[发明专利]一种利用工业废物进行湖泊富营养控制的装置和方法

权利要求书

1.一种利用工业废物进行湖泊富营养控制的装置，主要由封闭式前置库、微电解人工湿地、纳米曝气河道三部分组成；其中：

封闭式前置库内设有微涡流混凝器；

封闭式前置库的出水进入微电解人工湿地内，微电解人工湿地的内部填充有微电解铁碳填料，微电解铁碳填料上栽种植物，微电解人工湿地进水处埋设有加药装置；

微电解人工湿地的出水分别进入封闭式前置库和纳米曝气河道内，纳米曝气河道内设有纳米曝气盘，纳米曝气盘上方设置有缩口曝气头，缩口曝气头上方垂直布设碳素纤维填料；纳米曝气河道的河面浮动有生态浮岛，生态浮岛上栽种植物，纳米曝气河道的出水处埋设有加药装置；

纳米曝气河道的出水连接至封闭式前置库的进水。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，纳米曝气河道的纳米曝气盘连接一纳米曝气机，缩口曝气头连接一普通曝气机。

3.根据权利要求1所述的城市湖泊富营养控制装置，其中，纳米曝气盘进气为O₃，缩口曝气头进气为O₂。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，微电解人工湿地填充的微电解铁碳填料为铁屑、碎石、炉渣的混合物。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，微电解人工湿地栽种的植物为菖蒲和千屈菜，生态浮岛上栽种的植物为东南景天。

6.权利要求1所述装置进行湖泊富营养控制的方法：

封闭式前置库利用微电解人工湿地出水回流中高浓度的铁盐和纳米曝气河道回水中大量的微纳米气泡进行絮凝沉淀以及脱氮固磷；

纳米曝气河道内的纳米曝气机与普通曝气机交替工作曝气，将纳米曝气河道内部分污水回流至封闭式前置库，剩余污水直接排放；

纳米曝气河道针对微电解人工湿地出水中残留少量有机物，利用纳米曝气产生的羟基自由基进一步提高污水B/C，而后在普通曝气和碳素纤维的协同作用下，将污水中残留有机污染物降解，纳米曝气产生的强冲击力洗脱碳素纤维上老化生物膜，表面电荷促进碳素纤维之间斥力，防止生物膜钝化、死膜，将生物膜活化；再利用普通曝气过程强化微生物作用，将纳米曝气产生小分子有机物完全氧化、氮素完全脱除并提高水体溶氧含量。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，当微电解人工湿地进水的C/N比为5:1时，微电解铁碳填料中的碎石与炉渣的体积比为3:1。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其中，当微电解人工湿地进水的C/N比为2:1时，微电解铁碳填料中的碎石与炉渣的体积比为2:1。

9.根据权利要求6所述的方法，其中，通过微电解人工湿地进水处埋设的加药装置控制微电解人工湿地内pH值呈酸性；通过纳米曝气河道出水处埋设的加药装置控制纳米曝气河道内pH值呈碱性。