[发明专利]一种微污染河道生物生态修复的系统

说明书

[技术领域]

本发明涉及水环境生态修复技术领域，尤其涉及一种微污染河道生物生态修复的系统。

[背景技术]

水体富营养化是目前全国性的水环境问题，对受污染的河道进行治理修复是社会经济发展及生态环境建设的迫切需要，通常所指的水体污染主要包括氮、磷等营养物和有机物污染两方面，其去除也成为治理的关键，河道水质净化是一项复杂的系统工程，氮、磷等营养物和有机物污染的去除是治理的关键，其水污染主要技术可分为物理、化学和生物三类方法。目前水体治理的技术主要包括：引水冲淤和调水、人工增氧等工程措施；混凝沉淀、药剂杀藻、等物化方法；栽种高等水生植物等生态方法，然而，这些方法和措施中有些耗水、耗电量大，有些时间长见效慢，有些治标不治本，生物-生态法是国内、外近年来发展迅猛的一种新技术，具有处理效果好、造价低、耗能低、运行成本低等优点。

[发明内容]

本发明的目的在于克服现有技术的不足，采用环境工程与生态工程结合的技术，即生物接触氧化填料工艺、挺水植物与浮水植物浮床工程、水生生态系统构建技术、生态护坡工程，在此生物生态修复系统的作用下，有效改善并维持水体水质，优化水生生态系统，同时达到优化景观的效果。

为实现上述目的，本发明提出一种微污染河道生物生态修复的系统，包括生物接触氧化填料、挺水植物与浮水植物生态浮床、水生生态系统、生态护坡工程，其特征在于：所述的生物接触氧化模块是在毛竹框架内以25条/m³设置弹性立体填料或组合填料而成，置于河道水下0.5m；所述挺水植物和浮水植物生态浮床包括：河道沿岸设置挺水植物浮床或浮水植物浮床，且在河道上下游设置浮水植物净化带，浮床的水面覆盖率为15-20％；所述水生生态系统：在河道两岸种植挺水植物和在水面抛种浮叶植物、在两倍透明度以上的水域范围内种植沉水植被；所述生态护坡是在河道两边的坡地上直接扦插未发芽的杨树枝条或柳树枝条，同时在坡地的不同位置采用将杨树枝条或柳树枝条捆扎成一束的柴笼方式，按等高线水平浅埋入坡岸。

所述的浮床中所采用的挺水植物为芦苇与黄菖蒲、千屈菜、美人蕉、花叶芦竹、梭鱼草、再力花中的任意组合，种植密度为20株/m²；所述的浮水植物浮床中所采用的浮水植物采用聚草和香菇草的任意组合，种植密度为10株/m²；所述的浮水植物净化带是采用聚草、水花生、空心菜或香菇草中的任意组合。

所述的在河道两岸种植的挺水植物，是指在水面±0.5m范围以内的河堤上种植芦苇与黄菖蒲、千屈菜、香蒲或美人蕉中的任意若干种的组合，种植密度为20株/m²；所述的浮叶植物，是指在河道水面以下0.5m～1.5m范围内抛种睡莲或菱，浮水植物先在透明度高、水体浅的区域进行培养，生根后移植至需净化的区域，种植密度为10株/m²；所述的沉水植物是采用萍蓬草、菹草、马来眼子菜、狐尾藻或苦草的任意组合，其抛种的平面位置在两倍透明度以上的水域范围内，先用泥土裹住沉水植物的根部或茎部再抛入需净化的区域，抛种的密度为25株/m²。

本发明同现有技术相比，生物接触氧化净化工艺属于生物修复技术，为细菌，特别是世代时间长的硝化细菌提供载体附着生长，有效减少这类微生物的流失，通过微生物的生长繁殖与代谢来促进水体中氨氮、总氮及有机物的分解转化，此工艺吸取生物膜法处理污水的技术经验，为参与污染物净化的微生物、原生动物、小型浮游动物、甲壳动物等提供生长条件，通过形成一整条食物链，河水中污染物得到彻底地分解和转化，无需后期管理，管理维护方便；并充分考虑到节能问题，在水体中采取不布设曝气装置的措施，无动力消耗，将生物种群的品种、密度都成倍增加，使其净化功能相应增加；通过河道生态修复和构建，实现其对一定浓度范围内的污染物自净化、自调节和自维持，着眼于恢复水生植物，修复生态系统，是现阶段在无法实行全流域截污的条件下进行改善水质的有效途径。

[具体实施方式]

一、生物修复技术-生物接触氧化填料工艺

1、填料的选择：

生物接触氧化填料工艺中选择弹性立体填料和组合填料，弹性立体填料由高弹性长丝绕中心绳呈规则散环状编织而成，具有附着微生物膜的立体空间，在静止或脱水状态下，仍能保持填料的原有形状；

组合填料是在软性填料的基础上改进的另一类填料，由纤维束、塑料片、套管、中心绳组成，纤维束在中间塑料环片的支撑下，避免了纤维束中心结团的现象，同时也能起到良好的布水、布气作用，氧的利用率高。