专利名称:池塘净化装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及水处理技术领域,特别是一种利用生态基池塘净化的装置。
背景技术:
现有的渔谚有"养好一池鱼,首先管好一池水"。现行水产养殖业中,池塘水质的 维护管理主要靠大量更换水体或药物调节来实现,这样既造成了水资源的严重浪费,也给 环境污染和食品安全带来了很大的压力。 对水产养殖体系来说,水体中原有的初级生产者种类和数量远不能满足养殖对象 的生长需要,因此在养殖过程中需要投放饵料和化学品,其结果就是在养殖水中残留一定 量的剩余饵料、化学残留物以及富含N、P、有机质和毒性物质代谢物,使得养殖水质恶化,给 水产养殖造成严重影响。 生态基是一种新型的人工水质修复和维护的方法,它是一种经过处理的适合 微生物生长的"床",也就是一种新型生物载体(填料)。生态基净化水体技术在环境 修复中得到广泛应用。目前,较常用的一种方法是人为的将某一固体表面投入水中, 通过在固体表面形成生物膜来影响水环境系统,其组成物质多种多样,比如竹竿、PVC 管、甘蔗渣(Keshavanathet al. , 2001),稻草(Ramesh et al. , 1999),聚苯乙烯网片 (Huchette&Beveridge,2003 ;Zarain-Herzberg et al. , 2006),玻璃纤维片(Sandifer et al. ,1987)和塑料片(Tidwellet al. , 1998)。最近,美国研制出一种商品化的人工水草(阿 科蔓),是由超编织技术制造的具有高比表面积的织物。中国科学院水生所也研制了一种人 工水草,采用的材料是对现有多孔高分子材料进行改性、比选、优化而成,外形为多环串连, 其中圆型载体直径为8cm,除具有很大的比表面积外,还带有正负表面离子,对水中带电悬 浮物具有较强的吸引作用。国内外一些水环境处理公司已经将生态基尝试性引入池塘养殖 业中,但其相对昂贵的一次性投入和较为复杂的安装方式都令养殖者难以接受。
发明内容为解决上述问题,本实用新型的的目的是提供一种池塘净化装置,其成本低廉、净 化效果好。
本实用新型的目的是这样实现的一种池塘净化装置,其特征在于包括固化有 生物材料层的软性填料;与上述软性填料连接将悬吊浸泡于池塘水体中的悬吊机构。 所述的软性填料为无纺布。 所述的软性填料由直径小于50微米的聚丙烯纤维无纺而成,厚度为1 3毫米。 所述的软性填料由若干条宽度为0. 5 10厘米,长度为50 150厘米的帘片组 成窗帘形状。 本实用新型处理池塘水体的机理是使预固化在软性填料基材上的工程菌与水体 中细菌、原生动物、后生动物等微型生物共同附着在生态载体上生长繁育,形成生物膜,池 塘水体与生物膜接触时,水体中的有机污染物、藻类、氮、磷等营养物,被生物膜上的微生物所摄取,使水体得到净化,有效的去除水中有机污染物,降低污染物总量,为养殖动物提供健康生长环境。本实用新型通过悬挂的方式安装,使用方便,结构简单,安装成本和材料成本都较现有技术大幅下降,而且水处理效果显著,非常适合推广使用。
图1是本实用新型的无纺布结构示意图; 图2是本实用新型的无纺布的另一种结构示意图; 图3是本实用新型的聚丙烯纤维剖面图; 图4是本实用新型实施例1的生态基的立体图; 图5是本实用新型实施例2的生态基的结构示意图; 图6-10分别是本实用新型对比试验数据图表,分别从透明度、pH、溶解氧、氨氮、亚硝酸氮五个理化指标比较了实验塘201#和对照塘301#池塘水质。
