[發(fā)明專利]一種水體增氧活化的生態(tài)修復裝置及其應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610044405.4
• 申請日: 2016-01-22
• 公開（公告）號: CN105540861A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李廣勝;曹國平;李友明;劉士亮
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F3/34
• 代理公司: 廣州市華學知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 雷月華;楊燕瑞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生態(tài)修復領(lǐng)域，具體涉及一種水體增氧活化的生態(tài)修復裝置及 其應(yīng)用。

背景技術(shù)

由于工農(nóng)業(yè)的各種污染物以及富營養(yǎng)化物質(zhì)在水體中的累積，我國的水生 態(tài)環(huán)境遭到不同程度的污染和破壞。

我國是缺水型國家，人均水資源量不到世界平均水平的1/4。更嚴重的是我 國90％的城市河道受到了污染，50％以上河道存在嚴重污染，75％的湖泊受到人 工污染而富營養(yǎng)化，其中絕大部分已超越了生態(tài)自我修復的臨界點。

例如養(yǎng)殖水體，往往因水產(chǎn)排泄物及殘飼在水體的積累發(fā)酵，水體中氨氮 及亞硝酸鹽的毒性物質(zhì)的不斷累積，導致有害藻類大量繁殖奪氧使水產(chǎn)致病減 產(chǎn)，養(yǎng)殖戶為保產(chǎn)量往往向水體中投入大量抗生素及毒性農(nóng)藥，造成成本增高 且存食品安全隱患，而現(xiàn)有增氧機往往效率低而能耗大又無法減降毒性物質(zhì)， 因而養(yǎng)殖水體減降氨氮及亞硝酸鹽的毒性物質(zhì)與節(jié)能高效增氧，已成廣大水產(chǎn) 養(yǎng)殖戶的共同心聲。

可見我們已面臨著嚴重的水生態(tài)環(huán)境危機。水體的生態(tài)修復迫在睸睫，任 重而道遠。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足之處，本發(fā)明的首要目的在于提供一種水體 增氧活化的生態(tài)修復裝置。該裝置是一種曝氣、動態(tài)微循環(huán)以及復合益生微生 物協(xié)同作用進行水體生態(tài)修復裝置，可對被污染的水體(包括養(yǎng)殖水體、景觀 水體、富營養(yǎng)化的河流、湖泊以及黒臭河涌水體)進行高效增氧、動態(tài)水體微 循環(huán)、水質(zhì)凈化和活化等，從而實現(xiàn)水體的高效生態(tài)修復。

本發(fā)明的另一目的在于提供上述水體增氧活化的生態(tài)修復裝置的應(yīng)用。

本發(fā)明目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

本發(fā)明的技術(shù)方案是“量體裁衣”式的技術(shù)方案。即是制定技術(shù)方案時， 根據(jù)需生態(tài)修復的水體主要污染物的種類、性質(zhì)、該水體面積和容積、該水體 污染的程度、最終生態(tài)修復的目標要求等指標，綜合分析研究，制定技術(shù)方案。

首先要確定人工浮島的構(gòu)建技術(shù)與裝置。根據(jù)需修復水體的各種指標參數(shù)， 確定人工浮島的體積；循環(huán)水泵的功率流量以及連接管徑和連接方式；曝氣系 統(tǒng)的風機功率、風管管徑及連接方式、曝氣頭的種類和數(shù)量；生物載體的數(shù)量； 益生復合微生物的復合配方等。

一種水體增氧活化的生態(tài)修復裝置，主要裝置為人工浮島及附屬設(shè)施，所 述附屬設(shè)施包括供電系統(tǒng)、循環(huán)水泵系統(tǒng)、高效節(jié)能曝氣系統(tǒng)、水生植物、生 物載體、復合益生微生物及其活化裝置。

所述供電系統(tǒng)優(yōu)選為太陽能供電系統(tǒng)。人工浮島上可裝設(shè)太陽能供電系統(tǒng) 利用自然界的太陽能作為能源供給，也可切換至市電供電。

所述的循環(huán)水泵系統(tǒng)包括低揚程大流量的循環(huán)水泵及管路系統(tǒng)。根據(jù)需要， 循環(huán)水泵的功率可從50w至500w，流量Q＝15m³/h至150m³/h，揚程3m至6m； 水中管道用PVC管，管徑從50mm至200mm。

所述的高效節(jié)能曝氣系統(tǒng)，是指包括風機、管道及曝氣頭等設(shè)施組成的曝 氣系統(tǒng)。根據(jù)需要，風機可用100w至1000w；風管即管道可用PVC管，管徑 從50mm至150mm；曝氣頭可用微孔曝氣頭、旋混式曝氣頭、或是其它標準的 或非標的曝氣頭。

所述的生物載體是指比表面積很大(250～650m²/m²)的微孔礦物，如蜂巢 石、沸石等，做成10mm至50mm的不規(guī)則顆粒狀，用一個PVC或不銹鋼網(wǎng)狀 或做成網(wǎng)籠的容器(每個0.2～0.5m³)把生物載體裝在其中，懸掛在浮島底部的水 體中(懸掛1至12個)，其作用是作為益生復合微生物繁殖代謝的場所。

所述的益生復合微生物，是指根據(jù)不同水體用高科技復配的生物制劑，主 要包括光合菌、EM菌、乳酸菌、絮凝菌、微量元素及營養(yǎng)劑等，不同的水體有 不同的復合配方。根據(jù)水體的污染物的性質(zhì)、污染程度、修復要求等參數(shù)，靈 活機動量體裁衣式調(diào)配復合益生微生物的種類和使用數(shù)量，協(xié)同凈水和活水。 這些復合益生微生物在水體中借助水生植物的根系和仿生水草大量繁殖和代 謝，同時活化和凈化水體，勻水泵又不斷使局部的水更替，從而實現(xiàn)水體的生 態(tài)修復。

所述人工浮島的面積為1.5平方米～15平方米。

所述附屬設(shè)施還包括電子滅蟲燈。所述的電子滅蟲燈是指市售產(chǎn)品，可在 晚上滅蟲讓蟲掉進水里，用于喂水中的水產(chǎn)如魚蟹等。