[发明专利]一种可回收的氧缓释装置及其制备方法

说明书

本发明提供一种可回收的氧缓释装置及其制备方法，所述氧缓释装置包括包裹袋，包裹袋内装填充有氧气的多孔材料，包裹袋上设置有提绳，包裹袋外层裹覆缓释材料层。使用时，直接将氧缓释装置置入水体中，随着外层缓释材料的溶解，多孔材料内的氧气慢慢释放到水体中，提高水体中的溶解氧含量，使用完后，利用提绳将包裹袋提出水面，多孔材料可重复利用。本发明通过包裹袋可以装载大量的多孔介质，增加了载氧量，为河流底部提供一个长时间、稳定的好氧环境，而且能够回收实现可重复利用，节约了成本的同时，减少了水体中外来物质的引入，减小了对水体的影响。

技术领域

本发明涉及水生态修复技术领域，具体涉及一种可回收的氧缓释装置及其制备方法。

技术背景

水体恶化主要是排放的污染物质到水体后，污染物质在氧化分解的同时，消耗了水体中大量的溶解氧，致使水体处于缺氧状态，在缺氧环境下以厌氧微生物为主导，有机物中碳、氮、硫成分厌氧发酵分解成甲烷、硫化氢、氨等物质逸出到空气中，形成了恶臭污染。

水体的治理方法主要包括外源阻断、内源控制、生态恢复、水动力改善、水质净化等。外源阻断：在流域尺度上采取污染源工程治理等截污措施，大幅度削减入河污染负荷，是消除黑臭问题的首要举措，但该方法工程大、涉及范围广，且后续仍需其它治理技术防治黑臭水体形成；内源控制：通过清淤和打捞等措施清除水中的底泥、垃圾、生物残留体等固体污染物，利用水利工程实现内源污染的控制，该方法可以加快黑臭水体的治理进程，但是投入工程量大，不能长效解决城镇黑臭水体形成问题，因此只能作为黑臭水体治理的辅助方法；水动力改善：通过向城镇黑臭水体补入清洁水，增加水体流动性，稀释污染物，该方法大多只是作为一种临时处理措施，尤其在水资源紧缺的城市，该方法难以实行；水质净化：在城镇黑臭水体中加入铁盐、铝盐混凝剂，促进悬浮物的沉淀，该方法见效快，效率高，但是单一的化学处理方法不能完全净化处理黑臭水体，且处理过程中需要添加大量的化学物质，易造成二次污染，并不能从根本上净化黑臭水体。

只有重建好氧自净生态体系，才能从根本上改善河涌水质和自净能力，从而最终消除河涌黑臭。现有技术中大多采用增氧机或者氧缓释材料来增加水体中的溶解氧，但是增氧机不能实现均匀增氧，且只能针对小面积水体，而且其对水体扰动大，不利于水体的生态修复；氧缓释材料是一种化学试剂，其遇水反应在生成氧气的同时将提升水体pH，可能有潜在的负面生态效应。如过氧化氢是一种强氧化剂，将对天然水体中的各种动物、植物、微生物等造成伤害，过氧化钙虽然本身无毒，但是与水反应后的产物是氢氧化钙，为一种中强碱，会对水域的pH值产生较大影响，从而进一步对水生态造成较大影响。

CN108483623A公开了一种改善水体底部环境的氧缓释材料及其制备方法和制备装置，以多孔介质孔隙作为氧气载体、纯氧作为氧气源，使得该氧缓释材料再投入水体不会有强氧化性和碱性物质产生，有利于微生物和植物的生长繁殖；同时，其采用的包裹层能够使氧气缓慢释放，投放水体底部的溶解氧能够在数天内保持一定的水平，为植物和微生物持续提供好氧环境。但是这种氧缓释材料承载的氧气量有限，只能维持几天的释氧，无法长时间在水体中维持一个相对稳定的溶解氧浓度，需要每隔几天投加释氧材料，需要耗费大量财力物力，且需要消耗大量的多孔介质。

发明内容

为解决现有技术的上述不足，本发明提供一种可回收的氧缓释装置，使用时，直接将氧缓释装置置入水体中，随着外层缓释材料的溶解，多孔材料内的氧气慢慢释放到水体中，提高水体中的溶解氧含量，使用完后，利用提绳将包裹袋提出水面，多孔材料可重复利用。本发明通过包裹袋可以装载大量的多孔介质，增加了载氧量，为河流底部提供一个长时间、稳定的好氧环境，而且能够回收实现可重复利用，节约了成本的同时，减少了水体中外来物质的引入，减小了对水体的影响。

本发明的具体技术方案如下