[实用新型]应用可完全生物降解材料PHAs进行水环境生态修复的反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及水体环境修复技术领域，具体涉及一种应用可完全生物降解材料PHAs进行水环境生态修复的反应器。

背景技术

环境污染及生态修复一直是关系人类生存与发展的重要主题。富营养物质N/P等是引发河道污染、蓝藻泛滥这类水生态灾难的起源。采用传统化学或物理方法进行污水处理以降低水中N/P的技术，不仅成本高、效率低，且存在二次污染等复杂难题，一直难以在水环境生态修复中得到大规模成功应用【葛甬生;田中俊博，废水处理方法及装置，中国专利，CN1426379；铃木隆;守永日出夫;平野昭英;石川克广，水处理剂及处理水之方法，中国专利，CN1152554；沈桂兰，工业污水处理剂，中国专利，102079562A】。新型的膜分离技术也存在膜价格高昂且容易中毒等问题，难以用于大水体的生态修复。这些技术大多难以实现可持续发展【玉井俊洋，大籔直孝，谷村咲，大杉高志，松尾龙，高分子水处理膜及其制造方法以及水处理方法，中国专利，CN102905778A；玉井俊洋，谷村咲，大籔直孝，松尾龙一，大杉高志，后藤佑树，冈本正，高分子水处理膜，中国专利，CN102405096A】。

实用新型内容

聚羟基烷酸酯（PHAs）是原核生物在C、N等营养失衡的情况下，作为碳源和能源贮存而合成的一种热塑脂肪族生物聚酯。根据PHAs材料的合成过程可逆原理，该材料可进行水环境生态修复。其使用过程中如何保证其不流失外泄造成浪费是一个十分重要的问题。

本实用新型的目的就在于提供一种应用PHAs材料进行水体生态环境修复的反应器。

本实用新型通过如下技术方案进行实现：

所述反应器包括筒体，筒体内设置有PHAs材料放置盒，PHAs材料放置盒上设置有网眼；筒体两端分别设置有进水口和出水口。反应器应保证水体自由进出流动，且不会造成PHAs材料外泄。

所述筒体上部设置有盖子，便于打开更换补充PHAs材料。

所述筒体底部设有支撑架，以保证反应器在筒体内不会倒伏。

将PHAs材料置于反应器中的PHAs材料放置盒，将该带有PHAs材料的反应器置于水体中，PHAs即可对水体生态环境进行修复。所述PHAs为聚羟基丁酸酯、聚羟基戊酸酯、聚羟基己酸酯、聚羟基辛酸酯、3-羟基丁酸酯-共-3羟基戊酸酯、聚（3-羟基丁酸酯-共-3-羟基己酸酯）、聚（3-羟基丁酸酯-共-3-羟基辛酸酯）或聚（3-羟基丁酸-3羟基戊酸-3羟基己酸）中的一种或两种以上的混合物。

所述水体包括密闭水体、自然流动水体；包括含有或不含水生动、植物生态系统的水体。

本实用新型的可以保证水能够自由进出反应器内并且保证PHAs材料不外泄，应用本实用新型和PHAs材料可大量繁殖微生物来消耗N/P，实现完全的生物技术降低水中的N/P的浓度，完成了生物材料与生态环境的统一，为大规模修复水体生态环境提供了一种成本低、效率高的工具。

附图说明

图1为本实用新型所使用的反应器。

图2、图3、图4为实施例1的N/P浓度及COD含量分析结果。

图5、图6为实施例2的N/P浓度及COD含量分析结果。

图7、图8、图9为实施例3的N/P浓度及COD含量分析结果。

具体实施方式

实施例1

反应器包括筒体100，筒体内设置有PHAs材料放置盒200，PHAs材料放置盒200内放置PHAs材料颗粒201，PHAs材料放置盒上设置有网眼（图中未示出）；筒体两端分别设置有进水口101和出水口102，筒体上部设置有盖子103，筒体底部设有支撑架104。

下面的实施例为利用上述反应器进行的试验。

实施例2

取某小型河道天然水体进行如下实施：

设计三组实验：

第一组：空白对照实验，取富营养化河水倒入反应器中，使水量达到额定值，放置在温度设定为25℃的室内，通风状态良好，每隔5天取样一次做分析测试；

第二组：与第一组同样条件下，用泵将缸中的水不断抽入筒式PHAs反应器中，控制水的流量使水与PHAs颗粒充分浸润与接触后排回缸中；

第三组：在与第二组完全相同的条件下，在水缸中放入三条金鱼。

对上述三组实验水体每隔5天取样进行N/P浓度及COD含量分析NH3-N、TP、COD含量的测定方法见表1所示。

表1.各实验项目分析方法