[發(fā)明專利]沉水植物-藻類共培養(yǎng)設(shè)備

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110457546.6
• 申請(qǐng)日: 2011-12-30
• 公開（公告）號(hào): CN102577922A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳珊;李孝紅;左丹;楊龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): A01G33/00
• 分類號(hào): A01G33/00;G01N33/00
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 魏聿珠

技術(shù)領(lǐng)域

沉水植物-藻類共培養(yǎng)設(shè)備屬于水處理領(lǐng)域，涉及一種利用模擬再生水回用環(huán)境來測(cè)試沉水植物對(duì)藻類生長代謝影響情況的實(shí)驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

沉水植物-藻類共培養(yǎng)設(shè)備，是用于測(cè)試再生水回用過程中沉水植物對(duì)藻類生長代謝的影響情況與沉水植物的種類、數(shù)量以及藻類種類關(guān)系的一個(gè)重要實(shí)驗(yàn)裝置。

再生水應(yīng)用于補(bǔ)充天然水體或作為景觀水體的主要補(bǔ)水水源是目前城市污水再生利用的主要途徑之一，以北京市為例，根據(jù)水務(wù)局的數(shù)據(jù)，2009年北京市城市河湖利用再生水1.8億立方米，占到北京市全年再生水利用總量的近30％。但由于再生水的水質(zhì)特點(diǎn)，營養(yǎng)物本底濃度較高，排入景觀水體后在其它條件適宜的情況下更易導(dǎo)致水中發(fā)生水華，出現(xiàn)水體富營養(yǎng)化的問題，從而引發(fā)一系列環(huán)境問題。因此，眾多研究人員致力于研究各種不同的技術(shù)手段，力圖找到有效的措施或方法解決再生水帶來的景觀水體富營養(yǎng)化問題。

近年來研究化感作用抑藻的技術(shù)逐漸成為控制水體富營養(yǎng)化的途徑之一。通過選擇種植適宜的水生植物來抑制藻類生長，不需投加化學(xué)藥劑也不需要耗能，在抑藻的同時(shí)還能起到美化水環(huán)境的功效，可以視為是一種“低碳綠色”的水體藻類控制技術(shù)。水生植物的抑藻效果會(huì)隨著水生植物的種類、群落的配置、水體的透明度、水中污染物的濃度等因素而受到影響。需要通過大量實(shí)驗(yàn)分析出水生植物和藻類之間的關(guān)系，找出適合的植物應(yīng)用于再生水的富營養(yǎng)化控制，目前國內(nèi)常用的化感作用的研究方法主要是實(shí)驗(yàn)室室內(nèi)試驗(yàn)和野外試驗(yàn)。野外試驗(yàn)雖然最接近于再生水體的真實(shí)水體環(huán)境，但由于受到場地、環(huán)境變化的影響，不易控制實(shí)施。室內(nèi)實(shí)驗(yàn)又分為共培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)、種植水試驗(yàn)、浸出液試驗(yàn)，其中共培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)不僅易于控制而且也能比較直觀的反應(yīng)水生物對(duì)藻類的抑制作用。

應(yīng)用本實(shí)驗(yàn)裝置可以模擬再生水的水體環(huán)境，測(cè)試藻類生長代謝情況隨沉水植物種類、數(shù)量的變化規(guī)律；沉水植物對(duì)藻類的影響狀況隨環(huán)境的變化情況；不同水質(zhì)情況下，沉水植物對(duì)藻類生長代謝的影響；沉水植物-藻類共存的條件下，藻類對(duì)沉水植物生長的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果既可以使學(xué)生對(duì)沉水植物抑藻有直接的認(rèn)識(shí)和掌握，也可以為再生水富營養(yǎng)化控制提供數(shù)據(jù)參考。在凈化再生水水質(zhì)的同時(shí)還能美化環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一套可以模擬沉水植物對(duì)再生水富營養(yǎng)化控制情況，并能取樣檢測(cè)沉水植物對(duì)水中藻類影響情況的實(shí)驗(yàn)裝置，以彌補(bǔ)測(cè)再生水富營養(yǎng)化控制方法和控制效果的實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置在高等院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的空白。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一套沉水植物-藻類共培養(yǎng)設(shè)備，包括支撐設(shè)備、培養(yǎng)設(shè)備、照明設(shè)備、曝氣設(shè)備。其中特征在于：所述支撐設(shè)備由底部帶四個(gè)萬向輪6鋼架1組成，鋼架1分為上下兩層；培養(yǎng)設(shè)備主要是兩個(gè)頂部帶有箱蓋3的用于植入沉水植物和藻類的水箱2，箱蓋3上有供曝氣管10通過的通氣孔8，水箱的一側(cè)設(shè)有可提取不同水深的樣本用于進(jìn)行檢測(cè)和數(shù)據(jù)分析的取樣孔7，培養(yǎng)設(shè)備置于鋼架1的下層；照明設(shè)備由固定在鋼架1上層的一組燈管5組成；曝氣設(shè)備由充氣泵4以及曝氣管10、曝氣頭9組成，充氣泵4通過曝氣管10連接到曝氣頭9，曝氣管10通過箱蓋3上的通氣孔8，曝氣頭9置于水箱2中，曝氣設(shè)備置于鋼架1的下層。照明設(shè)備中的燈管5置于培養(yǎng)設(shè)備中水箱的上方。其中，在有再生水的培養(yǎng)設(shè)備中植入沉水植物和藻類；照明設(shè)備提供光照；曝氣設(shè)備通過充氣泵4及曝氣管10、曝氣頭9提供氧氣；定期從玻璃箱一側(cè)不同水深的取樣孔取樣，進(jìn)行檢測(cè)和數(shù)據(jù)分析。

所述的水箱2為有機(jī)玻璃水箱，箱蓋3為透明玻璃。

所述的水箱2的個(gè)數(shù)標(biāo)配為2個(gè)，如有需要，可根據(jù)實(shí)驗(yàn)因素適量調(diào)整水箱個(gè)數(shù)至2-4個(gè)。

所述的鋼架1的底部含有四個(gè)萬向輪6。

所述燈管5的標(biāo)配為4根，每根燈管5設(shè)有獨(dú)立開關(guān)，如有需要，可根據(jù)實(shí)驗(yàn)光強(qiáng)的強(qiáng)弱調(diào)整燈管個(gè)數(shù)至2-8根

所述的取樣孔7為沿豎直方向布置的多個(gè)通孔。

所述的燈管5在同一水平面上均勻布置。

所述的曝氣頭9在每個(gè)水箱中的個(gè)數(shù)為多個(gè)。

本發(fā)明具有以下有益效果及優(yōu)點(diǎn)：

1.支撐設(shè)備采用鋼架，堅(jiān)固耐用，方便照明設(shè)備的安裝和承受培養(yǎng)設(shè)備、曝氣設(shè)備的重量。鋼架下面安裝萬向輪可以靈活移動(dòng)。

2.培養(yǎng)設(shè)備中的再生水可以取自實(shí)際水體，也可根據(jù)需要配置不同成分的培養(yǎng)液，有機(jī)玻璃箱的數(shù)量也可根據(jù)需要調(diào)整數(shù)量。使得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更接近實(shí)際，有利于沉水植物化感抑藻的檢測(cè)分析，同時(shí)也可以適當(dāng)調(diào)整有機(jī)玻璃箱的尺寸，用于挺水植物化感抑藻的檢測(cè)，為實(shí)際工程設(shè)計(jì)中再生水富營養(yǎng)化控制提供實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)參考。