[發明專利]用于水體黑臭治理及水質提升的管狀生態水鏈

在審

• 申請號: 201711483400.2
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN109987718A
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: 謝悅波;姚竣耀;劉才群;羅昆
• 申請（專利權）人: 姚竣耀
• 主分類號: C02F3/34
• 分類號: C02F3/34;C02F3/32;C02F3/10;C02F101/16;C02F101/10;C02F101/30
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 楊文晰

本發明提供一種用于河流、湖泊、水庫、河口及海灣黑臭污染治理及生態修復、水質提升的管狀生態水鏈，包括曝氣管、沉水植物、軟體動物構成的“水肺”及填充于內外管壁之間的生物填料，內管表面設有通孔并外接曝氣系統，提供沉水植物生長及水體的溶解氧；通過水鏈曝氣擾動使懸浮于水體中的污染物均勻分布，為植物、“水肺”及微生物提供處理富營養水體的條件，并增大曝氣范圍；外管布設人工光源，補充自然光照的不足和加強水生植物的光合作用；生物填料中植入有微生物菌劑，沉水植物附著生長于生物填料上，沉水植物與微生物、“水肺”協同作用，吸附、降解水體中氮磷富營養物質及有機污染物，消除水體黑臭，加快恢復水體環境容量及自凈能力。

技術領域

本發明涉及生態環境工程技術領域，以及自然及人工河流、湖泊的生態重建與恢復技術領域，一種用于河流、湖泊、水庫、河口及海灣黑臭污染治理及生態修復的管狀生態水鏈。

背景技術

隨著工業的飛速發展和城市化進程的加快，湖泊、河流等水體的污染日益加劇，城市中大量的水體已呈黑臭或富營養化狀態，水資源短缺逐漸成為現代社會亟待解決的重要問題。

沉水植物在生長過程中會吸收水體中的營養物質（如氮、磷等），因此在水生生態系統中起著重要的作用。針對富營養化的河流、湖泊、濕地，可采用每年有計劃地收割沉水植物的方式轉移水體中過量的營養物質，對緩解水體富營養化起到積極作用；此外，沉水植物給水生動物提供更多的生活棲息和隱蔽場所，植物幼嫩部分又可供水生動物攝食，還可以增加水中的溶氧、凈化水質，改善整個水生生態系統。因此，沉水植物在水生態修復尤其是提高水的能見度和景觀營造方面的作用日益受到人們的重視。

但是目前沉水植物凈化河道技術存在以下問題：1）一般種植需在河道排水、清淤后進行人工栽培，成本較高；2）栽培方式有拋種、拋苗等，在河道存量或增量污染超過其納污及耐污能力的范圍之后，其維護及成本要求高，在行洪河道或季節性河、湖等不適宜該種植方式；3）沉水植物對于硬化河床不適宜生長；4）植物根系易被底棲水生動物及水流破壞；5）在城市重污染水體中，高含量的懸浮物首先會顯著降低水體透明度；其次懸浮物在沉水植物表面附著，限制了入水的光照量，嚴重影響沉水植物的光合作用及呼吸作用，抑制沉水植物和微生物正常的生長、繁殖，從而影響沉水植物的治理效果并帶來次生污染以及降低了水體的自凈能力。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種由沉水植物、生物填料組成的模塊化管狀生態水鏈，用于黑臭水體治理及生態修復、水質提升，既可在常水位條件下根據水體底部性狀和寬度進行模塊化安裝和收割，也可應用于底部漿砌或無軟底泥的水系，不妨礙水體的行洪。本發明是這樣實現的：

一種用于水體黑臭治理及水質提升的管狀生態水鏈，包括內管、外管、沉水植物、軟體動物、人工光源及生物填料；

所述內管插入外管內部，外管管壁開孔，即為通孔；內管壁和外管壁之間填充生物填料（厚度為5～10cm），沉水植物種植于生物填料內，并通過外管管壁通孔穿出，與外界（水體）接觸。

進一步，本發明提供的用于水體黑臭治理及水質提升的管狀生態水鏈中，內管管壁設有曝氣孔，內管外接曝氣裝置；