝土隔板。
[0013]所述混凝土床體為輕質(zhì)混凝土床體，且采用混凝土錨固定在水體中。
[0014]所述挺水植物為美人蕉、蔥蘭、鳳眼蓮、香根草、蘆葦、香蒲或空心菜中的一種或多種。
[0015]所述的沉水植物為狐尾藻或伊樂藻。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0017](I)混凝土床體設(shè)置浮床區(qū)、微生物區(qū)和沉床區(qū)三個(gè)區(qū)域，利用浮床區(qū)和沉床區(qū)水生植物的根系吸收水體中的氮、磷，防止水體富營養(yǎng)化，微生物區(qū)的微生物通過硝化和反硝化作用來分解氨氮，將氨氮分解成硝酸鹽和亞硝酸鹽；
[0018](2)浮床區(qū)設(shè)有通氣管，通氣管下端深入至微生物區(qū)，可以為微生物區(qū)的好氧菌提供氧氣；通氣管上端固定設(shè)置有風(fēng)車，通氣管下端固定設(shè)置有攪拌器，可利用風(fēng)能使風(fēng)車轉(zhuǎn)動，同時(shí)帶動通氣管下端的攪拌器轉(zhuǎn)動，增大水體中溶解氧的同時(shí)加速水體流動，促進(jìn)水體更新，從而加速了水體的凈化；
[0019](3)進(jìn)水口和出水口處分別設(shè)有可拆卸的濾網(wǎng)，將水體中的樹葉、垃圾等雜物過濾，并定期更換濾網(wǎng)，防止堵塞；
[0020](4)床體用混凝土構(gòu)建且用混凝土錨固定，防止風(fēng)浪出現(xiàn)時(shí)將床體沖走。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是本實(shí)用新型階梯式水體生態(tài)凈化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為進(jìn)一步揭示本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式。
[0023]如圖1所示，一種階梯式水體生態(tài)凈化系統(tǒng)，包括混凝土床體，所述混凝土床體從上至下包括三個(gè)區(qū)，分別為浮床區(qū)1、微生物區(qū)2和沉床區(qū)3，所述微生物區(qū)2和沉床區(qū)3之間設(shè)有混凝土隔板4。所述混凝土床體為輕質(zhì)混凝土床體，且采用混凝土錨固定在水體中。床體用混凝土構(gòu)建且用混凝土錨固定，防止風(fēng)浪出現(xiàn)時(shí)將床體沖走。
[0024]所述浮床區(qū)I包括基質(zhì)層和種植于基質(zhì)層之上的挺水植物11，所述基質(zhì)層包括密度小于I的懸浮材料13和設(shè)于懸浮材料13之上的無機(jī)輕質(zhì)材料12，所述懸浮材料13為聚苯乙烯板或加氣混凝土板，所述無機(jī)輕質(zhì)材料12為陶?；蝌问?。所述挺水植物11為美人蕉、蔥蘭、鳳眼蓮、香根草、蘆葦、香蒲或空心菜中的一種或多種，挺水植物11的根系吸收水體中的氮、磷，防止水體富營養(yǎng)化。
[0025]所述微生物區(qū)2包括密度與水接近的懸浮載體21，所述懸浮載體21內(nèi)部生長有厭氧菌和兼氧菌，外部生長有好氧菌。微生物通過硝化和反硝化作用來分解氨氮，將氨氮分解成硝酸鹽和亞硝酸鹽。
[0026]所述沉床區(qū)3包括沉床31和設(shè)置于沉床31之上的沉水植物32，所述沉床31的材質(zhì)為毛竹，所述沉床31兩側(cè)通過鋼絲繩33連接在固定樁34上。所述的沉水植物32為狐尾藻或伊樂藻，其根系吸收水體中的氮、磷，防止水體富營養(yǎng)化。
[0027]所述浮床區(qū)I設(shè)有通氣管5，所述通氣管5上端設(shè)有通風(fēng)口 6和風(fēng)車7，所述風(fēng)車7固定設(shè)置在通風(fēng)口 6的下方靠近通風(fēng)口 6處，所述通氣管5下端設(shè)有曝氣口 8和攪拌器9，所述攪拌器9固定設(shè)置在曝氣口 8上方，可利用風(fēng)能使風(fēng)車7轉(zhuǎn)動，同時(shí)帶動通氣管5下端的攪拌器9轉(zhuǎn)動，增大水體中溶解氧的同時(shí)加速水體流動，促進(jìn)水體更新，從而加速了水體的凈化。
[0028]所述通氣管5下端深入至微生物區(qū)2，可以為微生物區(qū)2的好氧菌提供氧氣。
[0029]所述混凝土床體的左、右兩側(cè)分別設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口和出水口處分別設(shè)有可拆卸的濾網(wǎng)10，將水體中的樹葉、垃圾等雜物過濾，并定期更換濾網(wǎng)10，防止堵塞。
[0030]一種階梯式水體生態(tài)凈化系統(tǒng)的施工方法，包括以下步驟:
[0031](I)混凝土床體的構(gòu)建:將陶粒、膨脹珍珠巖、蛭石、混凝土混合，加入無機(jī)粘合劑和水，攪拌均勻，填入預(yù)先制作的模具中，干燥成型。
[0032](2)沉床區(qū)的構(gòu)建:在混凝土床體的底部設(shè)置兩根固定樁，將毛竹用鋼絲捆綁成沉床，沉床兩側(cè)通過鋼絲繩連接在固定樁上，沉床上部種植沉水植物。
