[发明专利]仿水草生物载体、聚氨酯复合材料及水质净化工艺

说明书

技术领域

本发明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。

背景技术

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，很多环境工作者也发明了很多技术。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。

发明内容

本发明实施例的第一发明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。

本发明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。

本发明实施例的第二发明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。

本发明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％～6wt％的活性炭纤维和94wt％～98wt％的聚氨酯。

本发明实施例的第三发明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。

本发明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为本发明潜水式光电磁河湖水净化装置工作示意图；

图2为本发明潜水式光电磁河湖水净化装置结构示意图；

图3为本发明净化器结构示意图；

图3A为本发明净化器之灯管下支架结构示意图；

图4为本发明自动清洗系统结构示意图；

图4A为本发明图4之A-A断面示意图；