專利名稱：一種水體原位修復技術的智能化生態(tài)集成模塊裝備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及水污染治理的技術領域，特別涉及一種水體原位修復技術的智能 化生態(tài)集成模塊裝備。
背景技術：
目前我國的河道黑臭的情況比較普遍，現(xiàn)有采用的河道水體修復技術中大致分為 物理修復技術、化學修復技術和生物、生態(tài)修復技術三類。物理修復技術主要采用底泥疏 浚方法，該方法見效快但工程量巨大，對周邊環(huán)境影響也很大；化學修復方法包括沉淀與氧 化，該方法見效快，但存在二次污染和成本高的問題；生物、生態(tài)修復技術大致可分4個方 面一是以微生物為主體的生物修復技術；二是應用高等植物為主體的植物_生態(tài)修復技 術，適用于較大面積、低濃度的污染位點，由于植物修復是一個自然的過程，雖然修復時間 長，耐污染沖擊能力較弱；三是基于食物鏈原理的生物操縱技術，適用于大水體的流域修 復；生物-生態(tài)修復技術是將微生物、藻類、植物、生態(tài)等修復措施，有機的結合在一起，在 水體水質的不同階段，發(fā)揮最有效的修復效果，并逐漸營造出自然生態(tài)的技術體系，適用于 河道水質修復的不同階段?，F(xiàn)有技術中對于河道污染的生物、生態(tài)修復技術主要有以下幾 個文獻記載1、如專利號為ZL98102839. X的中國實用新型申請專利文獻《一種河流溝渠污水 生態(tài)強化自凈方法》(公告號為CN1241538A)；利用河道、河渠空間，通過建立若干級基堰 形成濕地氧化塘，每級基堰由提坡植被、景觀曝氣、噴灌曝氣、濕地、基堰和基堰前后的沉淀 溝所構成，河流污水依次通過各級基堰濕地氧化塘中的各種水生動植物和提坡土壤生物作 用，即得到凈化。該設計采用簡單單一的氧化塘，工程量大，同時施工時對周圍環(huán)境影響大。2、如專利號為ZL02240396. 5的中國實用新型專利文獻《觀賞性的水上環(huán)保船》 (公告號為CN2540095Y)；包括有船體及驅動船體行駛的驅動裝置，在具有美感造型裝飾物 的船體的兩側各安裝至少一對與驅動裝置連接的輪子；在船體的中心部位安裝有可升降自 身帶動力源的散氣氣浮曝氣頭，在船體上還裝有多個噴頭；水輪的輪邊與輪軸間的空間部 位為棋格狀隔柵，每棋格中填放有易于微生物生長的填料，形成可移動式生物轉盤。該設計 采用船體方式，其制造和維護成本較高，且抗沖擊能力小；由于船體漂于水面之上，也會對 周邊的景觀美化造成破壞，對治理效果只能是短期的，不能最終使水體恢復自然生態(tài)的演 替。3、如專利號為ZL200510037792. 0的中國實用新型申請專利文獻《生物柵凈化河 道溝渠水體的方法》(公告號為CN1657442A)；生物柵由生物柵單元構成，每級生物柵單元 由支架、填充于支架中或纏繞于支架上的填料以及生長于填料上的生物膜三部分組成，將 生物柵放置于河流或溝渠水體中。該設計只采用生物柵濾網(wǎng)方式，即河水經過生物柵或靠 近于生物柵時其具有一定治理效果，當采用流水方式時其由于相互的接觸時間較短，不能 形成較好的降觸效果，而采用靜水方式時，其治理面具有局部性；再者微生物附著于生物柵 上，生物柵本身沒有供氧裝置，所以生物的存活率及活動性不能保證，即對污水的處理效果也不能保證。 發(fā)明內容本實用新型所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術的現(xiàn)狀，提供一種凈化生態(tài)系統(tǒng) 配置合理、適用范圍廣、凈化速度快、易于實現(xiàn)設備化及最終實現(xiàn)生態(tài)恢復演替的水體原位 修復技術的智能化生態(tài)集成模塊裝備。本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為一種水體原位修復技術的智 能化生態(tài)集成模塊裝備，包括有浮于水面上的單元凈水浮島，單元凈水浮島底部配裝有菌 藻共生系統(tǒng)的生物基模塊，生物基模塊下方連接有曝氣管，曝氣管的輸入端連接有鼓風機， 鼓風機控制對生物基模塊的持續(xù)供氧；鼓風機還連接有基于溶氧在線監(jiān)測的控制裝置，控 制裝置伸入水面以下，并控制鼓風機的運行；單元凈水浮島四周配有鏈接槽，并經扣環(huán)控制 單元凈水浮島之間的鏈接。采取的措施還包括上述的單元凈水浮島中間嵌裝有承托網(wǎng)，承托網(wǎng)的下端伸入 于生物基模塊內，并且承托網(wǎng)內腔種養(yǎng)有水生生物體。