專利名稱：一種污染水體凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及富營養(yǎng)化水體的修復(fù)治理領(lǐng)域，并具體涉及一種污染水體凈化裝置，適用于富營養(yǎng)化的海灣、湖泊、水庫、河流以及水質(zhì)惡化的城市景觀水體水質(zhì)的改善。
背景技術(shù)：
水環(huán)境惡化是當(dāng)前面臨的世界性難題，改善天然水體的富營養(yǎng)化趨勢和治理城市景觀水體的污染已成為各國政府、科研機構(gòu)和廣大民眾最為關(guān)注的問題之一。目前，富營養(yǎng)化水體的常規(guī)修復(fù)治理技術(shù)主要包括物理手段(底泥疏浚)、化學(xué)手段(投加藥劑)和生物手段(種植水草、放養(yǎng)魚苗)等。但這些技術(shù)存在費用高、二次污染、實施難度大等不足。而現(xiàn)有的人工浮床技術(shù)主要依靠種植在泡沫塑料載體上的陸生植物來吸收水體中的營養(yǎng)鹽，修復(fù)效果取決于植物生長狀況，并且存在工程結(jié)束后的植物處理問題。
在污水處理和微污染水的水處理工藝研究的發(fā)展過程中，繼過濾、混凝、活性污泥和活性炭吸附處理，生物膜技術(shù)成為新的研究和應(yīng)用熱點，如國際權(quán)威期刊Water Research近年則以近三分之一的版面論述生物膜技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是在于提供一種污染水體的凈化裝置，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，可顯著改善受富營養(yǎng)化污染水體的水質(zhì)。
為了實現(xiàn)上述任務(wù)，本實用新型采用以下技術(shù)措施該裝置由框架、支撐桿、篩網(wǎng)和生物膜載體構(gòu)成。將比重不同的生物膜載體材料填充于該裝置的篩網(wǎng)中，根據(jù)治理水體的大小、污染情況和治理目標(biāo)，可設(shè)計大小不同、比重不同的凈水裝置。該裝置通過不同的載體配比而漂浮、懸浮或沉于所治理的水體中，由微生物在載體內(nèi)、外表面的吸附、生長所形成的大量生物膜來達(dá)到消除污染，改善水質(zhì)的目的。本實用新型可以改善富營養(yǎng)化污染水體的質(zhì)量，提高水體的透明度，遏止藻類“水華”的爆發(fā)，促進水域中生物多樣性的恢復(fù)，明顯改善水體景觀，并且制作、布設(shè)和維修簡單，是一種清潔的環(huán)保型水體凈化反應(yīng)裝置。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點和效果1、該裝置不限于漂浮在水體表層，可形成立體結(jié)構(gòu)，治理縱深大；2、浮床主要利用植物吸收營養(yǎng)鹽，治理效果取決于植物生長狀況，而本裝置利用微生物生長去除營養(yǎng)鹽，消除藻類污染，改善水體景觀，提高水質(zhì)，并且效果穩(wěn)定，微生物載體可重復(fù)使用，成本較低，應(yīng)用潛力大。
3、微生物載體顆粒隨水流運動，提高了污染物與生物膜接觸的機會，提高了傳質(zhì)效果。
4、載體比表面積大，單位體積內(nèi)的生物量較高。
5、由于水流剪切力及顆粒間碰撞摩擦等原因，形成的生物膜厚度較小，活性較大，生化反應(yīng)速率較高。
6、不存在堵塞問題。
7、可以改善受富營養(yǎng)化污染水體的質(zhì)量，提高水體的透明度，使富營養(yǎng)化的水體在7～15天得到明顯的改善，能在較短時間使水體達(dá)到景觀娛樂用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的要求；8、對于已經(jīng)或者即將出現(xiàn)藻類“水華”的水體，本實用新型可以遏止藻類“水華”的爆發(fā)；9、本實用新型在改善水質(zhì)的同時，也可以促進水域中生物多樣性的恢復(fù)；10、可以直接放置在受污染的水體中原位改善水質(zhì)，不需要任何動力和能源，是一種清潔的環(huán)保型凈化反應(yīng)器裝置；11、本實用新型外框架上可以設(shè)計一些燈具或霓虹燈，可以美化環(huán)境，而不影響裝置對污水的處理效果；12、本實用新型材料來源廣泛，制作、布設(shè)和維修簡單，可以廣泛使用在受富營養(yǎng)化污染的水體中，對開放性水體如湖泊、水庫、河流、魚塘、噴泉和游泳池等水質(zhì)的改善具有同樣的效果。


