生物接觸氧化和大型水生植物修復(fù)耦合工作的生態(tài)浮床的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種生物接觸氧化和大型水生植物修復(fù)耦合的生態(tài)浮床，屬水體修復(fù)生態(tài)浮床領(lǐng)域。包括網(wǎng)格狀浮床床體和嵌入網(wǎng)格狀床體中的生態(tài)浮床，所述的生態(tài)浮床包括桶壁和桶底均布微孔的外套桶和套入于外套桶中的桶壁和桶底均布微孔的內(nèi)套桶，外套桶和內(nèi)套桶間留有間隙，在兩桶的間隙中充填有陶粒填料、在內(nèi)套桶內(nèi)培養(yǎng)有大型水生植物；所述的外套桶和內(nèi)套桶上的微孔直徑小于陶粒填料的粒徑。本裝置可以有效的控制植物生長環(huán)境中的懸浮物的含量，為植物生長提供適宜的生長環(huán)境，能更大程度的去除水體中的氮、磷、COD等指標(biāo)的含量，達(dá)到更好的凈化水質(zhì)目的。
【專利說明】生物接觸氧化和大型水生植物修復(fù)耦合工作的生態(tài)淳床

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于污染的河道或江河湖庫修復(fù)的裝置，具體是一種生物接觸氧化和 大型水生植物耦合工作的生態(tài)浮床。

【背景技術(shù)】
[0002] 大型水生植物修復(fù)污染河流和江河湖庫的應(yīng)用已經(jīng)有許多年，由于其環(huán)境友好、 管理簡單、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用和研究，為污染水環(huán)境的修復(fù)提供了很好的借鑒。其 中生態(tài)浮床技術(shù)因?yàn)椴徽加酶亍⑦m用于不同水深的環(huán)境、應(yīng)用效果良好而被視為是一種 最具潛力的修復(fù)工藝。
[0003] 但是隨著生態(tài)浮床研究和工程實(shí)踐過程中也發(fā)現(xiàn)了以下缺陷：（1)僅有大型水生 植物作為修復(fù)力量時(shí)，主要依靠植物的同化作用和植物根系微生物的氧化分解作用，修復(fù) 效果過于單一和緩慢；（2)植物在冬季枯萎、冬眠和死亡后修復(fù)效果停止或出現(xiàn)二次污染。
[3] 如果污染水體的透明度較低、水體溶解氧濃度過低或水體中懸浮物濃度過高，致使浮床 植物根系無法呼吸，最終都會(huì)使植物枯萎、死亡或二次污染，也在一定程度上影響了生態(tài)浮 床的修復(fù)和凈化效果。
[0004] 將水處理工藝中的生物填料移入生態(tài)浮床中已經(jīng)成為水環(huán)境修復(fù)領(lǐng)域常用手段， 其基本思路也是將生物接觸氧化和大型水生植物修復(fù)相結(jié)合。如：李先寧教授將組合式填 料懸掛在浮床的下面，提高生態(tài)浮床系統(tǒng)的生物量而強(qiáng)化生態(tài)浮床的修復(fù)效果；羅固源教 授將陶粒引入生態(tài)浮床中，將植物根系埋設(shè)在陶粒中，強(qiáng)化了浮床系統(tǒng)內(nèi)的生物量，使水質(zhì) 凈化效果明顯增強(qiáng)；黃廷林教授將彈性立體填料懸掛在浮床的下面，提高了水體修復(fù)效果 因?yàn)閺?qiáng)化系統(tǒng)中的微生物量；張雁秋教授將稻草作為生態(tài)浮床的基質(zhì)將生物接觸氧化和生 態(tài)浮床修復(fù)結(jié)合在一起，使修復(fù)效果明顯提商。以上將生物填料移入生態(tài)浮床中都對(duì)提商 水體的修復(fù)效果起到了非常明顯的效果，為生態(tài)浮床的人工強(qiáng)化和干預(yù)調(diào)控提供很好的參 考價(jià)值。
[0005] 但是，以往將大型水生植物與人工填料結(jié)合時(shí)，僅考慮了生物量的提高，即從生物 量濃度方面強(qiáng)化了生態(tài)浮床的修復(fù)效果，而沒有很好的利用水生植物的強(qiáng)化生長以達(dá)到生 態(tài)浮床強(qiáng)化凈化和修復(fù)的效果和思路。即在一定程度上弱化了水生植物的作用，而過于強(qiáng) 調(diào)生物填料的作用，也就是說克服了上面所述的傳統(tǒng)生態(tài)浮床的前2個(gè)缺陷。以往工藝中 將生物填料引入到生態(tài)浮床中，其實(shí)并沒有改善水生植物的生長環(huán)境，即前面所述的傳統(tǒng) 生態(tài)浮床的第3個(gè)缺陷，這樣會(huì)導(dǎo)致生態(tài)浮床的修復(fù)效果不能發(fā)揮到極致。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為克服已有技術(shù)存在的上述缺陷，本實(shí)用新型提供一種生物接觸氧化和大型水生 植物修復(fù)耦合工作的生態(tài)浮床。
