本實用新型涉及水環(huán)境治理技術領域,更具體的說是涉及一種受污染水體生態(tài)修復掛膜載體結構。
背景技術:
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隨著經濟高速發(fā)展和城市的快速擴張,城市周圍的中小河流及景觀湖泊受到不同程度的污染,水體生態(tài)系統(tǒng)嚴重受損,有的水體甚至發(fā)黑發(fā)臭。
目前,水體污染的治理技術主要有物理修復技術、化學修復技術和生物修復技術。物理修復技術投資巨大,雖然能夠一時改善水體可是不能持久維持;化學修復技術只是緩和劑可能會引發(fā)二次污染,多用于緊急措施去處理污染水體。
水體修復就是要按照自然界自身規(guī)律去恢復自然界的本來面貌,強化自然界自身的自凈能力去治理污染水體因而生態(tài)修復應運而生。然而污染嚴重的城市河流普遍存在低透明度、低溶解氧和高懸浮物含量等問題,使得生物修復技術的應用受到嚴重限制。
因而尋求一種經濟、安全、效果良好而且穩(wěn)定的水體水質凈化載體結構、替代簡單的掛膜載體、提高水質凈化效率,具有重要的現實意義。
技術實現要素:
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本實用新型為了解決現有水體修復中生態(tài)基掛膜載體技術的缺陷,旨在提供一種強化自然界自凈能力從而有效改善受污河流水質生態(tài)修復載體掛膜結構。
本實用新型的技術解決措施如下:
一種受污染水體生態(tài)修復掛膜載體結構,包括人工生態(tài)基菱形載體結構,人工生態(tài)基菱形載體結構四周由無紡布包裹形成方形結構;所述方形結構的上部固定連接有浮體;所述方形結構底部固定連接有碎石袋,碎石袋內裝設有碎石和細沙,碎石袋位于方形結構底層,碎石袋起到下沉和固定作用。
作為優(yōu)選,所述人工生態(tài)基菱形載體結構(1)為鏤空結構,且其橫截面為菱形網片結構,且菱形網片結構上的菱形的邊長為4cm或8cm。通過設計制作,將人工生態(tài)基菱形載體結構做成大小、空間交錯的鏤空菱形網片結構,增大生態(tài)基比表面積和容積利用率,同時整個結構都是由無紡布縫紉而成,質地柔軟,比重小,在水中隨著水流緩慢搖動構成不同的生態(tài)位,營造不同生境,從而有效增加了系統(tǒng)的多樣性和復雜性,強化污染水體自然修復過程,達到改善水體水質的目的。生態(tài)基對河流中菌類、有益藻類、原生、后生動物等進行有效富集,利用微生物的硝化、反硝化作用,去除部分氮磷營養(yǎng)元素,達到凈化水質的目的。
作為優(yōu)選,所述人工生態(tài)基菱形載體結構是由長度100cm-180cm,寬度為10cm-20cm,厚度為0.1cm的無紡布縫織而成,其作為一種受污河流水質生態(tài)修復結構,人工生態(tài)基菱形載體結構由市場上較普遍的無紡布而成,做成空間交錯的菱形增大了比表面積和容積利用率,且邊長為4cm、8cm的菱形錯落有致,形成不同的生態(tài)位,增添生態(tài)系統(tǒng)的多樣性和復雜性。
無紡布一種非織造布,多采用聚丙烯(pp材質)粒料為原料,經高溫熔融、噴絲、鋪綱、熱壓和卷取連續(xù)一步法生產而成。具有柔軟輕盈、透氣、不吸水、無毒、無刺激性、抗菌,抗化學藥劑的新型纖維制品,與紡織布相比生產性高、生產速度,其價格低、可大量生產等。
作為優(yōu)選,所述人工生態(tài)基菱形載體結構長度為40cm-80cm,寬度為10cm-20cm,高為25cm-63cm。
作為優(yōu)選,所述無紡布長度為140cm-296cm,寬度為10cm-20cm,厚度為0.1cm,其包裹于人工生態(tài)基菱形載體結構外部,起著穩(wěn)定結構的作用。
作為優(yōu)選,所述浮體有2個,2個浮體分別捆綁在所述的無紡布上部,浮體為塑料瓶體,塑料瓶體的瓶底直徑80mm,瓶體高20cm,瓶體總容積為1050mL。浮體位起到懸浮擴張人工生態(tài)基菱形載體結構的作用,并防止人工生態(tài)基菱形載體結構倒伏。浮體采用一般礦泉水瓶,能夠對廢物進行利用,浮體與底部碎石袋一起作用擴張載體的空間結構。
