专利名称：浮床植物及生物膜复合技术原位净化受污染河水方法
技术领域：
本发明涉及一种净化受污染河水的处理方法或工艺，特别涉及一种利用浮床植物及生物膜复合技术的生物-生态技术原位净化受污染河水的处理方法。
背景技术：
在本发明之前，现有的净化受污染河水的方法已经很多，特别是针对废水和富营养化水体，采用人工方式把高等植物或改良的陆生植物种植到富营养化水域中，通过植物根部的吸收、吸附作用和物种之间的竞争相关机理，去除富营养水体中的氮、磷等污染物及有害物质，达到净化水质的目的。例如，采用浮床技术对污染水进行净化就是一种具体的方法，即用聚苯乙烯泡沫板制作的浮床作为水面漂浮式载体，在上面种植植物对污染水体中的氮、磷等吸收、吸附。
但是，上述的方法存在着浮床载体的覆盖阻断了水体表面与大气之间的水气交换，不利于水体的自然复氧，载体材料本身是用化学合成方法得到的，属于非环保产品，且造价也高，由于植物根系破坏浮床载体，浮床载体不能多次重复使用，不方便进行植物的季节性衔接，浪费严重。
发明内容
本发明的目的就在于克服上述缺陷，研制一种新型的浮床载体及生物膜复合净化受污染河水的方法。
本发明的技术方案是浮床植物及生物膜复合技术原位净化受污染河水方法，浮床上部种植浮床植物，其主要技术特征在于在浮床下部悬挂填料，填料是聚烯烃、聚酰胺的合成物，将浮床放置于水面上，填料呈自然下垂状。
其进一步的技术方案是浮床植物及生物膜复合技术原位净化受污染河水方法，其技术特征在于浮床中间设置镂空的水气交换区。
本发明的优点和效果在于用木材等天然材料制作浮床，解决过去浮床载体是非环保产品的缺陷，在浮床上设置水气交换区，使水面与大气之间可以进行水气交换，有利于水体的自然复氧，下部荷载的仿生型填料根据水体的深度可以确定合适的长度，既能有效地截留水体中大量的悬浮物，其形成的生物膜还能有效去除水体中的有机物及氮、磷，达到净化水体的目的，同时利用优选的浮床植物将营养型污染物氮、磷等移出水体中，立体全方位净化受污染河水体，木材等天然材料制作的浮床使用寿命长，方便植物的更替。
而本发明的方法及结构简单，操作方便，不会产生二次污染，成本也低，治理污染水体的效果好，同时还有很好的景观效果，有利于在城市水体大面积推广应用。
图1——本发明的浮床放置在污染水体中的平面布置图。
图2——本发明的浮床放置在污染水体中的立体结构图。
具体实施例方式
如图1、图2所示，浮床1是由木材等天然材料制作而成，在浮床1上中间设有多根木条2，在木条2上设置植物区3，在其上种植植物6；同时设置填料悬挂处4，将填料7悬挂在此，填料7采用的是聚烯烃、聚酰胺合成物，选择的是耐腐、耐温、耐老化的材料，再加入亲水、吸附、抗热氧等助剂，呈放射状分布，其结构形式为仿生型，为立体弹性生物膜填料，不会对鱼类等水生动物产生危害；在多根木条2之间是镂空的，即形成水气交换区5；将许多个浮床1放入待处理的污染水体中，形成一排排有规律摆放，仿生型的填料7在浮床底部，呈三角形状布置，有规律的悬挂在水中，为防止浮力对仿生型的填料7的作用，可在填料7下端悬挂重物(略重即可)，以使其始终保持下垂状态。
这样，当污染水8从右侧经过浮床1时，浮床1上的植物6通过其根部吸收，去除、消减富营养化水体中的氮、磷等污染物质；而呈垂挂状的填料7将流过的污染水8中的大量悬浮物截留，吸附在其上，其填料表面所形成的生物膜能够有效除去水体中的有机物及氮、磷等，并为移栽沉水植物6和构建水生态系统创造条件，水气交换区5的存在也有助于植物6的生长，从而得到左边的清洁水9。
本发明对于污染河水的净化作用是非常明显、有效的。
下面是具体使用本发明，在某条河中对污染水的处理。
其监测数据如下
由上述数据可以看出，在不到一个月的处理过程中，总氮从9.36降至3.93mg/L，总磷从0.45降至0.097mg/L，因此使用本发明的效果显著，优于现有其他浮床的处理效果。
在本发明实施例中，植物6可以方便地优选种植水芹菜、紫叶美人蕉、多花黑麦草、高羊矛等具有很强净化能力的陆生植物；在本发明的浮床1上的木条2上种植植物后，就可以根据按季节性变化进行植物的换茬。
悬挂式仿生型立体弹性的填料7在有效区域内能立体且全方位地均匀舒展开来，使水、气、生物膜得到充分混渗接触交流；生物膜保持良好的活性和空隙可变性，良好的新陈代谢，在运行过程中能够获得愈来愈大的比表面积。
聚烯烃类和聚酰胺可采用三元乙丙和聚丙烯，作为填料7使用，具有耐侯、耐臭氧、耐紫外线及耐高温，其耐油和耐溶剂性能强，耐老化、耐低温性也强，这样悬挂在污染水中可长期有效发挥作用；也可采用丁腈和聚氯乙烯、丁腈和聚丙烯等。
填料7是采用聚烯烃类与聚酰胺类的合成物，本发明并不局限于对此的描述。
助剂的选择选用环保安全的助剂即可。
权利要求
1.浮床植物及生物膜复合技术原位净化受污染河水方法，浮床上部种植植物，其特征在于在浮床下部悬挂填料，填料是聚烯烃、聚酰胺的合成物，将浮床放置于水面上，填料在水中呈下垂状。
2.根据权利要求1所述的浮床植物及生物膜生物-生态技术原位净化受污染河水方法，其特征在于浮床中间设置镂空的水气交换区。
3.根据权利要求1、2所述的浮床植物及生物膜复合技术原位净化受污染河水方法，其特征在于浮床是用木材制成的。
4.根据权利要求1所述的浮床植物及生物膜复合技术原位净化受污染河水方法，其特征在于填料制作成放射状。
5.根据权利要求1、4所述的浮床植物及生物膜复合技术原位净化受污染河水方法，其特征在于填料下端系一重物。
全文摘要
本发明涉及一种浮床植物及生物膜复合技术原位净化受污染河水的方法。本发明采用浮床上部种植浮床植物，浮床下部悬挂填料，填料是聚烯烃、聚酰胺的合成物，将浮床放置于水面上，填料呈自然下垂状，放射状，浮床中间设置镂空的水气交换区。解决过去浮床载体是非环保产品的缺陷，在浮床上设置水气交换区，使水面与大气之间可以进行水气交换，有利于水体的自然复氧，下部荷载的仿生型填料能有效地截留水体中大量的悬浮物，其形成的生物膜还能有效去除水体中的有机物及氮、磷，同时利用优选的浮床植物将营养型污染物氮、磷等移出水体中，立体全方位净化受污染河水体，木材等天然材料制作的浮床使用寿命长，方便植物的更替。
文档编号C02F3/10GK1654361SQ200510037698
公开日2005年8月17日 申请日期2005年1月13日 优先权日2005年1月13日
发明者操家顺, 朱伟, 严以新, 王超 申请人:河海大学