专利名称：富营养化水体净化装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种净化富营养化水体的装置，是一种采用湿地植物及生物填料对池塘、湖泊等富营养化水体进行治理的装置，属于富营养化水体净化装置的创新技术。
背景技术：
水体富营养化是全球性的环境问题。治理富营养化水体的多种措施中，利用水生植物的方法，以其良好的净化效果、独特的经济效益、能耗低、简单易行以及有利于重建和恢复良好的水生生态系统等特点，正日益受到人们的关注。我国水污染情况颇为严重，利用水生植物净化富营养化水体必将具有良好的发展前景。常用的水生植物，如凤眼莲、大漂等在营养状态良好的水域中繁殖迅速，对净化水体有明显的作用。但是这类植物的过度繁殖生长又影响了水体的原有景观，特别是漂浮的水生植物极易扩散形成水上杂草，占领水面，破坏水体景观，对水产养殖、水上交通等带来极大的不便甚至灾害。而微生物和水体中原生动物对污水净化的作用则是不容置疑的。
利用植物、微生物和原生动物的共同作用对污水或富营养化水体进行治理的实例及发明已有许多。中国专利申请号为200520068256中公开了一种浮床植物及生物膜生物-生态技术净化受污染河水装置，该装置采用天然木材制成浮床，并在其上种植植物，同时木条上悬挂仿生型填料，用聚烯烃、聚酰胺的合成物制成，填料下端系一生物克服浮力，浮床上设置镂空的水气交换区，以让水体自然复氧。但是该装置木材需要量多，木材在水中容易腐烂，会对水体造成二次污染，且整体制作麻烦，造价高，景观效果不理想，不太适于公园等城市内湖泊的水体治理。
发明内容
本发明的目的在于考虑上述问题而提供一种结构简单，易安装，易移动，造价低廉，并且所使用的材料均可以多次反复使用，不会对水体造成任何二次污染的富营养化水体净化装置。本发明直接利用了漂浮植物床，从而减少了人工基质(浮体)这一环节。本发明不会像人工浮体那样严重阻碍水面与大气的水气交换，本发明漂浮植物可通过光合作用由根系向水体放氧，从而使根区周围依次形成好氧、缺氧与厌氧区，为好氧、兼性厌氧及厌氧微生物以及原生动物的生存提供良好生境。
本发明的富营养化水体净化装置，包括有由浮水耐腐蚀材料做成的围隔框及做成网状的生物填料，其中网状生物填料固定在围隔框的框架上，并自由垂落在水中，漂浮植物放入围隔框内的生物填料上。上述生物填料由软性生物填料做成网状。上述软性生物填料是表面粗糙多孔的无坊布，或是聚烯烃的合成物，软性生物填料裁成条状，并编织成网状。
为便于安装，降低造价，且使所用的材料可以多次反复使用，上述围隔框由若干段PVC管组成，各段PVC管由PVC管弯头相互连接，且接合处均匀涂上PVC管粘合剂，使之牢固接合且不渗水。
本发明由于采用由PVC管做成的围隔框架将漂浮植物限制在一定的形状范围内，以防止框架内植物的蔓延扩散，软性生物填料做成网状固定在框架上，并自由垂落在水里。因此，其结构非常简单，易安装，易移动，造价低廉，并且所使用的材料均可以多次反复使用，不会对水体造成任何二次污染。另外，本发明直接采用浮水植物床与生物填料网相结合对富营养化水体进行处理，同时其外观与湖、池原有景观相结合。本发明直接利用了漂浮植物床，从而减少了人工基质(浮体)这一环节，漂浮植物床不会像人工浮体那样严重阻碍水面与大气的水气交换，相反漂浮植物可通过光合作用由根系向水体放氧，从而使根区周围依次形成好氧、缺氧与厌氧区，为好氧、兼性厌氧及厌氧微生物以及原生动物的生存提供良好生境。在漂浮植物根系和根系影响区域，以及靠近该区域的具有巨大表面积的生物填料，为微生物和原生动物提供良好生境。本发明整个装置构成一个植物、微生物、原生动物相互依存、相互作用的协调的生态系统，有利于促进污染物的高效、多渠道降解。本发明是一种设计巧妙，方便实用的富营养化水体净化装置。
图1为本发明的透视图；图2为本发明的俯视图；图3为本发明的前视图。
具体实施例方式实施例如图1所示，包括有由浮水耐腐蚀材料做成的围隔框2及做成网状的生物填料3，其中网状生物填料3固定在围隔框2的框架上，并自由垂落在水中，漂浮植物1放入围隔框2内的生物填料3上。上述生物填料3由软性生物填料做成网状，软性生物填料可以是表面粗糙多孔的无坊布，或是聚烯烃等的合成物，将软性生物填料裁成条状，并编织成网状。上述网状生物填料3用不锈钢丝或尼龙绳固定在围隔框2的框架上。本实施例中，软性生物填料是表面粗糙的无坊布，裁成条状，并编织成每小格约长10cm、宽10cm的网状，网状生物填料3用铁丝固定在围隔框2的框架上。