上述的生物基模塊內貯存有菌藻共生系統(tǒng)的載體，菌藻共生系統(tǒng)對污染物分解時 產生有氮物質，氮物質由水生生物體通過光和作用利用，產生氧氣。上述的水生生物體產生的氧氣能被鼓風機吸入，并經曝氣管輸入至生物基模塊內。上述的鼓風機漂于水面上，或固定于水岸上，或布置于單元凈水浮島上。上述的扣環(huán)經拉索還連接有固定樁，固定樁固定于水底床體上，并控制單元凈水 浮島在水面上的定位。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型包括有浮于水面上的單元凈水浮島，單元凈水浮島 底部配裝有菌藻共生系統(tǒng)的生物基模塊，生物基模塊下方連接有曝氣管，曝氣管的輸入端 連接有鼓風機，鼓風機控制對生物基模塊的持續(xù)供氧；鼓風機還連接有基于溶氧在線監(jiān)測 的控制裝置，控制裝置伸入水面以下，并控制鼓風機的運行；單元凈水浮島四周配有鏈接 槽，并經扣環(huán)控制單元凈水浮島之間的鏈接。本實用新型的優(yōu)點在于由生物基模塊材料 作為生物載體床，其內除了工程菌和土著菌群附著生長成水質凈化菌群外，還由于載體床 內存在大量的孔隙空間，其孔隙空間內還生成了由藻類、微型動物構成的高密度生物群落， 并與生物基模塊表面的菌群、上部水生生物體的根系共同構成了水質凈化生態(tài)系統(tǒng)和食物 鏈，對凈化水質起到雙重作用；設施適用范圍有廣，可用于水體流動性差的黑臭河道治理的 持續(xù)治理；設施對水質適用范圍廣，不會產生二次污染，治理過程的遺留問題較少；整個設 施造價適中，可配合曝氣充氧，及多次重復使用，水質凈化速度快，效果穩(wěn)定，在凈化水質的 同時，也能營造出景觀效果，最終實現(xiàn)生態(tài)的恢復演替；整個設施投資和運行成本低，易于 實現(xiàn)設備化，即具有良好的社會效益和經濟效益。

圖1是本實用新型結構示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。[0016]如圖1所示，圖標號說明如下控制裝置1，鼓風機2，曝氣管3，生物基模塊4，單元 凈水浮島5，水生生物體6，承托網(wǎng)7，鏈接槽8，扣環(huán)9，拉索10，固定樁11。本實用新型實施例，一種水體原位修復技術的智能化生態(tài)集成模塊裝備，包括有 浮于水面上的單元凈水浮島5，單元凈水浮島5底部配裝有菌藻共生系統(tǒng)的生物基模塊4， 生物基模塊4下方連接有曝氣管3，曝氣管3的輸入端連接有鼓風機2，鼓風機2控制對生 物基模塊4的持續(xù)供氧；鼓風機2還連接有基于溶氧在線監(jiān)測的控制裝置1，控制裝置1伸 入水面以下，并控制鼓風機2的運行；單元凈水浮島5四周配有鏈接槽8，并經扣環(huán)9控制 單元凈水浮島5之間的鏈接。單元凈水浮島5中間嵌裝有承托網(wǎng)7，承托網(wǎng)7的下端伸入于生物基模塊4內，并 且承托網(wǎng)7內腔種養(yǎng)有水生生物體6。生物基模塊4內貯存有菌藻共生系統(tǒng)的載體，菌藻 共生系統(tǒng)對污染物分解時產生有氮物質，氮物質由水生生物體6通過光和作用利用，產生 氧氣。水生生物體6產生的氧氣能被鼓風機2吸入，并經曝氣管3輸入至生物基模塊4內。 鼓風機2漂于水面上，或固定于水岸上，或布置于單元凈水浮島5上?？郗h(huán)9經拉索10還 連接有固定樁11，固定樁11固定于水底床體上，并控制單元凈水浮島5在水面上的定位。水體原位修復技術的智能化生態(tài)集成模塊裝備修復方法，其步驟分為以下幾個水體檢測步驟在水體黑臭階段，通過基于溶氧在線監(jiān)測的控制裝置1進行對水 體溶氧的監(jiān)測，并控制鼓風機2對水體進行鼓風曝氣； 供氧步開始驟鼓風機2持續(xù)吸入氧氣，并通過曝氣管3將氧氣進入到菌藻共生系 統(tǒng)的生物基模塊4，生物基模塊4采用多孔高分子材料制成，并具有很強的生物親合性；生物體系建立步驟生物基模塊4內預培育的生物基將激活土著微生物與藻類的 菌藻共生生物體系，能清除水體中污染物，消除黑臭；供氧停止步驟當水體的黑臭消除后，水體質量仍需持續(xù)改善時，但水體中溶氧開 始恢復，此時控制裝置1控制鼓風機2停止向生物基模塊4充入氧氣；后續(xù)除污步驟利用水體中溶氧和水力循環(huán)系統(tǒng)，進一步削減水體污染物，同時， 開始消減底泥中的內源污染物，水體質量改善后，生物基模塊4持續(xù)維持水循環(huán)系統(tǒng)；正常后處理步驟水體質量恢復正常后，生物基模塊4培育水體自然生態(tài)系統(tǒng)， 實現(xiàn)從人工生態(tài)到自然生態(tài)的轉變，依靠水體生物多樣性來保持水質的自我修復與良性循 環(huán)，水體生態(tài)演替恢復正常。