圖1是一種污染水體凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖，對本實用新型作進一步的描述一種污水原位凈化裝置由凈化系統(tǒng)和外框架組成。凈化系統(tǒng)由框架支撐桿1a、1b、1c、1d、隔層篩網(wǎng)3、圍繞篩網(wǎng)4(篩網(wǎng)材質(zhì)為塑料或金屬，網(wǎng)徑1～3cm)和顆粒狀微生物載體5組成。將凈化系統(tǒng)按圖所示連接，其特征在于框架支撐桿1a、1b、1c、1d分別與框架支撐桿2a、2b、2c、2d連接；在框架支撐桿1a、1b、1c、1d中間固定隔層篩網(wǎng)3(2-4層，每層相隔10-20cm)；將多孔顆粒狀微生物載體5堆放在隔層篩網(wǎng)3上，顆粒狀微生物載體5為沸石或塑膠或生物陶粒，粒徑為1-3cm；并用圍繞篩網(wǎng)4圍繞框架支撐桿1a、1b、1c、1d并固定于框架支撐桿1a、1b、1c、1d上。該裝置放入水體后，輕質(zhì)顆粒狀微生物載體即懸浮水中。根據(jù)治理需要，可配比不同的載體填料使該裝置漂浮、懸浮或沉于水體中。
本實用新型是這樣工作的將本放置放入污染的或富營養(yǎng)化的水體中，在微生物載體內(nèi)、外表面將逐漸吸附微生物并自然地生長出生物膜，并覆蓋在載體內(nèi)、外表面，生物膜包括活躍生長發(fā)育著的固著細(xì)菌、原生動物、真菌和藻類等單一或混合的微生物群體，有機污染物在生物膜的作用下，分解為簡單的無機物、二氧化碳和水，光合作用會放出大量的氧氣，從而改變水體氧化還原電位；通過生物膜的微生物吸收、吸附削減水體中富營養(yǎng)化物質(zhì)的濃度，從而減少污染物質(zhì)的生物可利用性，遏制藻類的生長，改善水體的景觀和水質(zhì)。
本裝置放入富營養(yǎng)化的水體中，一般兩周內(nèi)可使水質(zhì)得到明顯改善。本裝置使用2～3年后，可從水體中取出，更換微生物載體便可以重復(fù)使用。微生物載體可再生后使用，也可進行后續(xù)開發(fā)利用(不在此發(fā)明內(nèi)詳述)。
權(quán)利要求1.一種污染水體凈化裝置，其特征在于，框架支撐桿(1a、1b、1c、1d)分別與框架支撐桿(2a、2b、2c、2d)連接，在框架支撐桿(1a、1b、1c、1d)中間固定隔層篩網(wǎng)(3)，顆粒狀微生物載體(5)堆放在隔層篩網(wǎng)(3)上，圍繞篩網(wǎng)(4)圍繞框架支撐桿(1a、1b、1c、1d)并固定于框架支撐桿(1a、1b、1c、1d)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污染水體凈化裝置，其特征是隔層篩網(wǎng)(3)為2-4層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污染水體凈化裝置，其特征在于顆粒微生物載體(5)為沸石、塑膠或生物陶粒。
專利摘要本實用新型公開了一種污染水體的凈化裝置。該裝置由框架支撐桿、篩網(wǎng)和顆粒狀微生物載體組成，微生物載體填充于篩網(wǎng)內(nèi)并固定于框架支撐桿上。本實用新型改善了受富營養(yǎng)化污染水體的質(zhì)量，提高了水體的透明度，遏止藻類“水華”的爆發(fā)，促進水域中生物多樣性的恢復(fù)，制作、布設(shè)和維修簡單。本實用新型適用富營養(yǎng)化的海洋、湖泊、水庫、河流以及噴泉、魚塘、游泳池等開放性水體水質(zhì)的改善。
文檔編號C02F3/10GK2741971SQ200420111239
公開日2005年11月23日 申請日期2004年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月5日
發(fā)明者張維昊 申請人:武漢大學(xué)