[0007] 本實(shí)用新型是以如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，一種生物接觸氧化和大型水生植物修復(fù)耦 合的生態(tài)浮床，包括網(wǎng)格狀浮床床體和嵌入網(wǎng)格狀床體中的生態(tài)浮床，所述的生態(tài)浮床包 括桶壁和桶底均布微孔的外套桶和套入于外套桶中的桶壁和桶底均布微孔的內(nèi)套桶，外套 桶和內(nèi)套桶間留有間隙，在兩桶的間隙中充填有陶粒填料、在內(nèi)套桶內(nèi)培養(yǎng)有大型水生植 物。
[0008] 所述的外套桶和內(nèi)套桶上的微孔直徑小于陶粒填料的粒徑。
[0009] 所述的外套桶與內(nèi)套桶間的間留不少于20cm。
[0010] 所述的外套桶優(yōu)選直徑20cm、高度15cm，內(nèi)套桶直徑15cm，兩個(gè)桶底間的距離為 2. 5cm〇
[0011] 所述的陶粒填料粒徑優(yōu)選為2mm。
[0012] 所述的內(nèi)套桶和外套桶的微孔交叉分布。
[0013] 本實(shí)用新型將生物接觸氧化和大型水生植物修復(fù)巧妙的結(jié)合在一起，即利用以陶 粒為主要生物填料的生物接觸氧化工藝和大型水生植物修復(fù)的傳統(tǒng)生態(tài)浮床工藝兩者的 優(yōu)越性互補(bǔ)。其基本原理是：首先，受污染水體流經(jīng)陶粒填料區(qū)域，經(jīng)過陶粒區(qū)域上的生物 膜接觸氧化過程、吸附攔截過程對(duì)受污染水體中的有機(jī)物、顆粒物、懸浮物、氨氮等物質(zhì)進(jìn) 行預(yù)先氧化、分解和吸附截留；然后，經(jīng)過預(yù)先氧化、截留、分解進(jìn)入內(nèi)桶的水體其透明度、 顆粒物、溶解性污染物濃度明顯減少，而且可生物降解性也明顯提高，再利用生長效果優(yōu)良 的大型水生植物根系微生物的吸附、氧化、攔截等作用實(shí)現(xiàn)深度處理；最后水體還要反向透 過陶粒填料層流出，再強(qiáng)化陶粒填料層過濾、氧化作用。實(shí)現(xiàn)對(duì)受污染水體的三重凈化過 程。
[0014] 本實(shí)用新型的有益效果是：將生物接觸氧化過程和大型水生植物修復(fù)巧妙的組 合成生態(tài)浮床，組合過程優(yōu)化利用了生物接觸氧化過程和大型水生植物修復(fù)效果，充分利 用了各自優(yōu)點(diǎn)，避開了各自缺點(diǎn)。達(dá)到了良好的耦合過程，利用陶粒加強(qiáng)了植物凈化水體的 強(qiáng)度，強(qiáng)化了水體修復(fù)效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0016] 圖1是本實(shí)用新型生態(tài)浮床的立體圖；
[0017] 圖2是圖1的剖面圖；
[0018] 圖3是竹子浮床床體的俯視圖。
[0019] 圖中：1、陶粒填料，2、大型水生植物，3、外套桶，4、水體，5、桶架，6、內(nèi)套桶。

【具體實(shí)施方式】
[0020] 如圖1和圖2所示，生態(tài)浮床有桶壁和桶底均布微孔的外套桶3和套入于外套桶3 中的桶壁和桶底均布微孔的內(nèi)套桶6,外套桶3和內(nèi)套桶6間留有間隙，在兩桶的間隙中充 填有陶粒填料1、大型水生植物2培養(yǎng)于內(nèi)套桶6中；外套桶3和內(nèi)套桶6上的微孔直徑小 于陶粒填料1的粒徑。本實(shí)施例外套桶的直徑為20cm，內(nèi)套桶的直徑為15cm，整個(gè)套桶的 高度為15cm，內(nèi)層套桶與外層套桶之間間隔2. 5cm，套桶的外圍有一圈距離為2. 5cm的架空 的圓形的桶架5。在套桶里面裝入直徑為2mm的陶粒填料，種植凈化水質(zhì)較好的大型水生植 物2。內(nèi)套桶和外套桶用四壁和桶底帶微孔的塑料桶，并且內(nèi)套桶和外套桶的孔交叉分布， 不相互對(duì)應(yīng)。
