[发明专利]一种微孔曝气-生物-生态浮床一体化装置及其应用该装置处理黑臭水体的方法

说明书

本发明涉及一种微孔曝气‑生物‑生态浮床一体化装置及其应用该装置处理黑臭水体的方法，属于工业废水污水处理技术领域。该一体化装置包括：包括曝气机，浮床床体，生态浮筒，弹性填料组，微孔曝气管，保护网，固定化微生物小球组，水生植物；弹性填料组与固定化微生物小球组交替分布；在保护网底部和中间位置各布置一排微孔曝气管，微孔曝气管上布置微孔曝气盘。应用装置处理黑臭水体，能长期提高水体的处理效率，保障水体中溶解氧含量和好氧微生物量处于正常范围，从而根本上解决黑臭水体的污染问题。

技术领域

本发明涉及一种微孔曝气-生物-生态浮床一体化装置及其应用该装置处理黑臭水体的方法，属于工业废水污水处理技术领域。

技术背景

黑臭水体是水体有机物污染的一种极端表现，大部分水体黑臭机理基本一样，它是由于水体缺氧，有机物腐败而造成的。当大量的有机污染物进入水体，在好氧微生物的生化作用下，消耗了水体中大量的氧气，使水体转化成缺氧状态，致使厌氧细菌大量繁殖，有机物腐败、分解、发酵使水体变黑、变臭。日前，黑臭水体中溶解氧低、好氧微生物量少导致有机质腐败严重，严重影响了生态环境的治理，而人们对生态环境的美好愿望却日益强烈。

综合一些国内外处理黑臭水体的技术方法，常用的有截污、调水、底泥清淤、引水稀释、人工造流等物理修复技术，化学絮凝、铁盐促磷沉淀、加石灰脱氮等化学修复技术，以及植物修复、微生物等生物修复技术。其中物理修复技术，短期效果明显，但一般投资大，长期稳定性差，黑臭容易卷土重来；化学修复技术显而易见会造成二次污染；而以生物技术具有成本低、处理效果好、避免二次污染、稳定运行等很多优点被广泛用于治理黑臭水体，与生态环境因素结合考虑综合治理，效果较好，深受业主青睐。

生物-生态浮床主要是将高等水生植物或改良后的陆生植物运用无土栽培技术种植到浮于水面的床体上，通过植物根系的吸收、吸附作用和根系附着微生物的降解作用，削弱水体中的N、P等营养元素，并以收获植物体的形式将其搬离水体，达到净化水质的作用并兼具环境美学功能。主要净化机理是利用植物根系形成生物膜，通过氨氧化、反硝化作用等途径，将污染物吸收或转化，同时利用浮床植物在营养物质、光照等方面的竞争优势，抑制藻类生长。传统的生态浮床存在以下不足：少量的植物同化吸收和相对有限的根系生物膜生物降解导致传统生态浮床净化效果一直不佳，植物根系与生物填料因没有很好的配合而缺乏耦合效应，生态系统内的微生物没有得到强化，浮床植物和生物膜形成的复氧区域因溶解氧分布不均、传氧离子动力机制运行效率低，组合浮床因材质、结构及受风、水流、植物根系等的作用导致床体结构受损严重而达不到预期使用寿命。其弊端尤其在黑臭水体治理领域对水体中曝气复氧能力、床体结构抗风险能力、床体系统内生物-植物根系修复能力更加明显。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的一个目的在于提供一种微孔曝气-生物-生态浮床一体化装置，旨在解决目前的生物-生态浮床在黑臭水体治理领域对水体中富氧能力、床体结构抗风险能力、床体系统内生物-植物根系修复能力的不足，可长期高效的进行水体净化，从根本上解决黑臭水体的污染问题。

本发明的另一个目的在于提供一种黑臭水体处理方法，应用上述提供的微孔曝气-生物-生态浮床一体化装置。

本发明一种微孔曝气-生物-生态浮床一体化装置，包括曝气机1，浮床床体 2，浮筒3，微孔曝气管5，保护网6，水生植物8，还包括m个处理组9；所述 m≥1；任意一个处理组9包含a个弹性填料组4和b个固定化微生物小球组7；所述a≥2；所述b≥2；所述浮床床体2上种植有水生植物8；浮床床体2下方带有保护网6；处理组9、微孔曝气管5置于保护网6的内部，保护网6可保护弹性填料在水流速度下波动小；保护网6外侧设置有浮筒3；在保护网6内部设置n排微孔曝气管5，所述n≥2；曝气机1通过管道与微孔曝气管5相连并置于浮床床体2上方；

所述处理组9中，弹性填料组4与固定化微生物小球组7交替分布，所述同一个处理组中相邻固定化微生物小球组7之间间隔10～30cm；