[0033](3)微生物區(qū)的構(gòu)建:在沉床區(qū)上方設(shè)置混凝土隔板，所述混凝土隔板固定在混凝土床體內(nèi)，在混凝土隔板上放置懸浮載體，所述懸浮載體內(nèi)部生長有厭氧菌和兼氧菌，外部生長有好氧菌。
[0034](4)浮床區(qū)的構(gòu)建:在微生物區(qū)的上方設(shè)置聚苯乙烯板或加氣混凝土板，然后在聚苯乙烯板或加氣混凝土板的上方鋪設(shè)陶?；蝌问?，在陶?；蝌问纳戏椒N植挺水植物。
[0035](5)通風(fēng)、攪拌裝置的構(gòu)建:在上述的聚苯乙烯板或加氣混凝土板上開設(shè)圓孔，將通氣管插入圓孔內(nèi)，通氣管下端深入至微生物區(qū)，在通氣管上端安裝風(fēng)車，下端安裝攪拌器。
[0036](6)濾網(wǎng)的構(gòu)建:在混凝土床體進(jìn)水口和出水口處分別安裝可拆卸的濾網(wǎng)。
[0037]( 7 )放入水體、固定:將混凝土床體放入水體中，采用混凝土錨固定。
[0038]以上通過對所列實(shí)施方式的介紹，闡述了本實(shí)用新型的基本構(gòu)思和基本原理。但本實(shí)用新型絕不限于上述所列實(shí)施方式，凡是基于本實(shí)用新型的技術(shù)方案所作的等同變化、改進(jìn)及潤飾等行為，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種階梯式水體生態(tài)凈化系統(tǒng)，包括混凝土床體，其特征在于:所述混凝土床體從上至下包括三個(gè)區(qū)，分別為浮床區(qū)、微生物區(qū)和沉床區(qū)，所述浮床區(qū)設(shè)有通氣管，所述通氣管上端設(shè)有通風(fēng)口和風(fēng)車，所述風(fēng)車固定設(shè)置在通風(fēng)口的下方靠近通風(fēng)口處；所述通氣管下端設(shè)有曝氣口和攪拌器，所述攪拌器固定設(shè)置在曝氣口上方；所述通氣管下端深入至微生物區(qū)；所述混凝土床體的左、右兩側(cè)分別設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口和出水口處分別設(shè)有可拆卸的濾網(wǎng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種階梯式水體生態(tài)凈化系統(tǒng)，其特征在于:所述浮床區(qū)包括基質(zhì)層和種植于基質(zhì)層之上的挺水植物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種階梯式水體生態(tài)凈化系統(tǒng)，其特征在于:所述基質(zhì)層包括密度小于I的懸浮材料和設(shè)于懸浮材料之上的無機(jī)輕質(zhì)材料，所述懸浮材料為聚苯乙烯板或加氣混凝土板，所述無機(jī)輕質(zhì)材料為陶?；蝌问?br> 4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種階梯式水體生態(tài)凈化系統(tǒng)，其特征在于:所述微生物區(qū)包括密度與水接近的懸浮載體，所述懸浮載體內(nèi)部生長有厭氧菌和兼氧菌，外部生長有好氧菌。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種階梯式水體生態(tài)凈化系統(tǒng)，其特征在于:所述沉床區(qū)包括沉床和設(shè)置于沉床之上的沉水植物，所述沉床的材質(zhì)為毛竹，所述沉床兩側(cè)通過鋼絲繩連接在固定樁上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種階梯式水體生態(tài)凈化系統(tǒng)，其特征在于:所述微生物區(qū)和沉床區(qū)之間設(shè)有混凝土隔板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種階梯式水體生態(tài)凈化系統(tǒng)，其特征在于:所述混凝土床體為輕質(zhì)混凝土床體，且采用混凝土錨固定在水體中。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種階梯式水體生態(tài)凈化系統(tǒng)，其特征在于:所述挺水植物為美人蕉、蔥蘭、鳳眼蓮、香根草、蘆葦、香蒲或空心菜中的一種或多種。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種階梯式水體生態(tài)凈化系統(tǒng)，其特征在于:所述的沉水植物為狐尾藻或伊樂藻。
【文檔編號】C02F3/32GK203781921SQ201420145029
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月28日
【發(fā)明者】陳衛(wèi)連, 張靜, 姚崗, 陳衛(wèi)星, 崔榮兵, 顧亞蘭, 朱永莉, 劉芳, 蔡婕 申請人:江蘇山水環(huán)境建設(shè)集團(tuán)股份有限公司