作為優(yōu)選,所述碎石袋是由無紡布縫制而成的袋體,且袋體內部中間縫制有分隔體將袋體分為兩個體積相同的小袋體,依據載體尺寸情況選擇碎石重量,靈活調整。
作為優(yōu)選,所述碎石袋長度為40cm-80cm,寬度為10cm-20cm,高為5cm。
本實用新型的有益效果在于:
本實用新型的人工生態(tài)基菱形載體結構是采用市面上普遍存在的無紡布制作而成,具有較大比表面積和容積利用率,對水中的土著微生物菌類、有益藻類、原生、后生動物等進行有效富集,利用微生物的硝化-反硝化作用,去除部分氮磷營養(yǎng)元素,達到凈化水質的目的。
本實用新型不存在水生植物的季節(jié)性生長問題,也不存在收割的問題,不影響河道景觀,其布置不受垂直深度、透明度等因素的影響,可應用于風浪大、透明度低、無底泥淤積等難于恢復水生植物的區(qū)域,可彌補水生植物在深度分布上的不足。
本實用新型可起到緩流、消波、促淤、防止底泥再懸浮的作用,減少風浪和攝食底棲生物的魚類所引起的沉積物再懸浮,降低水的濁度,改善透明度和水下光照條件,為沉水植物的恢復提供前提條件。
本實用新型質輕柔軟,隨水流而緩慢搖換,模擬自然水草且構成不同空間生態(tài)位,可增加水生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性,為許多粘性卵魚類提供產卵場所,恢復生態(tài)系統(tǒng)食物鏈網,產泥量很低。魚類、蚌類控藻區(qū)域應用,可對魚、蚌產生的排泄物進行生物降解,降低二次污染。
本實用新型造價低,制作方便,無需專業(yè)的機械設備以及化學藥劑的投入。可以大量的節(jié)省費用開支,減少動力,能源和日常維修管理費用,對土著生物沒有影響,運用范圍廣。
附圖說明:
下面結合附圖對本實用新型做進一步的說明:
圖1為本實用新型的結構示意圖。
圖2為本實用新型人工生態(tài)基菱形載體結構的主視圖。
圖3為本實用新型人工生態(tài)基菱形載體結構的俯視圖。
圖4為本實用新型人工生態(tài)基菱形載體結構的左視圖。
圖5為本實驗新型人工生態(tài)基菱形載體結構的局部示意圖。
圖6為本實驗新型碎石袋的結構示意圖。
圖中符號說明:
1—人工生態(tài)基菱形載體結構;2—浮體;3—碎石袋;4—無紡布。
具體實施方式:
實施例,見附圖1~6,一種受污染水體生態(tài)修復掛膜載體結構,包括人工生態(tài)基菱形載體結構1,人工生態(tài)基菱形載體結構四周由無紡布4包裹形成方形結構;方形結構的前后為鏤空結構。所述方形結構的上部固定連接有浮體2;所述方形結構底部固定連接有碎石袋3,碎石袋內裝設有碎石和細沙。
所述人工生態(tài)基菱形載體結構1為鏤空結構,且其橫截面為菱形網片結構,且菱形網片結構上的菱形的邊長為4cm或8cm。
所述人工生態(tài)基菱形載體結構是由長度為100cm-180cm,寬度為10cm-20cm,厚度為0.1cm的無紡布縫織而成。
所述人工生態(tài)基菱形載體結構長度為40cm-80cm,寬度為10cm-20cm,高為25cm-63cm。
所述無紡布4長度為140cm-296cm,寬度為10cm-20cm,厚度為0.1cm,其包裹于人工生態(tài)基菱形載體結構外部,起著穩(wěn)定結構的作用,起著固定整體菱形結構的作用,能夠讓其充當人工水草的同時又具有穩(wěn)定性,為生物群落營造良好的生活環(huán)境。
所述浮體有2個,2個浮體分別捆綁在所述的無紡布上部,浮體為塑料瓶體,塑料瓶體的瓶底直徑80mm,瓶體高20cm,瓶體總容積為1050mL。塑料瓶體可為普通礦泉水瓶,普通礦泉水瓶充當浮體,進行了廢物再利用,2個浮體均勻分布可保證結構出于懸浮狀態(tài)。
本實施例中,人工生態(tài)基菱形載體結構1是采用市面上普遍存在的無紡布縫紉制成,具體制作方法參見附圖5,圖5為人工生態(tài)基菱形載體結構的局部示意圖,選自整個結構左上角部分作為局部,以包裹整個人工生態(tài)基菱形載體結構的無紡布4為基礎,此無紡布4長度為296cm,另外準備18塊長為180cm,寬為20cm,厚度為0.1cm的無紡布縫織成人工生態(tài)基菱形載體結構1。
人工生態(tài)基菱形載體結構1的長度為80cm,寬為20cm,高為63cm,縫上碎石袋3后,總的高度為68cm.
