仿水草生物载体、聚氨酯复合材料及水质净化工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种仿水草生物载体、聚氨酯复合材料及水质净化工艺，该仿水草生物载体包括由聚氨酯层、纤维网层和纤维丝层组成的多重结构，聚氨酯层位于里层，纤维网层具有两层，分别覆盖于聚氨酯层上、下表面，纤维丝层具有两层，分别覆盖于所述两纤维网层的外表面。该聚氨酯复合材料，含有２ｗｔ％～６ｗｔ％的活性炭纤维和９４ｗｔ％～９８ｗｔ％的聚氨酯。该水质净化工艺，采用潜水式光电磁河湖水质净化装置与权利上述仿水草式生物载体同区工作进行水质净化处理。采用本发明专利技术净化地表水水体，设备不占陆地面积，投资及运行费用低，对有机污染物去除效率高，净化效率是全生态修复的２倍以上，具有很好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于污水和河湖水处理领域，尤其涉及一种仿水草生物载体，用于该仿水 草生物载体炭纤维层的复合材料，以及采用该仿水草生物载体进行水质净化的工艺。
技术介绍
随着社会经济的高度发展，人类社会的工业化和城市化日益加剧，水污染日益严 重。很多未经处理过的污水被直接排放到江河湖泊，使江河湖泊慢慢失去自净能力，形成以 黑臭缺氧为代表的第一代水污染，或形成以重金属、有毒化学品污染为代表的第二代水污 染，或形成以营养元素超量污染为代表的第三代水污染，更甚的是在很多江河湖泊中三代 污染同时出现，江河湖泊水污染日益严重。针对上述问题的严重性，很多环境工作者也专利技术了很多技术。如对水体进行人工 增氧的人工造流增氧机、生物床、生物岛、生物飘带、人工湿地、人工快渗等工艺技术。但是 这些技术还存在着占地面积大，投资及运行费用高，对有机污染物去除效率低，或者见效慢 等问题。另外，目前还出现一种纯生态微污染水处理材料，该材料由若干微生物处理片并 排组成，安装时下端固定，上端微生物填料悬浮于水中，随水流波动，形似水草，因此得名 人工水草，其安装在水体内，可根据氧的传递梯度，在微生物处理片由表及里依次形成好氧 层、兼氧层、厌氧层、兼氧层、好氧层五个生物反应区，该材料的应用不需动力能源，节约运 行成本。但是，该人工水草比面积不够大，因此处理水质的能力仍然有限。
技术实现思路
本专利技术实施例的第一专利技术目的在于提供一种仿水草生物载体，旨在解决现有人工 水草比面积不够大，处理水质能力有限的问题。本专利技术实施例的仿水草生物载体，包括聚氨酯层、纤维网层和纤维丝层，所述聚氨 酯层位于里层，所述纤维网层具有两层，分别覆盖于聚氨酯层上、下表面，所述纤维丝层具 有两层，分别覆盖于所述两纤维网层的外表面。本专利技术实施例的第二专利技术另一目的在于提供一种用于上述仿水草生物载体聚氨 酯层的聚氨酯复合材料。本专利技术实施例用于上述仿水草生物载体聚氨酯层的的聚氨酯复合材料，含有 2wt% 活性炭纤维和94wt% 98wt%的聚氨酯。本专利技术实施例的第三专利技术目的在于提供一种采用上述仿水草生物载体进行水净 化的工艺，旨在解决现有技术存在着占地面积大，投资及运行费用高，对有机污染物去除效 率低，见效慢等问题。本专利技术实施例的水质净化工艺，采用潜水式光电磁河湖水质净化装置与权利上述 仿水草式生物载体同区工作进行水净化处理，潜水式光电磁河湖水净化装置，包括污水吸 入装置、臭氧发生器、气水混合器、净化器及潜水电控箱，污水吸入装置、气水混合器及净化器依序连接，均设置于河涌、湖泊、人工湖、喷泉、景观鱼池水底，所述污水吸入装置开设有 可吸入污水之进水口，其出水处连通气水混合器，且其连通管路上装有可对水流进行磁化 之磁化器，所述气水混合器设有一可与置于水面上或水中的臭氧发生器连通之气混室，所 述气混室与净化器入水口连通，所述净化器入水口处还开设有可吸吮周围污水之多个入水 口，净化器出水口位于河涌、湖泊、人工湖、喷泉、景观鱼池临近水面位置。 与现有技术相比，上述技术方案的仿水草生物载体，由于采用由聚氨酯层、纤维网 层和纤维丝层组成的多重结构，因而比表面积大，仿水草生物载体处理污水能力强，效率 高。聚氨酯层采用含有活性碳纤维与聚氨酯的复合材料，活性碳纤维的加入提高了聚氨酯 泡沫的亲水性、孔隙率，改善了聚氨酯泡沫载体生物相容性、化学和生物稳定性能，延长了 聚氨酯泡沫的使用寿命。