一种植物活性净化污水湖系统的制作方法

本发明涉及水环境治理技术领域，特别涉及一种植物活性净化污水湖系统。

背景技术：

随着我国生态文明建设的推进，生态环境保护的重要性日益突显。河湖作为水生态治理与修复的主体，近年来涌现出各种各样的治理修复方法，例如截污纳管、人工复氧、构建生态系统等。黑臭水体、富营养化水体、污水厂尾水和初期雨水汇流是当前水环境治理的主要对象。这些水体中的主要污染物常常由cod、铵态氮、硝态氮、正磷酸盐及多聚磷酸盐组成。对这些污染物的生物生态处理常常由植物或微生物介导。首先，植物与微生物系统都可以将这些污染物作为碳、氮、磷等营养物质进行吸收。

但是现在的植物活性净化系统存在一定的问题，其一，植物浮岛技术往往只是对表层水体的外源污染进行净化，对于河湖中底泥内源污染的释放并无净化作用。其二，目前对于底泥内源污染的治理多数是采用疏浚底泥的方法，这种方法工程量大，并且只能暂时消除内源污染，无法长久有效。其三，单独的植物吸收或微生物转化都有其局限性。第一，植物对碳、氮、磷营养物质的吸收不是无限制的，受到植物生长速率的影响

有鉴于此，实有必要开发一种植物活性净化污水湖系统，用以解决上述问题。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的不足之处，本发明的目的是提供一种植物活性净化污水湖系统，植物吸收和微生物生物膜转化作用水体净化系统，可以实现氨氮、总氮与总磷的同步脱除，底泥处理装置有利于消解底泥并净化上覆水，减小底泥释放的污染物量，同时上层的空心球滤料也可以去除一部分因曝气扰动底泥的上浮悬浮物，为了实现根据本发明的上述目的和其他优点，提供了一种植物活性净化污水湖系统，包括：

挺水植物区、沉水植物区、漂浮装置、底泥处理装置，以及放置于湖底的净化层，所述净化层包括脱氨填料层、辅助除磷填料层、脱氮填料层，

其中，底泥处理装置位于漂浮装置正下方，底泥处理装置通过不锈绳索与漂浮装置连接，底泥装置与湖底的泥土接触；漂浮装置漂浮于水面上，漂浮装置表面开有若个通孔，所述通孔中种植水生植物；挺水植物区位于湖水低水区，沉水植物区位于湖水深水区。

优选的，底泥处理装置分为上层与下层，上层的底部为多孔板，上层内装有空心球滤料，所述多孔板将上层与下层隔开，下层内分布有与鼓风机连接的曝气管，曝气管上设置均匀分布的气孔，空气通过曝气管从气孔中排出。

优选的，所述上层中多孔板的四角设置金属杆，相互竖直或者水平设置的金属杆之间覆盖并固定塑料网。

优选的，下层的四周设置有螺纹杆，通过螺纹杆将下层与上层连接在一起，下层内装有弹性填料，弹性填料分布在下层底面。

优选的，脱氨填料表面预喷洒接种1/100填料体积的含有类球红细菌与枯草芽孢杆菌s的微生物菌种混合液。

优选的，除磷填料层为25cm厚、粒径为18mm的页岩。

优选的，脱氮填料层由25cm厚、粒径为8mm的砂石组成，脱氮填料表面预喷洒接种1/100填料体积的含有脱氮副球菌与铜绿假单胞菌的混合菌液。

优选的，挺水植物选取黄昌蒲、美人蕉、水葱、芦苇、风车草中的任一种；沉水植物选取黑藻、穗花狐尾藻与苦草中的任一种。

本发明与现有技术相比，其有益效果是：植物吸收和微生物生物膜转化作用的陂塘生态廊道水体净化系统，可以实现氨氮、总氮与总磷的同步脱除，底泥处理装置有利于消解底泥并净化上覆水，减小底泥释放的污染物量，同时上层的空心球滤料也可以去除一部分因曝气扰动底泥的上浮悬浮物。

附图说明

图1为根据本发明所述植物活性净化污水湖系统的示意图；

图2为根据本发明所述植物活性净化污水湖系统的漂浮装置三维示意图；

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。

参照图1～2，植物活性净化污水湖系统包括：

挺水植物区2、沉水植物区3、漂浮装置1、底泥处理装置4，以及放置于湖底的净化层，所述净化层包括脱氨填料层5、辅助除磷填料层6、脱氮填料层7，

其中，底泥处理装置4位于漂浮装置1正下方，底泥处理装置4通过不锈绳索与漂浮装置1连接，底泥处理装置4与湖底的泥土接触；漂浮装置1漂浮于水面上，漂浮装置1表面开有若个通孔，所述通孔中种植水生植物；挺水植物区2位于湖水低水区，沉水植物区位于湖水深水区3。

底泥处理装置4通过不锈绳索与漂浮装置1连接可以起到固定漂浮装置1，使其不会有大的浮动，而且漂浮装置1也可以很好的限定了植物暴涨式的生殖，而且对枯萎或者底泥处理装置4损坏可以方便进行更换或者修理。

底泥处理装置4分为上层41与下层42，上层41的底部为多孔板411，上层41内装有空心球滤料，所述多孔板将上层41与下层42隔开，下层42内分布有与鼓风机连接的曝气管43，曝气管43上设置有均匀分布的气孔，空气通过曝气管43从所述气孔中排出，空气通过曝气管43从气孔中排出，以便提高底泥的氧化还原电位，促进底泥微生物的生长。

上层41中多孔板的四角设置金属杆412，相互竖直或者水平设置的金属杆412之间覆盖并固定塑料网。

下层的四周设置有螺纹杆421，下层42与上层41通过螺纹杆421将连接在一起，下层42内装有弹性填料，所述弹性填料分布在下层底面，所述弹性填料分布在下层42四周，以便富集一定量的兼氧型净水微生物。

脱氨填料层5由15cm厚，粒径为18mm的砂石组成，脱氨填料表面预喷洒接种1/100填料体积的含有类球红细菌与枯草芽孢杆菌s的微生物菌种混合液。

除磷填料层6为25cm厚，粒径为18mm的页岩。

脱氮填料层7由25cm厚，粒径为8mm的砂石组成，脱氮填料表面预喷洒接种1/100填料体积的含有脱氮副球菌与铜绿假单胞菌的混合菌液。

挺水植区2种植的植物选取黄昌蒲、美人蕉、水葱、芦苇、风车草中的任一种；沉水植物区3种植的植物选取黑藻、穗花狐尾藻与苦草中的任一种，挺水植区2与沉水植物区3种植的植物开始中种植面积不低于50％，且挺水植区2与沉水植物区3植物种植的比列为2：1，通过挺水植区2与沉水植物区3的植物可以有效的净化湖水深水区和浅水区的污染物，而漂浮装置1则对湖面的的污染物进行净化，湖底沉底的污染物通过底泥处理装置4可以有效净化湖底的污染物，整个体系对整个湖水的净化彻底更加的全面，。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。