具体实施方式现有微生物激活剂的使用方法通常是直接洒于池塘内,由于没有附着物,无法形成稳定的生物膜,因此需定期喷洒才能维持较为理想的池塘内生态环境。 本实用新型是一种生态基池塘净化的装置,包括固化有生物材料层的软性填料1 ;与上述软性填料1连接将悬吊浸泡于池塘水体中的悬吊机构。 软性填料1选用无纺布,其具有巨大的粗糙表面积,松散多孔的内部结构和超强的吸附能力,因此是非常好的成膜基材。本实用新型中优选由直径小于50微米的聚丙烯纤维2无纺而成,厚度为1 3毫米的无纺布。如图3所示,聚丙烯纤维2表面附着有生物材料层3,这样可使生物膜的形成时间大大縮短。该生物材料层3的配方为微生物代谢物(水剂,100份)、曲种(粉剂,0.5 2.0份)和可生化黏合剂(粉剂,2 8份)。其中的微生物代谢物,是通过在100公斤水中,加入3 5公斤糖蜜、0. 5 2. 0公斤曲种、5 10公斤大豆粉,厌氧发酵7 IO天而成。其中的曲种为市售酱曲曲种,其中的可生化黏合剂为淀粉。制备时,在水剂微生物代谢物中按比例加入可生化黏合剂,加热到IO(TC ,使黏合剂变性,冷却到6(TC以下,加入曲种,搅拌均匀,将软性填料1基材浸没其中,待完全浸透后,捞起置于室内阴干即可。 如图1、2所示,软性填料1通过剪裁、拼接等方法由若干条宽度为0. 5 10厘米,长度为50 150厘米的帘片12组成窗帘形状,上设有挂孔11或悬吊孔道13,供悬吊柔性件21通过。图2所示的结构安装时更为便捷。 悬吊机构可包括柔性件21 (例如绳子、柔索等)、钢丝绳索23、固定桩22等。[0022] 实施例1 软性填料1,即固化有微生物激活剂的无纺布采用图2所示的结构,规格为100X1100cm,下摆形成90X5cm的帘片12,与帘片12相对的另一侧设有安装孔道13。[0024] 悬吊机构包括柔性件21 (例如绳子、柔索等)和固定桩22。固定桩22插装于池底或池边。柔性件21穿过一块或若干块软性填料1的安装孔道13,然后再将柔性件21两端连接于固定桩22,即可完成安装。另外,视乎两端固定桩22之间的距离,可适当的在柔性件21上设置若干数目的浮球。根据实际情况设置生态基的数量,较好的,软性填料1表面积(双面)与池塘水面比为i : 3-6。 实施例2 无纺布的结构同实施例l。 悬吊机构包括浮于水体表面的PVC框架24。每个框架24单元由管径1英寸的PVC
管连接成矩形。若干块软性填料1悬挂于PVC框架24底部。同样的,池塘池底或池边插装
有固定桩22,若干个PVC框架24串联连接后,两端连接于固定桩22。在每个PVC框架24
单元内设有可种植水生蔬菜(例如空心菜)的PVC网25,如图4所示。水生蔬菜的根系与
软性填料1上形成的生物膜共同构成一可相互促进的生物体系,两者相得益彰。 实施例3 无纺布的结构同实施例l。 池塘内平行设置两条钢丝绳索23,钢丝绳索23两端分别与固定桩22连接,若干条 悬挂有软性填料1的柔性件21横向连接于两钢丝绳索23之间,相互间隔在0. 5 1米,如 图5所示。安装后的前两天可能出现软性填料1漂浮于水面的现象,并不影响其使用效果, 两天后其会自然垂直于水体中。 对比实验 应用本实用新型净化鳗鱼池塘水质,保持池塘微生物多样性,为鳗鱼提供良好的 生长环境。实验塘清新鳗鱼健康养殖示范基地201#鳗鱼养殖池,养殖面积为11亩,存塘 量38792尾;对照塘清新鳗鱼健康养殖示范基地301#鳗鱼养殖池,养殖面积为IO亩,存塘 量33682尾。 实验材料采用实施例3所示的结构安装,在201池塘中使用,软性填料1表面积 (双面)与池塘水面积比为1 : 5。 实验说明清新基地在从1月17日至2月19日停止喂料,所有增氧机停开。在3 月1日对301#池塘进行了换水,但201#池塘在使用软性填料1后一直未换水。 实验结果 如图6所示,使用生态基之后,实验塘201#透明度一直维持在20 25cm之间,而 301#池塘透明度呈下降趋势;201#池塘水体保持青绿色,而301#池塘水体混浊,尤其在4 月份特别明显。 