[发明专利]一种电刺激微生物生态修复装置

说明书

本发明公开了一种电刺激微生物生态修复装置，包括：箱体、太阳能电池板、进水管和出水管、水泵、喉管和进气管，箱体由上层蓄电池和下层封闭空腔构成，上方设有与蓄电池电连接的太阳能电池板；进水管和出水管分别设于空腔两侧的下端，其内部填有活性炭纤维填料，填料与蓄电池构成微电流回路；水泵的进水口和进水管连接，出水口通过喉管与出水管连接，喉管的喉部接通有竖直向上的进气管。本发明装置持续运行时，水体中的好氧微生物和溶解氧均能够同时持续增加，主要发生好氧降解，水体中污染物得以有效降解，河道水体自净功能逐渐恢复，从而解决河道水体黑臭问题，实现生态修复。

技术领域

本发明属于环境保护中污水处理技术领域，具体涉及一种电刺激微生物生态修复装置。

背景技术

随着我国经济和工业的飞速发展，我国水环境问题日益突出，城乡河道污染更是不容忽视且复杂棘手的环境问题。因河道污染和生态系统严重退化，不少河道水质处于V类水质(中度污染)和劣V类水质(重度污染)，表现为水体富营养化、水体缺氧、水体黑臭等。

水体黑臭，顾名思义是指水体颜色浑浊甚至泛黑，并散发出刺激性气味，引起人们恶心的现象，经常可见于有机污染的城市内河、富营养化湖泊的部分时段、部分水域和水库的较深层水体。据相关统计数据，当水环境中溶解氧浓度DO≥2mg/L时，水体中以好氧微生物为主，主要发生好氧降解作用，有机物中的碳、氮、硫被分解成二氧化碳、硝酸盐及硫酸盐等；当水环境中溶解氧浓度DO≤0.2mg/L，水体中厌氧微生物占主导地位，主要利用厌氧发酵方式降解污染物，有机物中的碳、氮、硫成分便厌氧分解为CH₄、NH₃-N、H₂S等物质。水体在厌氧环境中，有机物厌氧分解出H₂S，并不断在水体中电离出HS^-和S^2-，与水体中原来存在的少量Fe²⁺、H⁺等发生化学反应，H₂S的溶解度和FeS溶度积都非常小，很容易从水体中离析出来，形成以FeS为主的微小颗粒悬浮在水中从而造成水体发黑；水体产生的物质逸出到空气，主要成份是CH₄、NH₃及H₂S等，形成臭味根源。

水环境生态修复中，微生物是水体污染物的主要分解者。微生物生态修复是水体修复中常用的技术手段。微生物生态修复的最关键的一个条件是保证水体中有足够的溶解氧。通常采取对河道进行人工曝气充氧，补充河道水体中的溶解氧。目前常用的河道曝气方法有跌水曝气、曝气机、鼓风机配合曝气管等措施，跌水曝气无动力能源需求，但对地势要求较高，须有足够的高差；曝气机、鼓风机配合曝气管等措施曝气效果好，但均需外加动力，长期运行增加了运行费用及维修维护费用。微生物生态修复的另一个重要条件是保证水体中有足够的好氧微生物。通常通过向水体投放菌种的方式来繁殖好氧微生物，但是，某一菌种针对的多为特定类型的微生物，并不能全面促进微生物的生长繁殖。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种电刺激微生物生态修复装置，同时对水体进行微电流刺激和充氧，实现了河道水体中好氧微生物和溶解氧均持续增加，在短时间内促进水体中好氧降解的发生，改善水体水质。

为实现以上目的，本发明采用以下的技术方案：

一种电刺激微生物生态修复装置，包括：

箱体，所述箱体分为上层和下层，所述上层固定有蓄电池，所述下层为封闭的空腔；

太阳能电池板，所述太阳能电池板设置在所述箱体的上方，所述太阳能电池板与所述蓄电池电连接；