本實用新型的優(yōu)點在于由生物基模塊材料作為生物載體床，其內除了工程菌和 土著菌群附著生長成水質凈化菌群外，還由于載體床內存在大量的孔隙空間，其孔隙空間 內還生成了由藻類、微型動物構成的高密度生物群落，并與生物基模塊表面的菌群、上部水 生生物體的根系共同構成了水質凈化生態(tài)系統(tǒng)和食物鏈，對凈化水質起到雙重作用；設施 適用范圍有廣，可用于水體流動性差的黑臭河道治理的持續(xù)治理；設施對水質適用范圍廣， 不會產生二次污染，治理過程的遺留問題較少；整個設施造價適中，可配合曝氣充氧，及多 次重復使用，水質凈化速度快，效果穩(wěn)定，在凈化水質的同時，也能營造出景觀效果，最終實 現(xiàn)生態(tài)的恢復演替；整個設施投資和運行成本低，易于實現(xiàn)設備化，即具有良好的社會效益 和經濟效益。本實用新型的最佳實施例已被闡明，由本領域普通技術人員做出的各種變化或改 型都不會脫離本實用新型的范圍。
權利要求一種水體原位修復技術的智能化生態(tài)集成模塊裝備，其特征是包括有浮于水面上的單元凈水浮島(5)，所述的單元凈水浮島(5)底部配裝有菌藻共生系統(tǒng)的生物基模塊(4)，生物基模塊(4)下方連接有曝氣管(3)，曝氣管(3)的輸入端連接有鼓風機(2)，鼓風機(2)控制對生物基模塊(4)的持續(xù)供氧；所述的鼓風機(2)還連接有基于溶氧在線監(jiān)測的控制裝置(1)，控制裝置(1)伸入水面以下，并控制鼓風機(2)的運行；所述的單元凈水浮島(5)四周配有鏈接槽(8)，并經扣環(huán)(9)控制單元凈水浮島(5)之間的鏈接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種水體原位修復技術的智能化生態(tài)集成模塊裝備，其特征 是所述的單元凈水浮島(5)中間嵌裝有承托網(wǎng)(7)，承托網(wǎng)(7)的下端伸入于生物基模塊 (4)內，并且所述的承托網(wǎng)(7)內腔種養(yǎng)有水生生物體(6)。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種水體原位修復技術的智能化生態(tài)集成模塊裝備，其特征 是所述的生物基模塊(4)內貯存有菌藻共生系統(tǒng)的載體。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種水體原位修復技術的智能化生態(tài)集成模塊裝備，其特征 是所述的水生生物體(6)產生的氧氣能被鼓風機(2)吸入，并經曝氣管(3)輸入至生物基 模塊(4)內。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種水體原位修復技術的智能化生態(tài)集成模塊裝備，其特征 是所述的鼓風機(2)漂于水面上，或固定于水岸上，或布置于單元凈水浮島(5)上。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種水體原位修復技術的智能化生態(tài)集成模塊裝備，其特征 是所述的扣環(huán)(9)經拉索(10)還連接有固定樁(11)，所述的固定樁(11)固定于水底床 體上，并控制單元凈水浮島(5)在水面上的定位。
專利摘要本實用新型公開了一種水體原位修復技術的智能化生態(tài)集成模塊裝備，包括有浮于水面上的單元凈水浮島，單元凈水浮島底部配裝有菌藻共生系統(tǒng)的生物基模塊，生物基模塊下方連接有曝氣管，曝氣管的輸入端連接有鼓風機，鼓風機控制對生物基模塊的持續(xù)供氧；鼓風機還連接有基于溶氧在線監(jiān)測的控制裝置，控制裝置伸入水面以下，并控制鼓風機的運行；單元凈水浮島四周配有鏈接槽，并經扣環(huán)控制單元凈水浮島之間的鏈接；由藻類、微型動物構成的高密度生物群落，并與生物基模塊表面的菌群、上部水生生物體的根系共同構成了水質凈化生態(tài)系統(tǒng)和食物鏈；適用范圍有廣，對水質適用范圍廣，配合曝氣充氧，水質凈化速度快，效果穩(wěn)定，最終實現(xiàn)生態(tài)的恢復演替。
文檔編號C02F3/32GK201678521SQ201020154329
公開日2010年12月22日 申請日期2010年4月1日 優(yōu)先權日2010年4月1日
發(fā)明者董濱, 薛彩琴 申請人:董濱