本实用新型涉及一种可用于河道水质净化的一体化无动力浸没式装置，属于生态和环境保护领域。
背景技术：
随着工业化、城市化的不断推进，各类污染物的无序排放导致河道水体污染日益严重。河道水质的恶化不仅会破坏已有的生态系统、影响城市景观，还会对人类身体健康造成威胁，水环境对社会发展的约束正逐步显现。
河道水质净化工程复杂，目前主要有疏挖底泥、人工增氧、混凝沉淀、机械除藻、引水冲淤和调水等常见治理技术，但均有耗电、耗水、见效慢等缺点。在生态修复方面，由于异位修复技术需要外界动力，存在工程量大，资金投入巨大，在运输过程中容易造成二次污染等问题，因此，原位生态修复技术成为河道水体修复的主要手段，其中生物膜法因其近自然、无污染、高效等优点备受青睐。
生物膜法在富集河道水体中优势菌种方面有其特有的优势。它是让微生物附着于天然材料，如卵石、砾石或者合成材料，例如纤维等载体上，整个过程微生物吸收营养物质并吸附在滤料表面增殖生长，形成生物膜薄层，生成的生物膜上繁殖着大量的微生物，从而达到降解污染物的目的。生物膜法具有接触停留时间短，占地面积小，投资经济合理等优点。
以生物膜法为基础的浸没式生物滤床成为目前针对微污染水体净化的热门。该技术具有可以为多种细菌，尤其是世代较长的硝化细菌提供依附生长载体的特点，并能有效地减少流失，促进其生长代谢分解污染物，达到去除目的。但也存在一定的局限性，比如其“床体”部分较难固定，且容易受到外界不利因素的影响，而且固定装置要求的轻质、牢固、耐腐蚀等要求难以满足。因此，该技术用于河道原位水质净化方面的工程实例比较有限。
微生物的降解作用是污染物去除的主要途径，载体能够为微生物提供良好的生存环境，而载体上微生物对各污染物的氧化分解能力依旧受到载体寿命和成本的制约；此外，固定装置不仅要为载体提供良好的空间，更需要适应不同水文条件。
技术实现要素：
本实用新型目的在于提供一种无动力需求，可直接布设在污染河道净化污染的河道原位净化处理装置，补充目前河道原位处理及修复技术存在的局限性。
实现本实用新型目的的具体技术方案是：
一种一体化无动力浸没式河道水质净化装置，特点是该装置包括微生物载体、载体固定反应器及透水性半封闭端口，所述载体固定反应器为管状体，微生物载体置于载体固定反应器内，透水性半封闭端口卡箍连接于载体固定反应器两端，形成一体化，将其通过法兰连接与河道底部固定，均匀排布于反应河段；
所述微生物载体为弹性填料、球形填料、或组合填料，为微生物提供生长场所。
所述载体固定反应器是由玻璃纤维加工而成的管状体，用于固定微生物载体；载体固定反应器的管径范围为10cm~30cm；载体固定反应器内能够按比例放置不同的微生物载体。
所述透水性半封闭端口为透水性网状物，能够保证微生物载体稳定存于载体固定反应器内。
所述弹性填料为具有辐射状纤维束的聚丙烯、聚乙烯制成；所述球形填料由聚丙烯材料注塑而成；所述组合填料由塑料环及醛化纤维组成。
上述装置净化水的过程包括以下具体步骤：
步骤1：根据河道水体污染特征确定微生物载体的类型、数量和载体固定反应器的管径；
步骤2：根据上述结果，将微生物载体装入载体固定反应器中，通过透水性网状物封口形成一体化装置，并将一体化装置通过法兰连接的方式与河道底部相固定，浸没均匀布设于河道中；
步骤3：通过水流作用实现水体与微生物载体的接触，为微生物生长提供条件，形成生物膜；装置前端水体因接受大气复氧，为好氧区，装置内部依次为兼氧区和厌氧区，微生物在不同条件下富集在不同区域；
步骤4：在所述装置净化河水的过程中，水体中的污染物质通过不同区域微生物的吸附和降解，达到去除污染物质、净化水体的目的。
本实用新型与现有技术相比较，具有以下优点：
（1）微生物载体能够有效的被截留在反应器中，不易受到外界不利条件的影响，能够保证良好的出水水质稳定性；
（2）内部微生物载体能够随水流动或自由流化，在整体上一体化装置在河道中又是以固定的状态存在，因此在运动特性、运行方式上又独特的性质；
（3）具有利于对污泥的定期清理，清理完毕后可直接回用的特点，能够有效节约成本和时间；
（4）设备结构简单，可一体化组装，具有集约化、小型化的特点，装置规格可以根据河道的特征进行组装和设计，真正实现“因地制宜，因河制宜”。
附图说明
图1为本实用新型结构剖视图；
图2为图1侧视图。
具体实施方式
实施例1
将由具有辐射状纤维束的聚丙烯、聚乙烯制成的弹性填料通过自然挂膜方法挂膜至成熟，以60%的装填密度将组合填料装填于管径为15cm的玻璃纤维载体固定反应器2中，利用塑料网3将两端封口，组成一体化无动力浸没式河道净水装置。该装置直接浸没均匀布设于河道中，河道水质为：CODcr平均值为57.6 mg/L，TN平均值为15.9 mg/L，NH4+-N平均值为7.2 mg/L，TP平均值为1.1 mg/L。经过27天的稳定运行，对CODCr具有31.6%的去除率，对TN具有11.5%的去除率，对NH4+-N具有47.0%的去除率，对TP具有12.9%的去除率。
实施例2
将聚丙烯材料制成的硬性球形填料通过自然挂膜方法挂膜至成熟，以100%的装填密度将球形填料装填于管径为20cm的玻璃纤维载体固定反应器2中，利用塑料网3将两端封口，组成一体化无动力浸没式河道净水装置。将该装置直接浸没均匀布设于河道中，河道水质为：CODcr平均值为57.6 mg/L，TN平均值为15.9 mg/L，NH4+-N平均值为7.2 mg/L，TP平均值为1.1 mg/L。经过27天的稳定运行，对CODCr具有45.8%的去除率，对TN具有22.3%的去除率，对NH4+-N具有57.2%的去除率，对TP具有18.0%的去除率。
实施例3
将由塑料环及醛化纤维组成的组合填料通过自然挂膜方法挂膜至成熟，以60%的装填密度将组合填料装填于管径为20cm的玻璃纤维载体固定反应器2中，利用塑料网3将两端封口，组成一体化无动力浸没式河道净水装置。该装置直接浸没均匀布设于河道中，河道水质为：CODcr平均值为57.6 mg/L，TN平均值为15.9 mg/L，NH4+-N平均值为7.2 mg/L，TP平均值为1.1 mg/L。经过27天的稳定运行，对CODCr具有53.1%的去除率，对TN具有18.2%的去除率，对NH4+-N具有51.4%的去除率，对TP具有11.5%的去除率。