上述网状生物填料3的中央下垂最低点与围隔框2的几何中心所在平面的距离为30～50cm。本实施例中，网状生物填料3的中央下垂最低点与围隔框2的几何中心所在平面的距离为35cm。
本实施例中，上述围隔框2由若干段PVC管组成，各段PVC管由PVC管弯头相互连接，且接合处均匀涂PVC管粘合剂，使之牢固接合且不渗水，且组成围隔框2的各段PVC管的几何中心线处在同一平面上。PVC管直径为11cm～17cm，其可依围隔框架的大小而定，长度可由湖池的大小及景观的需要决定，上述围隔框2可做成呈规则的形状或不规则的形状。规则的形状可为圆形、或椭圆形、或正方形、或正多边形等。不规则的形状可为各种卡通形状，各种流线型形状等。上述漂浮植物1是凤眼莲、或大漂、或紫萍等。
在采用本装置处理富营养化水体时，将做好的围隔框架和生物填料网放入湖、池中，框架自然浮起，而填料由于吸水饱和渐渐垂落水中。然后将经过筛选的漂浮植物1，如凤眼莲、大漂等放入围隔框架内，植物所覆盖的面积占框架围隔面积的60％-70％，使植物不至于过分拥挤，有一定的生长空间。研究表明，10kg水体中总N浓度为55.01mg/L、总P浓度为10.86mg/L、风眼莲生物量为1100g时，处理6d对总N、总P去除率为100％和98％。
作为水体景观的一部分，围隔框架的形状、颜色、漂浮植物及生物填料均可由具体的湖、池环境的需要进行选择。
权利要求
1.一种富营养化水体净化装置，其特征在于包括有由浮水耐腐蚀材料做成的围隔框(2)及做成网状的生物填料(3)，其中网状生物填料(3)固定在围隔框(2)的框架上，并自由垂落在水中，漂浮植物(1)放入围隔框(2)内的生物填料(3)上。
2.根据权利要求1所述的富营养化水体净化装置，其特征在于上述生物填料(3)由软性生物填料做成网状。
3.根据权利要求2所述的富营养化水体净化装置，其特征在于上述软性生物填料是表面粗糙多孔的无坊布，或是多孔的聚烯烃合成物，软性生物填料裁成条状，并编织成网状。
4.根据权利要求1至3任一项所述的富营养化水体净化装置，其特征在于上述网状生物填料(3)用尼龙绳或不锈钢丝固定在围隔框(2)的框架上。
5.根据权利要求4所述的富营养化水体净化装置，其特征在于上述网状生物填料(3)的中央下垂最低点与围隔框(2)的几何中心所在平面的距离为30～50cm。
6.根据权利要求5所述的富营养化水体净化装置，其特征在于上述围隔框(2)由若干段PVC管组成，各段PVC管由PVC管弯头相互连接，且接合处均匀涂上PVC管粘合剂，使之牢固接合并不渗水。
7.根据权利要求6所述的富营养化水体净化装置，其特征在于上述组成围隔框(2)的各段PVC管的几何中心线处在同一平面上。
8.根据权利要求7所述的富营养化水体净化装置，其特征在于上述围隔框(2)呈规则的形状或不规则的形状。
9.根据权利要求8所述的富营养化水体净化装置，其特征在于上述围隔框(2)呈规则的圆形、或椭圆形、或正方形、或正多边形。
10.根据权利要求9所述的富营养化水体净化装置，其特征在于上述漂浮植物(1)是凤眼莲、或大漂、或紫萍、。
全文摘要
本发明是一种采用湿地植物及生物填料对池塘、湖泊等富营养化水体进行治理的富营养化水体净化装置。包括有由浮水耐腐蚀材料做成的围隔框(2)及做成网状的生物填料(3)，其中网状生物填料(3)固定在围隔框(2)的框架上，并自由垂落在水中，漂浮植物(1)放入围隔框(2)内的生物填料(3)上。围隔框将漂浮植物限制在一定的形状范围内，以防止植物的蔓延扩散，生物填料则做成网状固定在框架上，并自由垂落在水中。用本装置处理富营养化湖水具有安装移除方便，净化效果良好的优点，本装置可根据湖面的大小调整其形状、数量，以达到最佳的净化效果，且在进行水质净化的同时可以作为湖面景观的一部分，在处理完成并移除后不影响原有生态景观。
文档编号C02F3/10GK101050028SQ200710027409
公开日2007年10月10日 申请日期2007年4月4日 优先权日2007年4月4日
发明者陈章和, 袁少雄 申请人:华南师范大学