[发明专利]基于植物技术的全自动水生态改良装置

说明书

基于植物技术的全自动水生态改良装置，包括沼气池、蓄电池组及沼气发电机，所述沼气池包括进料口及出气口，该沼气池出气口与沼气发电机供气连接，所述沼气发电机与蓄电池组供电连接，所述基于植物技术的全自动水生态改良装置还包括圈养笼、河道防塞机构及自动采集机构。可以科学有效的控制圈养笼内的植物数量，将过剩的植物周期性的送入沼气池。产生的电力则供给蓄电池组进行电能储存，以备它用，形成了过剩植物的环保利用，沼气池中的残渣可以作为肥料、饲料等用途，本发明的设置不仅处理了污水，而且实现了河道水生态的有益改良，并通过高度自动化的设置，节省了大量人力物力。

技术领域

本发明涉及污水处理装置，具体涉及一种基于植物技术的全自动水生态改良装置。

背景技术

近年来，建设水生态文明，加强湖河管理，绿水青山就是金山银山的理念愈发深入人心，如何科学有效、绿色环保、可持续地治理污水成了一道技术难关。

随着城镇化进展持续发展，城市规模快速扩张，新的小城镇不断涌现，给市政污水处理带来很大难题。

由于我国人口数量大，居住集中，对环境的压力大，使得水生态系统的环境容量小，对以养分原素如N、P等物质的输入比较敏感。

针对市政污水二级处理厂出水的深度处理技术和成本要求高、小城镇的市政污水处理难的问题，国内外已经开展了大量的研究，其中，人工湿地技术被认为是一种低成本、高效的市政污水处理系统，被联合国所推荐。限制该技术普及的一个很大原因在于，该技术主要依靠湿地植物及土壤微生物的作用净化污水中的氮，并通过植物吸收和沉淀作用除磷，这些过程依赖于当地气候条件；另外，对于表面流型人工湿地，易滋生蚊蝇等问题；而对于潜流型人工湿地，则易导致堵塞。我国在人工湿地方面也开展了大量的研究，并建立了一些示范性的人工湿地系统，并曾对浮床技术-一种利用浮材承载植物，使植物漂浮在污水水面，利用植物的吸收和根表微生物净化污水的技术-进行过大量的研究，对以上问题有一定程度的克服，但是，如何克服气候条件的限制，提高湿地系统的净化效率方面，仍报道的较少。基于湿地技术的市政污水净化系统周年运行效果差，效率低。另一方面，湿地植物的生长是污水中营养盐高效去除的重要机制，因此如何处理大量生长收获的湿地植物体，也是限制湿地系统的一大因素。我国研究者试图通过利用经济作物水培模式，引市政污水作为水培营养源，实现污水的净化和资源化相结合，解决如何处理大量生长收获的湿地植物体的问题。其中，被广泛采用的主要是黑麦草，但是，以市政污水为营养源水培的农产品供应市场，即使不存在污染物超标问题，在消费者心理上往往也难以接受，该途径并未真正走通。陆生植物相对于水生植物生长量的不足，也使得陆生植物在处理效率方面不如水生植物。而湿地植物，尤其是如水葫芦、水浮莲这些植物，对营养盐浓度需求低，生长迅速，是一种理想的营养盐吸收去除植物，但是也正由于生长迅速，植物体处理难，更担心流入环境而被人们有意回避。

由此可见，利用植物特性治理污水是一种成本低廉、节约能源、效益较高的简便易行方法，但由于植物生长迅速，泛滥成灾，需要花费大量人力资源成本去打捞、处理过剩的植物，导致矫枉过正。

因此如何有效的控制植物生长，将植物控制在安全数量之内，防止流入环境，对过剩植物进行有益转用，减少成本，取长补短，才能真正实现绿色科学、可持续地污水净化。

发明内容

本发明为了解决上述技术的不足，提供了一种可以有效的控制植物生长，将植物控制在安全数量之内，防止流入环境，对过剩植物进行有益转用。

本发明的技术方案：基于植物技术的全自动水生态改良装置，包括沼气池、蓄电池组及沼气发电机，所述沼气池包括进料口及出气口，该沼气池出气口与沼气发电机供气连接，所述沼气发电机与蓄电池组供电连接，其特征在于：所述基于植物技术的全自动水生态改良装置还包括圈养笼及自动采集机构，所述圈养笼包括主框体及滤网，所述主框体包括竖直朝向水底的底端、竖直朝上的开口端及侧面，所述开口端上设有圈养槽，所述侧面设有联通至圈养槽内的流道，所述滤网形状与流道截面形状相适配，该滤网设置于流道内阻止植物种子随水流扩散出圈养槽；