[發明專利]亞熱帶地區復合型人工濕地凈化海水養殖用水的生態系統以及凈化方法

有效

• 申請號: 201811055430.8
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN109095617B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 陳琛;李鵬全;於俊琦;曾國權;閆茂倉;張立寧;陳勁飛;葉希族
• 申請（專利權）人: 浙江省海洋水產養殖研究所
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F103/08;C02F103/20
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 鄭書利

本發明公開了一種亞熱帶地區復合型人工濕地凈化海水養殖用水的生態系統，其循環體系中包括用水系統和凈化系統，凈化系統包括表面流濕地、海水池塘、潛流濕地和輸水設施；所述表面流濕地為預處理系統，采用水泵提水或自然納潮方式進海水，表面流濕地主體種植耐鹽、耐低溫的紅樹植物；所述海水池塘為浮游生物和細菌微生態調控區，蓄積經表面流濕地處理的海水；所述潛流濕地為強降解吸附功能區，通過鋪設供水管道進海水池塘中上層海水，潛流濕地主體由生物沉淀床、曝氣填料床和碎石床串聯形成。該系統的水處理規模大、水力停留時間短、養殖水質污染指標去除全面，具有良好的生態景觀，并且能夠產出較高經濟價值的水產副產品。

技術領域

本發明涉及海水養殖循環水凈化處理相關技術領域，特別是一種亞熱帶地區復合型人工濕地凈化海水養殖用水的生態系統。本發明還涉及一種上亞熱帶地區復合型人工濕地凈化海水養殖用水的生態系統的凈化方法。

背景技術

人工濕地是人工建設、可控制和工程化的濕地系統，具有高效低耗、適用范圍廣等諸多優點，目前已廣泛應用于處理生活污水、工業廢水、礦山及石油開產廢水等。現有類型的人工濕地對不同形態氮的去除能力不同且各有優缺點，例如表面流人工濕地復氧能力強，有利于去除耗氧的氨氮和有機污染物，但占地面積大，維護管理成本較高，常作為污水預處理系統；水平流人工濕地占地面積小、保溫性能強、可承受較大水力和污染物負荷，但供氧能力不足。而垂直流人工濕地復氧能力較水平流人工濕地好，但造價較高。因此越來越多的研究者將目光聚焦在兩種或多種類型的人工濕地組合工藝上，但較少涉及海水養殖用水的規模化處理工藝研究。新鮮海水氮、磷污染物濃度較低，但用水需求量偏大，而現有海水人工濕地處理技術凈化指標單一，僅針對氮、磷等污染物指標，水力停留時間長、處理量少，無法滿足海水增養殖高量換水要求，且較少涉及浮游生物和細菌微生態調控。

基于上述現有技術的缺陷，新的技術應當依據海水養殖用水水質的特點，立足于復合型人工濕地海水處理技術的優點，主要為現有技術的集成并復合升級，而提供高量、水力停留時間短、養殖水質污染指標去除全面的凈化工藝流程，構建集生態景觀和經濟副產品產出的復合型人工濕地系統。

發明內容：

本發明所要解決的技術問題在于提供一種亞熱帶地區復合型人工濕地凈化海水養殖用水的生態系統，該系統的水處理規模大、水力停留時間短、養殖水質污染指標去除全面，具有良好的生態景觀，并且能夠產出較高經濟價值的水產副產品。本發明所要解決的技術問題還包括提供一種采用上述亞熱帶地區復合型人工濕地凈化海水養殖用水的生態系統實施的凈化方法

為了解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

亞熱帶地區復合型人工濕地凈化海水養殖用水的生態系統，其循環體系中包括用水系統和凈化系統，凈化系統包括表面流濕地、海水池塘、潛流濕地和輸水設施；

所述表面流濕地為預處理系統，采用水泵提水或自然納潮方式進海水，表面流濕地主體種植耐鹽、耐低溫的紅樹植物，表面流濕地底泥為粉砂質軟泥，表面流濕地生境水體中放養灘涂貝類、沙蠶、底棲魚類；

所述海水池塘為浮游生物和細菌微生態調控區，蓄積經表面流濕地處理的海水，海水池塘為大水面，面積在10畝以上，水深在2米以上，且1/4以上水面被海篷子浮床覆蓋，池中放養少量不同類型的經濟海水魚類，放養過程不投放餌料，以自然生物餌料為主，達到以魚潔水的目的，進一步凈化穩定水質，形成穩定的生態系統；

所述潛流濕地為強降解吸附功能區，通過鋪設供水管道進海水池塘中上層海水，潛流濕地主體由生物沉淀床、曝氣填料床和碎石床串聯形成；生物沉淀床水面被海篷子浮床完全覆蓋，底部懸掛生物濾料；曝氣填料床由多個獨立濾床模塊并聯構成，分別填充陶粒、塑料生物吸附球等基質，底部鋪設氣管，24h曝氣增氧；碎石床凈化處理區由多個平行獨立濾床模塊并聯構成，分別填充凈化填料，碎石床底部鋪設氣管。本發明還提供了采用上述亞熱帶地區復合型人工濕地凈化海水養殖用水的生態系統實施的凈化方法，包括以下步驟：