本发明专利技术公开了一种用于河道治理的模块化生态浮床装置，包括模块化生态浮床本体、纤维质硝化系统、铁基自养反硝化单元以及太阳能微孔曝气系统；模块化生态浮床本体包括上层浮床、下层浮床、穿孔挡板、穿孔浮板、水生植物，所述上层浮床及下层浮床通过穿孔挡板连接，下层浮床与穿孔浮板设置于同一水平线，下层浮床的右侧与穿孔浮板的左侧连接；水生植物设置于上层浮床内。本发明专利技术的装置与处理方法相较于传统的生态浮床技术，增添了铁基自养反硝化单元，在去除水体的氨氮污染物和部分总氮污染物的同时，可以有效去除硝酸盐类污染物，无二次污染，提高和强化生态浮床系统脱氮除磷效果。提高和强化生态浮床系统脱氮除磷效果。提高和强化生态浮床系统脱氮除磷效果。
【技术实现步骤摘要】
一种用于河道治理的模块化生态浮床装置及处理方法
[0001]本专利技术涉及河道治理
，具体为一种用于河道治理的模块化生态浮床装置及处理方法。
技术介绍
[0002]水是万物之母、生存之本、文明之源，是人类以及所有生物存在的生命资源，随着人类社会的发展，地球上的水资源日益紧张。工业废水的偷排漏排、自然降尘、雨水冲刷、水土流失以及生活垃圾的排入，导致大量含氮、磷的外源污染物输入湖泊河流，使得水体富营养化现象加剧，蓝藻水华现象频发，水中溶解氧下降，严重破坏水体生态系统，水中鱼类出现大量死亡的现象。
[0003]传统的生态浮床技术主要针对于水体的氨氮污染物和部分总氮污染物的去除，而对硝酸盐类化合物(NO2‑
‑
N和NO3‑
‑
N)的转化率低，尤其是NO3‑
‑
N常常能相对稳定地存在于水体中，成为水体富营养化难以根除的主要原因之一。因此，在应用生态浮床技术的同时，应加强如何提高和强化浮床系统脱氮除磷效果方面的研究，以弥补该技术的缺陷和不足。
[0004]人类“因水而生、因水而兴”，加强河道治理，维护生态环境，改善人们居住的环境具有极其重要的意义。
[0005]对上述问题，本专利技术提供了一种用于河道治理的模块化生态浮床装置及处理方法。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的在于提供一种用于河道治理的模块化生态浮床装置及处理方法，从而解决了
技术介绍
中的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种用于河道治理的模块化生态浮床装置，包括模块化生态浮床本体、纤维质硝化系统、铁基自养反硝化单元以及太阳能微孔曝气系统；所述纤维质硝化系统及铁基自养反硝化单元分别设置于模块化生态浮床本体的左右两侧，所述太阳能微孔曝气系统铺设于所述纤维质硝化系统内；所述模块化生态浮床本体包括上层浮床、下层浮床、穿孔挡板、穿孔浮板、水生植物，所述上层浮床及下层浮床通过穿孔挡板连接，所述下层浮床与所述穿孔浮板设置于同一水平线，所述下层浮床的右侧与所述穿孔浮板的左侧连接；所述水生植物设置于所述上层浮床内。
[0008]较佳地，所述穿孔挡板包括第一穿孔挡板及第二穿孔挡板，所述第一穿孔挡板的顶部与所述上层浮床连接，所述第一穿孔挡板的底部设置于所述下层浮床与所述穿孔浮板的连接处；所述第二穿孔挡板的底部与所述下层浮床的左侧连接。
[0009]较佳地，所述纤维质硝化系统包括多个平行设置的生物绳，所述生物绳的顶部与所述上层浮床连接，所述生物绳的底部与所述穿孔浮板连接。
[0010]较佳地，所述铁基自养反硝化单元包括陶粒及硫铁矿，所述陶粒及硫铁矿设置于所述下层浮床、第一穿孔挡板及第二穿孔挡板围成的区域内。
[0011]较佳地，所述硫铁矿的粒径为5
‑
7mm，陶粒的粒径为5
‑
10mm，硫铁矿与陶粒体积比为2：1或3：1。
[0012]较佳地，所述太阳能微孔曝气系统包括太阳能板、气泵及微孔曝气软管，所述太阳能板设置于所述上层浮床的上方，所述气泵设置于上层浮床内，且该气泵与所述太阳能板连接，所述微孔曝气软管的一端与所述气泵连接，另一端通向所述穿孔浮板内。
[0013]较佳地，还包括配重单元，所述配重单元设置于所述模块化生态浮床本体的两侧，所述配重单元包括配重浮板、配重小球及连接绳，所述配重浮板的顶部通过连接绳与所述上层浮床连接，所述配重浮板的底部通过连接绳与所述穿孔浮板连接。
[0014]较佳地，所述水生植物为石菖蒲、香蒲、细叶莎草、美人蕉、水芹、黄花鸢尾及红莲子草的2种或2种以上。
[0015]本专利技术还提供了一种用于河道治理的模块化生态浮床装置的处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
[0016](1)污泥取样：待治理河道抓取适量的河道底泥，用漏斗和大孔筛网初步除去其中的枝叶、杂草、石子等大尺寸杂质后装入自封袋保存；
[0017](2)培养基驯化：取回污泥后，过滤，并用生理盐水冲洗三次，以去除残留有机物，每1mL污泥加入10
‑
30mL培养基对污泥进行驯化，得到反硝化污泥；
