[发明专利]一种景观湖水原位循环处理系统

权利要求书

1.一种景观湖水原位循环处理系统，其特征在于，所述系统由地面径流收集槽(1)、生态渗滤槽(2)、增强净化单元(3)、循环动力系统(4)以及景观湖水主体水域(5)组成；地面径流收集槽(1)位于景观湖岸地势最低处，与生态渗滤槽(2)相连通；生态渗滤槽(2)沿景观湖岸内侧设置；地面径流收集槽(1)与生态渗滤槽(2)连通处附近设置增强净化单元(3)；循环动力系统(4)位于景观湖水主体水域(5)的中心；所述增强净化单元(3)由底部曝气装置(3-5)和生物净化单元(3-1)组成；所述景观湖水主体水域(5)设置有生态箱(5-1)和多级曝气装置(5-2)。

2.根据权利要求1所述一种景观湖水原位循环处理系统，其特征在于：所述生态渗滤槽(2)由海绵混凝土制成，其渗透系数为1-2mm/s；所述生态渗滤槽底部设置有防渗土工布(2-1)，并在槽内安装有智能清污装置(2-2)。

3.根据权利要求1所述一种景观湖水原位循环处理系统，其特征在于：所述增强净化单元(3)所占面积为景观湖整体面积的10％—20％；所述增强净化单元(3)与景观湖水主体水域(5)间设置有海绵混凝土制成的隔墙(3-6)，其渗透系数为1—2mm/s，进水在增强净化单元(3)中的水力停留时间为1—2天。

4.根据权利要求1所述一种景观湖水原位循环处理系统，其特征在于：所述生物净化单元(3-1)由生态浮床(3-2)和生物填料(3-4)组成；所述生态浮床(3-2)浮于水面上，其框体由海绵混凝土制成，形状为圆形或正方形，直径或边长为50—100cm；所述生态浮床(3-2)内部设有含拦网的圆形孔洞，孔洞内种植有挺水植物(3-3)；所述挺水植物为菖蒲、鸢尾和芦苇中的一种，其根系位于水面以下；所述生物填料(3-4)的填充率为20％—40％，形状为条状，由碳素纤维制成，垂直悬挂于所述生态浮床(3-2)下方，每座生物浮床(3-2)下方悬挂有1-2条生物填料(3-4)。

5.根据权利要求1所述一种景观湖水原位循环处理系统，其特征在于：所述循环动力系统(4)由循环动力泵(4-1)和循环管道(4-2)组成；所述循环动力系统循环周期为12—48小时；所述循环动力泵(4-1)设置在景观湖湖心，所述循环管道(4-1)铺设在景观湖湖底；所述循环动力泵(4-1)将景观湖水通过循环管道(4-7)输送至地面径流收集槽(1)进行循环处理。

6.根据权利要求1所述一种景观湖水原位循环处理系统，其特征在于：所述生态箱(5-1)的框体由海绵混凝土制成，渗透系数为3—5mm/s，为长方体形状，其尺寸按长宽高比1:0.6:1设计，长度为150-300cm，沿着景观湖水主体水域(5)边缘底部设置，共设置6-10个；所述生态箱(5-1)的框内生长有水藻和底栖动物(5-3)，填充有固定化多层复合菌群材料(5-4)；所述固定化多层复合菌群材料(5-4)的填充率为生态箱(5-1)总体积的10％—30％；所述固定化多层复合菌群材料(5-4)主要由厌氧氨氧化颗粒污泥(5-5)、反硝化颗粒污泥(5-6)、好氧硝化颗粒污泥(5-7)和包埋剂(5-8)组成；所述厌氧氨氧化颗粒污泥(5-5)为内核，粒径为3—8mm；所述反硝化颗粒污泥(5-6)和好氧硝化颗粒污泥(5-7)为外层包埋物，反硝化颗粒污泥(5-6)：好氧硝化颗粒污泥(5-7)质量比为1：1；所述包埋剂(5-8)由聚乙烯醇、海藻酸钠和水按照6—12：0.5—2：100的质量比调制而成。

7.根据权利要求1所述一种景观湖水原位循环处理系统，其特征在于：所述多级曝气装置(5-2)设置在景观湖水主体水域(5)底部；所述景观湖水主体水域(5)的外围曝气量为5—10m³/min，湖心曝气量为0.5—1m³/min。

8.根据权利要求1、2、3和4所述一种景观湖水原位循环处理系统，其特征在于：所述海绵混凝土的制备原料及其重量分数包括骨料为100—150g质量份、水泥为10—20g质量份、粘结剂为3—8g质量份、发泡剂为0.5—2g质量份、抗裂剂为0.2—1g质量份、微生物菌剂为0.1—1g质量份、水为2—20g质量份；所述骨料主要为沸石、石灰石、蛭石、炉渣、石英石或砂砾；所述水泥为菱镁材料和硅钙质材料水泥中的一种或多种；所述粘结剂为环氧树脂胶粘剂、不饱和聚酯树脂胶粘剂、丁苯胶、丙烯酸系树脂胶粘剂和聚氨酯胶粘剂中的一种或多种；所述发泡剂主要为物理发泡剂包括复合型发泡剂和生物表面活性剂或者是化学发泡剂包括双氧水、电石和铵盐中的两种及以上；所述抗裂剂为聚丙烯纤维、聚乙烯纤维、碳纤维、玻璃纤维和油棕纤维中的一种或多种；所述微生物菌剂主要由芽孢杆菌、硅酸盐细菌、放线菌、氨氧化菌、硫酸盐还原菌、硝酸盐还原菌、产酸杆菌和厌氧氨氧化菌组成；所述海绵混凝土的制备步骤主要为骨料筛选与级配——初次混合与搅拌——二次混合、曝气与搅拌——三次混合与搅拌——浇注成型——养护；所述海绵混凝土的回用步骤主要为机械破碎——超声剥离——骨料分选与再生——余料粉碎与再生；所述海绵混凝土的孔隙率大于40％，其中直径为0.4—2mm的孔隙体积占比超过60％，最大持水率超过50％。