采用潜水式光电磁河湖水质净化装置联合上述仿水草式生物载体 对污水和河湖水进行生态净化处理的工艺，由于该潜水式光电磁河湖水质净化装置整个直 接设置于河涌、湖泊、人工湖、喷泉、景观鱼池等池底，不会占据任何陆地面积，因而具有节 省管路铺设，节省投入药剂费用，节省占地面积等优势，其又可以对河涌、湖泊、人工湖、喷 泉、景观鱼池等水体先迅速去除COD、BOD、HS、腐殖质(腐殖质分为胡敏素、富里酸、腐殖酸 和吉马多美朗酸四部分)等有机污染物，减轻了仿水草式生物载体对污水和河湖水进行生 态净化处理的负荷，从而可达到加速生物载体对污水和河湖水进行生态净化的目的，缩短 河湖水质生态修复时间。净化效率是全生态修复的2倍以上，具有很好的应用前景。附图说明图1为本专利技术潜水式光电磁河湖水净化装置工作示意图2为本专利技术潜水式光电磁河湖水净化装置结构示意图3为本专利技术净化器结构示意图3A为本专利技术净化器之灯管下支架结构示意图4为本专利技术自动清洗系统结构示意图4A为本专利技术图4之A-A断面示意图5为本专利技术消声式臭氧发生器结构示意图5A为本专利技术图5之B-B断面示意图6为本专利技术电控箱之控制电路图7为应用本专利技术实施例一净化水质后的变化图8为应用本专利技术实施例二净化水质后的变化图9为本专利技术仿水草生物载体结构示意图10为本专利技术多个仿水草生物载体固定装置结构示意图11为本专利技术潜水式光电磁河湖水净化装置与多个仿水草生物载体同区工作示意图；图12为实施例1封闭式人工湖治理工艺流程图13为实施例2江河支流的河涌治理工艺流程图。具体实施例方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术 进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。参见图1、图2，本专利技术实施例提供的潜水式光电磁河湖水净化装置，包括污水吸 入装置12、气水混合器3、净化器5及电控箱11，所述污水吸入装置12、气水混合器3及净 化器5依序连接，均设置于河涌、湖泊、人工湖、喷泉、景观鱼池等水底，所述污水吸入装置 12可为潜水泵，其上开设有可吸入污水之水泵进水口 1，潜水泵之出水处通过一连接法兰 13连通气水混合器3，且其连通管路上装有可对水流进行磁化之磁化器2，所述气水混合器 3设有一气混室，其与置于水面上或水中的臭氧发生器7连通，所述气水混合器3通过一滑 动导气管8与臭氧发生器7连接，滑动导气管8外表面套设有导气管套9，导气管套9下端 与气水混合器3中间密封焊接，内套滑动导气管8，内套滑动导气管8与导气管套9上端由 密封圈密封并可上下滑动，滑动导气管8上端与消声式臭氧发生器7密封焊接，可根据不同 的水位高低自动调节气水混合器3与臭氧发生器7之间的距离，以确定臭氧发生器7的放 置位置。所述气混室还与净化器5入水口连通，所述净化器5底端设有多个可吸吮周围污 水之入水口 51，该入水口 51设于气水混合器3出口与净化器5底端之间的连接件4上，可 为密封连接于其底端之多孔板或网状连接片构成的锥形构件，污水可由连接件4上之多个 小孔或网孔进入至净化器5内。为保证污水具有一定的进入量，所述气水混合器3出口与 净化器5底端之间的距离为5-20cm ；所述净化器出水口 14位于河涌、湖泊、人工湖、喷泉、 景观鱼池水面临近位置。这样，污水经潜水泵吸入后通过磁化处理后进入气水混合器3内， 与臭氧发生器7中产生的臭氧混合后以高速射流的形式进入净化器5，同时吸入净化器5周 边的污水，使之进入净化器5进行光催化净化处理，处理完毕的水流经净化器出水口 14出 去后位于河涌、湖泊、人工湖、喷泉、景观鱼池靠水面的位置，以净化器出水口 14为中心向 周边推延，从而使整个河湖水进行梯度交换，完成净化过程。本专利技术潜水式光电磁河湖水净化装置具体实施例中，所述电控箱11可置于水面 外，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种仿水草生物载体，其特征在于：包括由聚氨酯层、纤维网层和纤维丝层组成的多重结构，所述聚氨酯层位于里层，所述纤维网层具有两层，分别覆盖于聚氨酯层上、下表面，所述纤维丝层具有两层，分别覆盖于所述两纤维网层的外表面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：彭云龙，陈兆勇，赵绪新，方琳，罗新，
申请(专利权)人：深圳市环境工程科学技术中心，深圳市碧宝环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]