如图7所示,池塘养殖水体酸碱度在7. 5 8. 5之间最好,201#酸碱度变化幅度较 小,301#变化大。 如图8所示,由于溶解氧含量主要受增氧机的使用台数以及天气情况影B向,而清 新鳗鱼养殖示范基地每口池塘的增氧机配置相同,因此实验塘和对照塘的溶解氧变化规律 相同,但实验塘的变化幅度要远小于对照塘。 如图9所示,停料期间,两口池塘的亚硝酸氮均有下降,重新喂料后亚硝酸氮含量 升高,301#池塘在换水后也有所下降,但短期内迅速上升,而实验塘上升速度慢,而且保持 在O. 6以下 如图10所示,使用生态基后201#池塘的暗淡一直保持0. 2水平以下;而301#池 塘同期在0. 2以上,尤其在4月3日后上升到1. 2。 实验结果综述使用生态基后池塘水体相对稳定,尤其是池塘内的藻类一直以绿 藻为优势种群。从对比结果来看,人工生态基对水体中的亚硝酸氮和氨氮有降解作用。[0042] 另外,采用PCR-DGGE技术比较了生态基和水体微生物多样性的差异。实验结果 表明第4天生态基上的微生物指数达到3. 4,说明在较短的时间生态基的表面形成生物膜。 第12天时膜样和水样都出现各自特有条带。经过回收特征性条带,测序表明水体以弧菌属 (Vibrio)和爱德华菌属(Edwardsiella ictaluri)为优势种群,膜样上则主要是假单胞菌 属(Pseudomonas lubricans)。优势种群的分化说明生态基可以形成特定的生态条件以抑 制病原微生物。
权利要求一种池塘净化装置,其特征在于包括固化有生物材料层的软性填料;与上述软性填料连接将悬吊浸泡于池塘水体中的悬吊机构。
2. 根据权利要求1所述的池塘净化装置,其特征在于所述的软性填料为无纺布。
3. 根据权利要求1所述的池塘净化装置,其特征在于所述的软性填料由直径小于50 微米的聚丙烯纤维无纺而成,厚度为1 3毫米。
4. 根据权利要求1所述的池塘净化装置,其特征在于所述的软性填料由若干条宽度为0. 5 10厘米,长度为50 150厘米的帘片组成窗帘形状。
5. 根据权利要求4所述的池塘净化装置,其特征在于所述的软性填料上设有挂孔或 悬吊孔道。
6. 根据权利要求1所述的池塘净化装置,其特征在于所述的悬吊机构包括柔性件和固定桩,固定桩插装于池底或池边,用于悬挂软性填料的柔性件的两端连接于固定桩。
7. 根据权利要求6所述的池塘净化装置,其特征在于所述的柔性件上连接有若干浮球。
8. 根据权利要求1所述的池塘净化装置,其特征在于所述的悬吊机构包括浮于水体表面的PVC框架。
9. 根据权利要求8所述的池塘净化装置,其特征在于所述的池塘池底或池边插装有固定桩,若干个PVC框架串联连接后,两端连接于固定桩。
10. 根据权利要求8所述的池塘净化装置,其特征在于所述PVC框架内设有可种植水 生蔬菜的PVC网。
专利摘要本实用新型是一种池塘净化装置,其包括固化有生物材料层的软性填料;与上述软性填料连接将悬吊浸泡于池塘水体中的悬吊机构。本实用新型处理池塘水体的机理是使预固化在软性填料上的工程菌与水体中细菌、原生动物、后生动物等微型生物共同附着在生态载体上生长繁育,形成生物膜,池塘水体与生物膜接触时,水体中的有机污染物、藻类、氮、磷等营养物,被生物膜上的微生物所摄取,使水体得到净化,有效的去除水中有机污染物,降低污染物总量,为养殖动物提供健康生长环境。本实用新型使用方便,结构简单,安装成本和材料成本都较现有技术大幅下降,而且水处理效果显著,非常适合推广使用。
文档编号A01K63/04GK201485325SQ2009201938
公开日2010年5月26日 申请日期2009年9月1日 优先权日2009年9月1日
发明者林文辉, 王亚军 申请人:中国水产科学研究院珠江水产研究所