[发明专利]新能源充氧式无断流复合纤维人工水草河道生态修复系统

说明书

技术领域

本发明涉及环境保护领域，尤其涉及充氧式无断流复合纤维人工水草河道生态修复系统。

背景技术

近年来，由于河湖沿岸的污水排放使地表水体污染愈加严重，党中央、国务院对治水也极为关注，历届省委、省政府也高度重视。黑臭河水体治理以及修复生态环境已成为新一轮改革发展的关键之策，环境压力的改善、提升人居环境质量已成为当务之急。

目前常用的河道治理方法主要为疏浚、生态浮岛、局部充氧和投撒生物菌剂。局部充氧可提升水体溶解氧，常用有表曝、底曝、橡皮坝等手段。由于设备及供电的局限性或河运发展的需求，制约及适用性交差，仅局限于湖泊河涌或不承担运输任务的支流小河方可适用，使用局限性非常的强。疏浚清污方法虽然可短期内一次性清除河底淤泥及大部分有机污染物，但通过疏浚清污破坏了河道内动植物的生态环境，使得环境自净能力遭受到毁灭性破坏，在环境自净能力低于纳污量时河道短时间内恢复污染状态甚至更加恶劣。同时，疏浚通常需要花费大量的人力和物力，而且维持的时间短，污染容易复发。生态浮岛的水生植物以及根系的遮蔽作用，能够很好的抑制水华的爆发，提高水体透明度，对改善后的水质有较好的保持作用，但由于受河道运输限制，浮岛只能设置在河道两侧，则使得河道两侧水流流速和流量远小于河道中心，对河道整体的净化效率低。且浮岛水生植物生长周期短、季节性强，导致处理效果随季节变化较大。投撒生物菌剂是目前新兴的主要环境修复手段，通过在水体中投加有用菌种，通过微生物参与下进行有机污染物的去除效果明显，但由于菌种没有固定载体受水流冲击，流失严重，需反复不停的进行菌剂投加，除造成较高的运行成本外，由于水体中氧含量缺乏，菌种易转型为厌氧菌种，更加剧黑臭水体的产生。

根治黑臭河道问题根本在于重建河道微生物系统，而微生物在局部环境内的相对稳定又成为急需解决的核心技术问题，如何能在不断流、不影响河道运输安全性的基础上创造出好氧型微生物的稳定生存环境成为了行业研发重点。近年来，国内外陆续投用人工水草用以解决菌种流失问题，但由于大部分人工水草材质为纤维织物为主，其坚实的材质又往往给往来船舶螺旋桨造成威胁，对运输安全造成隐患。同时，由于缺乏充氧手段，往往菌种形成厌氧菌种而导致水体黑臭现象趋于恶劣。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种新能源充氧式无断流复合纤维人工水草河道生态修复系统，能帮助河道恢复自净功能，重新创造微循环生态修复。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：新能源充氧式无断流复合纤维人工水草河道生态修复系统，包括河道，所述河道内设置有复合型活性炭纤维人工水草，所述复合型活性炭纤维人工水草包括水草固定支架及固定在水草固定支架上的若干束人工水草纤维束，所述水草固定支架上固定有曝气管，所述曝气管向水人工水草纤维束曝气，所述曝气管由供风装置供风，所述供风装置由电源装置供电，所述电源装置连接电控系统。

作为优选，所述人工水草纤维束呈U型，所述人工水草纤维束由密度不同的多密度段组成，所述多密度段包括底部的底部高密度段、中部的低密度段、口部的口部高密度段。

作为优选，所述水草固定支架为周向上设有弧形缺口的圆管，所述弧形缺口沿圆管的轴向延伸，所述曝气管外套于支撑管外侧，所述曝气管固定在水草固定支架内。

作为优选，所述供风装置包括主风管和与主风管连接的若干分支风管。

作为优选，所述主风管沿河岸铺设，所述分支风管从河道第一侧延伸至河道第二侧，所述水草固定支架沿分支风管长度方向设置。

作为优选，所述分支分管在靠近主风管端设有风量调节阀。

作为优选，所述电源装置包括光伏发电供电模块、风力发电供电模块以及低压配电供电模块。

作为优选，所述光伏发电供电模块、风力发电供电模块连接蓄电池组，所述光伏发电供电模块、风力发电供电模块工作时对蓄电池组进行浮充。

作为优选，所述河道内设有安全保护装置，所述安全保护装置包括设置在复合型活性炭纤维人工水草上下游的浮游物体检测装置，所述浮游物体检测装置用于感应是否有物体流经复合型活性炭纤维人工水草所在水域。

作为优选，所述河道内设置有用于检测水流浊度的在线监测浊度仪，所述在线监测浊度仪通过互联网与远程监测终端连接，所述远程监测终端与电控系统通信连接。

本发明采用的技术方案，通过在河道水体中预设人工水草，辅助充氧曝气手段，微生物附着于人工水草表面生长代谢，通过微生物降解水体中有机污染物并形成局域性微循环生态环境，从而达到水体净化及生态修复的作用。