以附圖5為例,首先在296cm長的無紡布4上等間距畫有多組縱向線為標記,縱向線與無紡布的長度方向垂直,取一塊長為180cm,寬為20cm,厚度為1mm的無紡布將其一個為20cm的側邊沿著圖示縱向線1-1縫織在長為296cm寬為20cm厚度為1mm的無紡布上,空余8cm無紡布,再沿著縱向線1-2縫織,空余8cm無紡布,再沿著縱向線1-3縫織,空余8cm無紡布,再沿著縱向線1-4縫織,以此類推,直至布條縫制完成,其中編織針線長度約為5mm,縱向線1-1與縱向線1-2、縱向線1-2與縱向線1-3、縱向線1-3與縱向線1-4之間的橫向距離為4cm。取第二塊長為180cm,寬為20cm,厚度為1mm的無紡布,然后將其一個為20cm的側邊沿著圖示縱向線1-9縫織在長為296cm寬為20cm厚度為1mm的無紡布上,空余4cm無紡布,再沿著縱向線1-5縫織,空余8cm無紡布,再沿著縱向線1-6縫織,空余8cm無紡布,再沿著縱向線1-7縫織,空余8cm,再沿著縱向線1-8縫織,以此類推,直至布條縫制完成,其中編織針線長度約為5mm,縱向線1-1與縱向線1-9之間的距離為邊長為4cm的菱形的長對角線的長度。再取第三塊長為180cm,寬為20cm,厚度為1mm的無紡布將其一個為20cm的側邊沿著圖示1-9縫織在長為296cm寬為20cm厚度為1mm的無紡布上,空余8cm無紡布,再沿著1-10縫織,空余8cm無紡布,再沿著1-11縫織,空余8cm無紡布,再沿著1-12縫織,以此類推,直至布條縫制完成,其中編織針線長度約為5mm。同第三塊無紡布的縫制方法與第一塊布條的縫制方法相同,再取第四塊長為180cm,寬為20cm,厚度為1mm的無紡布仿照第二塊布條的方法進行縫制,直至布條縫制完成。以此類推整個人工生態(tài)基菱形載體結構制作完畢,其中圖中以8cm為邊長的菱形是由4cm為邊長的菱形裁剪而得。這樣構造不同邊長的菱形結構,形成不同的生態(tài)位,生態(tài)基上不僅增加了生物量,同時也增加了微生物群落的生物多樣性,形成了穩(wěn)定的生物共生關系。
所述碎石袋長度為40cm-80cm,寬度為10cm-20cm,高為5cm,所述碎石袋是由無紡布縫制而成的袋體,且袋體內部中間縫制有分隔體將袋體分為兩個體積相同的小袋體。本實施例中碎石袋長度取自人工生態(tài)基菱形載體結構的長度為80cm,寬度為20cm,高為5cm,碎石袋也是由無紡布縫制而成,并縫制在長為296cm寬為20cm厚度為1mm的無紡布上,位于人工生態(tài)基菱形載體結構的下方。碎石袋里面考慮到碎石積聚在一起的問題,中間也用無紡布對其內部結構分格。同時兩個浮體和底部的碎石袋共同作用能夠擴張人工生態(tài)基菱形載體結構的空間結構,可將人工生態(tài)基菱形載體結構依據水體情況,靈活調整碎石重量,使得結構處于河流中合適位置。
本實用新型整個結構由無紡布制成,在其斷面上形成理想的“好氧—缺氧—厭氧”微環(huán)境,保證了硝化和反硝化反應的同時進行,使其具有高效的脫氮固磷功能。邊長為4cm、8cm的菱形在水體中錯落有致,提供巨大的生物附著表面,形成不同的生態(tài)位,生態(tài)基上不僅增加了生物量,同時也增加了微生物群落的生物多樣性,形成了穩(wěn)定的生物共生關系。這種共生關系的形成可以大大提高微生物的生化效率,從而解決了河涌水體污染問題的限制性環(huán)節(jié)。由于生態(tài)基上形成的食物鏈長,產泥量很低,生態(tài)基上脫落下來的膜一部分發(fā)生自溶回到水體中,一部分被高等的水生動物消耗,極少量的沉入水底,其產泥量大大底于一般水平。利用微生物的硝化-反硝化作用,去除部分氮磷營養(yǎng)元素,達到凈化水質的目的。
上述實施例是對本實用新型進行的具體描述,只是對本實用新型進行進一步說明,不能理解為對本實用新型保護范圍的限定,本領域的技術人員根據上述實用新型的內容作出一些非本質的改進和調整均落入本實用新型的保護范圍之內。