[0018](3)启动运行：将硫铁矿与陶粒接种驯化完成后的反硝化污泥，待挂膜成功后加入到模块化生态浮床装置的铁基自养反硝化单元，即可实现对河道硝酸盐类污染物的去除。
[0019]所述培养基由以下含量的成分组成：KNO
3 0.7
‑
0.78g/L、Na2S2O3·
5H2O1.5
‑
2.0g/L、NaHCO
3 0.5
‑
1.0g/L、NH4Cl 0.01
‑
0.05g/L、KH2PO
4 0.9
‑
1.0g/L、MgSO4·
7H2O 0.2
‑
0.4g/L、FeSO4·
7H2O 0.05
‑
0.12g/L及CaCl2·
2H2O0.001
‑
0.005g/L，所述培养基用去离子水配置而成。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
[0021](1)本专利技术在生态浮床的基础上加入了铁基自养反硝化单元，提高生态浮床脱氮除磷的效果，传统的生态浮床技术主要针对于水体的氨氮污染物和部分总氮污染物的去除，而对硝酸盐类化合物(NO2‑
‑
N和NO3‑
‑
N)的转化率低，尤其是NO3‑
‑
N常常能相对稳定地存在于水体中，成为水体富营养化难以根除的主要原因之一。
[0022](2)本专利技术在浮床基础上增添太阳能微孔曝气系统，提高水体中的溶解氧，使生物绳上的微生物能更有效的去除污染物，太阳能的设计很好的贯彻资源化的理念。
[0023](3)本专利技术相比较于传统的自养反硝化系统，没有使用硫磺，减少了出水硫酸盐的形成，以自然界中常见的铁基作为反硝化系统的基质，在脱氮的同时，利用铁离子强烈水解、聚合生成的多核羟基络合物能够有效吸附、沉淀磷酸根，在反硝化脱氮的同时可以同步除磷。
[0024](4)本专利技术将被修复河道中河底的原位污泥作为微生物种子培养出的具有高效脱氮性能的微生物种群，可以有效避免外来微生物的侵扰，更容易适应这种水质环境，使工艺运行更加专一和平稳。
附图说明
[0025]图1为本专利技术的结构示意图；
[0026]图2为本专利技术的俯视图；
[0027]其中，1
‑
上层浮床；2
‑
配重小球；3
‑
配重浮板；4
‑
水生植物；5
‑
生物绳6
‑
穿孔浮板；7
‑
微孔曝气软管；8
‑
太阳能板；9
‑
气泵；10
‑
陶粒；11
‑
硫铁矿；12
‑
第二穿孔挡板；13
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于河道治理的模块化生态浮床装置，其特征在于：包括模块化生态浮床本体、纤维质硝化系统、铁基自养反硝化单元以及太阳能微孔曝气系统；所述纤维质硝化系统及铁基自养反硝化单元分别设置于模块化生态浮床本体的左右两侧，所述太阳能微孔曝气系统铺设于所述纤维质硝化系统内；所述模块化生态浮床本体包括上层浮床、下层浮床、穿孔挡板、穿孔浮板、水生植物，所述上层浮床及下层浮床通过穿孔挡板连接，所述下层浮床与所述穿孔浮板设置于同一水平线，所述下层浮床的右侧与所述穿孔浮板的左侧连接；所述水生植物设置于所述上层浮床内。2.根据权利要求1所述的用于河道治理的模块化生态浮床装置，其特征在于：所述穿孔挡板包括第一穿孔挡板及第二穿孔挡板，所述第一穿孔挡板的顶部与所述上层浮床连接，所述第一穿孔挡板的底部设置于所述下层浮床与所述穿孔浮板的连接处；所述第二穿孔挡板的底部与所述下层浮床的左侧连接。3.根据权利要求1所述的用于河道治理的模块化生态浮床装置，其特征在于：所述纤维质硝化系统包括多个平行设置的生物绳，所述生物绳的顶部与所述上层浮床连接，所述生物绳的底部与所述穿孔浮板连接。4.根据权利要求2所述的用于河道治理的模块化生态浮床装置，其特征在于：所述铁基自养反硝化单元包括陶粒及硫铁矿，所述陶粒及硫铁矿设置于所述下层浮床、第一穿孔挡板及第二穿孔挡板围成的区域内。5.根据权利要求4所述的用于河道治理的模块化生态浮床装置，其特征在于：所述硫铁矿的粒径为5
‑
7mm，陶粒的粒径为5
‑
10mm，硫铁矿与陶粒体积比为2：1或3：1。6.根据权利要求1所述的用于河道治理的模块化生态浮床装置，其特征在于：所述太阳能微孔曝气系统包括太阳能板、气泵及微孔曝气软管，所述太阳能板设置于所述上层浮床的上方，所述气泵设置于上层浮床内，且该气泵与所述太阳能板连接，所述微孔曝气软管的一端与所述气泵连接，另一端通向所述穿孔浮板内。7.根据权利要求1所述的用于河道治理的模块化生态浮床装置，其特征在于：还包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：李金城，谢安，时慧慧，韦春满，徐芝芬，井含佳，立青次木，牛新志，
申请(专利权)人：江苏金舵环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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