[0021] 如圖3所示，制作的大型浮床床體選用的是竹子，比較經(jīng)濟(jì)，而且自身的即使毀壞 在湖中也能夠自凈，相對(duì)塑料材料又比較環(huán)保。浮床的床體做成5. 25mX4m，用竹排制作，中 間的網(wǎng)格間間隙為20cm。整個(gè)床體放置15X20 = 300盆的小的生態(tài)浮床。
[0022] 選用的大型水生植物主要為石菖蒲之類的挺水植物，它們生長周期短，能夠很好 的對(duì)水體中的C0D，氮和磷進(jìn)行有效的去除，根系比較好，對(duì)氮和COD的吸收情況尤其的好， 當(dāng)植物在水體中生長了一個(gè)周期之后，可以拿出來作為藥材等，因此選用此水生植物作為 浮床植物比較經(jīng)濟(jì)。
[0023] 所用的陶粒填料粒徑為2mm左右，一方面能夠很好的抑制水體中的懸浮物進(jìn)入 系統(tǒng)之內(nèi)，保證套桶內(nèi)的懸浮物的量控制在一定范圍之內(nèi)，保證植物生長的更好，對(duì)水質(zhì)的 凈化達(dá)到最大程度。
[0024] 懸浮物用湖里的底泥，曬干之后，稱量一定量放置在套桶內(nèi)，一方面能夠控制懸浮 物的量，使得植物生長的很好，另一方面底泥中含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)也能夠很好的促進(jìn)植 物的生長，從而使得植物生長的更好，凈水的程度也會(huì)更大更好。
[0025] 將生態(tài)浮床安放在正相交錯(cuò)的竹排空隙間，置于水體中，可將較大的懸浮物顆粒 物阻擋在外，增加粘土基陶粒填料1對(duì)微小懸浮物的的吸附能力。
【權(quán)利要求】
1. 一種生物接觸氧化和大型水生植物修復(fù)耦合的生態(tài)浮床，包括網(wǎng)格狀浮床床體和嵌 入網(wǎng)格狀床體中的生態(tài)浮床，其特征在于，所述的生態(tài)浮床包括桶壁和桶底均布微孔的外 套桶（3)和套入于外套桶（3)中的桶壁和桶底均布微孔的內(nèi)套桶￠)，外套桶（3)和內(nèi)套桶 (6)間留有間隙，在兩桶的間隙中充填有陶粒填料（1)、在內(nèi)套桶￠)內(nèi)培養(yǎng)有大型水生植 物⑵。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物接觸氧化和大型水生植物修復(fù)耦合的生態(tài)浮床，其特征 在于，所述的外套桶（3)和內(nèi)套桶（6)上的微孔直徑小于陶粒填料（1)的粒徑。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物接觸氧化和大型水生植物修復(fù)耦合的生態(tài)浮床，其特征 在于，所述的外套桶與內(nèi)套桶間的間留不少于20cm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的生物接觸氧化和大型水生植物修復(fù)耦合的生態(tài)浮床，其 特征在于，所述的外套桶（3)直徑20cm、高度15cm，內(nèi)套桶直徑15cm，兩個(gè)桶底間的距離為 2. 5cm〇
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物接觸氧化和大型水生植物修復(fù)耦合的生態(tài)浮床，其特征 在于所述的陶粒填料（1)粒徑為2mm。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物接觸氧化和大型水生植物修復(fù)耦合的生態(tài)浮床，其特征 在于所述的內(nèi)套桶和外套桶的微孔交叉分布。
【文檔編號(hào)】C02F3/32GK204022565SQ201420274110
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年5月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月26日
【發(fā)明者】戴青松, 曹文平, 蔡浩, 王樂陽, 王同勛, 于焱, 賀鳳至, 宋彥樺, 王超, 李泳成, 劉虎 申請(qǐng)人:徐州工程學(xué)院