[發明專利]一種污染水體原位修復裝置及其方法

有效

• 申請號: 201410248342.5
• 申請日: 2014-06-06
• 公開（公告）號: CN104003527A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發明（設計）人: 申戰輝;沈帥兵;王春峰
• 申請（專利權）人: 河南師范大學
• 主分類號: C02F3/34
• 分類號: C02F3/34;C02F3/32
• 代理公司: 新鄉市平原專利有限責任公司 41107
• 代理人: 路寬

技術領域

本發明屬于環境保護中的水污染處理技術領域，具體涉及一種污染水體原位修復裝置及其方法。

背景技術

隨著社會的進步和科技的發展，各種工業工廠的數量與日俱增。這些工廠在推動經濟發展的同時也給生物生活的環境帶來了威脅，環境問題已經從局部發展為全球性的威脅。水是生命之源，而大量的污染物進入水體，致使水體富營養化，水環境指標嚴重下降，對生物的生存構成了極其嚴重的威脅，比如我國的淮河流域。世界各國都越來越重視污水的處理和回用技術，實現水資源的可持續利用，遏制水污染的加劇趨勢，迫在眉睫。

目前改善水體水質的方法主要有：物理方法、化學方法和生物方法三種。物理方法是用格柵、篩網、沉沙池、沉淀池和隔油池等構筑物去除廢水中的固體懸浮物和浮油，初步減輕廢水的腐化程度，這種方法往往達不到徹底根除的效果。化學方法是加入某些化學物質，通過化學反應中和、氧化、還原、分解、絮凝和化學沉淀等改變廢水中污染物的化學性質，使之發生化學或物理狀態的變化，進而從水中除去，這種方法有可能會引入新的污染物，不利于被推廣使用。生物方法是利用微生物的代謝作用，使廢水中的有機污染物氧化降解成無害物質的方法，這種方法又叫生物化學處理法，是處理有機廢水最重要的方法。其中廢水的生物處理法是基于微生物通過酶的作用將復雜的有機物轉化為簡單的物質，把有毒的物質轉化為無毒的物質的方法。三種方法相比較，生物方法具有明顯的優勢，生物方法投資小，效果明顯，而且不產生二次污染，因此生物方法在水環境治理方面得到了廣泛的應用。

在生物方法中又包括異位修復和原位修復。其中異位修復是將受污染的水體抽出再進行處理的技術，該技術在短期內處理量大，處理效果較高，但長期應用普遍存在著拖尾、反彈等現象，最終降低了處理效率，增加了處理成本。原位修復技術以其修復徹底、處理污染物種類多、時間相對較短和成本相對低廉等優勢在水污染修復領域得到了廣泛的應用。

中國專利申請號200610076417.1，授權公告日為2008年3月5日，發明創造名稱為水體原位修復生態反應器，該發明利用風能、水能、太陽能和生物植物質能，在動態中對受損水體進行原位修復，不僅能夠提高水體修復凈化效率，無二次污染，而且還可降低成本，但受自然天氣因素的制約，影響水體原位修復生態反應器的凈化效果。中國專利申請號200310103050.4，公開日為2004年10月27日，發明創造名稱為水平旋流懸浮載體生物膜反應器及其水體原位修復方法，該發明從水體原位修復反應器的特點出發，對反應器的結構、載體選擇及其投加量等進行了優化，從而使得反應器在正常運行時，載體顆粒能在較高載體投加量、較低曝氣量的情況下充分懸浮，并維持水平旋流的狀態，從而有效提高反應器對有機污染物和氨氮的去除率，但此裝置受水流的影響較大，難以在河流湖泊中控制其位置并且人工操作較多，管理復雜。此外，其它專利的技術方案也都存在不同程度的缺點和不足。

發明內容

本發明的目的是針對我國污染水體的現狀，結合微生物處理技術和水體植物修復于一體，提供了一種污染水體原位修復裝置及其方法。

本發明的技術方案為：一種污染水體原位修復裝置，其特征在于包括微生物處理系統和設置于微生物處理系統上方的植物修復系統，其中微生物處理系統主要由微生物反應箱、漂浮箱、排水泵、懸浮填料、風管、風機、曝氣頭和自動進水閥組成，所述的漂浮箱通過三角架固定于微生物反應箱外側頂部的周圍，排水泵固定于漂浮箱之上，排水泵的進水口與伸入到微生物反應箱中的排水管相連接，排水泵的出水口與外界相通，懸浮填料懸浮于微生物反應箱內的水中，風管鋪設于整個微生物反應箱的底部，風管的外端與設置于漂浮箱上的風機出風口相連接，所述的風機與排水泵分別與外部的電纜相連接，曝氣頭固定于微生物反應箱底部的風管上，自動進水閥設置于微生物反應箱的底部，該自動進水閥包括閥體和設置于閥體上的進水管與出水管，其中進水管與外界相通，出水管與微生物反應箱相連通；所述的植物修復系統包括植物固定層和固定于植物固定層上的功能植物，其中植物固定層通過三角架固定于微生物反應箱上部的四分之一處，植物固定層主要由穿孔塑料板和分布于穿孔塑料板上方的鵝卵石、砂石、泥炭或巖棉組成，所述的功能植物固定于植物固定層上，該功能植物為蘆葦、美人蕉、水葫蘆或燈芯草中的一種或多種。