[发明专利]污染水体治理用空气洗水型立体生物链膜体开放式处理系统及其构建方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种污染水体治理用空气洗水型立体生物链膜体开放式处理系统及其构建方法，采用空气洗水工艺同时将自然界生物加以选择、培养、驯化，构建获得立体的生物链膜体开放式处理系统，属于污染水体治理技术领域。

背景技术

目前在国内外环境保护领域，针对大型水体遭污染后的治理，尚未存在切实可行的工艺方案与技术手段，其困难主要表现在三个方面：一、氧与水体的稳定有效传递；二、水体中微生物数量与品种的有效增殖；三、水体中有机营养盐与微生物间的有效传递。而传统的污水处理工艺均为收集式工艺，需要在陆地上建造相应的构筑物，因而对大面积开放式水体(如湖泊、水库、河塘等)遭受污染后的治理，显得无能为力。然而，河塘、湖泊、水库等开放式水体被污染的情况呈现出扩大趋势，这种污染的势头如果不能得到有效控制，并任其发展下去，将会对人类的生存与发展造成毁灭性打击。

现在亟待需要研制开发出适用于大面积开放式污染水体治理与修复，且成本低、治理效果好的污染水体处理系统及其构建方法。

申请人于2014年5月19日申请了中国发明专利申请(申请号201410212301.0，申请公布号CN103979676A，名称为污染水体治理与修复用悬浮升降式曝气生物滤膜系统及其构建方法)。申请人经进一步深入实践研究，得出了更加先进的处理系统。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术存在的问题，提供一种污染水体治理用空气洗水型立体生物链膜体开放式处理系统及其构建方法，尤其适用于大面积开放式污染水体的治理与修复，且成本低、治理效果好。

本发明解决其技术问题的技术方案如下：

一种污染水体治理用空气洗水型立体生物链膜体开放式处理系统，包括主载体，主载体周围设有第一环形浮体串，第一环形浮体串的底部悬挂有第一生物填料，第一生物填料上载有好氧微生物，第一环形浮体串、第一生物填料及其上的好氧微生物共同构成第一圈HY微生物膜体区；

第一环形浮体串的外侧经固定支架固连有第二环形浮体串，第一、第二环形浮体串之间形成第二圈空气洗水区，第二圈空气洗水区内设有一组进气端与空气压缩机连通的空气输送管道，空气输送管道的出气端与空气输送横管连通，空气输送横管围成框形，框形内侧均匀安装有中间横管形成管网；空气扩散装置间隔分布在空气输送横管和中间横管上；空气输送管道、空气输送横管和中间横管形成的管网、以及空气扩散装置共同构成第二圈空气洗水区；

第二环形浮体串底部悬挂有第二生物填料，第二生物填料上载有好氧微生物，第二环形浮体串、第二生物填料及其上的好氧微生物共同构成第三圈HY微生物膜体区；

第二环形浮体串的外侧经固定支架固连有第三环形浮体串，第二、第三环形浮体串之间形成第四圈水生游水动物区；第四圈水生游水动物区内设有由网制成的网箱，水生游水动物置于网箱内；

第三环形浮体串底部悬挂有第三生物填料，第三生物填料的上部载有好氧微生物、下部载有厌氧微生物，第三环形浮体串、第三生物填料及其上的好氧微生物和厌氧微生物共同构成第五圈HQY²微生物膜体区；

第二圈空气洗水区的浮体支架上还设有潜水泵，潜水泵的出水口经管路与设于第三环形浮体串上的排水管道连通，排水管道设有一组喷洒头，喷洒头的喷洒方向为第三环形浮体串的外侧；潜水泵、排水管道、喷洒头共同构成生物菌混合液播撒水体修复区；

污染水体的底部安置有底栖贝类动物，形成底栖贝类动物区；

污染水体靠近岸堤处安置有水生植物，形成水生植物生态净化区。

该结构在使用时，第一、第二、第三环形浮体串以及主载体位于水体的水面，第一、第二、第三生物填料、空气扩散装置、网箱、均位于水体内。运行时，位于第二圈空气洗水区的空气压缩机、潜水泵持续工作，一方面由空气压缩机将空气通过管道输送，经空气扩散装置使空气以小气泡形式从水体下部向上剧烈扩散、形成空气洗水，另一方面由潜水泵将经空气洗水后的生物菌混合液喷洒至整个处理系统外侧的水体中，使整个水体形成立体循环运动，水体在运动时会经过水生植物生态净化区、底栖贝类动物区、HQY²微生物膜体区、水生游水动物区、HY微生物膜体区，并在各区域内得到有效处理。