[实用新型]一种用于水下森林生态修复系统的微生物智能投放机

说明书

技术领域

本专利涉及污染水体治理及生态环境修复技术领域，更具体地涉及一种用于水下森林生态修复系统的微生物智能投放机。

背景技术

作为一个水资源匮乏的大国，水资源的稀缺已经限制了我国经济的发展。科技的迅速发展带来了巨大经济效益的同时，也造成了大量的工业废水、生活废水，伴随而来的大量污染物排入地表水系，严重的污染了水体。目前配套的污水管网设施尚未健全，截污不彻底、污水未经处理就近排入河涌、湖塘的现象依然普遍。部分河道、湖泊水体交换不畅，过高的有机负荷往往超过了水体自净的能力，造成水体中的溶解氧不足或耗尽，厌氧分解生成大量厌氧产物导致整个水体黑臭难闻。排污口来源多、成分杂、水质水量不稳定，加之土地资源紧张，存在收集难、处理率低、潜在危害大等一系列问题。此外，河道整治过程中的“直线化”和“三面光”处理，破坏河道原有生态环境系统，降低了河道水体自净能力。有必要在从河道生态系统建设入手，通过提高河道水体自净能力，控制水体污染物总量。

鉴于长期纳污作用，河涌、池塘、沟渠等水体有害微生物大量滋生繁殖，造成水体黑臭、富营养化严重、底泥淤积，该水体无法通过养殖合适的生物、构建生态系统而得以改善；甚至在上述水体治理中，当水质明显改善或水体受到扰动时，底泥中的污染组分会向上释放，使底泥成为水体的内在污染源。因此亟需一种有效的方法对水体、底泥一并从根本上进行净污处理。

目前，实践中存在使用微生物对净化水体进行预处理，但一般都是通过人工直接向水体抛洒微生物的方法进行，不仅效率低下、控制不便，而且由于难以限定微生物的量、抛洒不均匀等，导致水体净化效果低，甚至过度处理而导致二次污染。

实用新型内容

本专利旨在解决的技术问题是针对现有水体污染治理技术的不足，提供一种高效可控、自动化程度高、环境友好的用于水下森林生态修复系统的微生物智能投放机。

本专利的目的是通过以下技术方案予以实现：

一种用于水下森林生态修复系统的微生物智能投放机，包括水质自动检测单元、控制单元和微生物投放单元，所述控制单元一端与所述水质自动检测单元相连，另一端与所述微生物投放单元相连。

通过所述水质自动检测单元，定时检测水质中各项指标的浓度，将检测数据反馈给所述控制单元。根据设定好的检测指标浓度，控制单元将自动识别是否启动微生物投放单元。本专利可以人工设定每次微生物激活剂的投放量，并针对水体情况，将对应的微生物激活剂置于微生物投放单元中。

本专利利用原位微生物选择性激活技术，选择性激活水环境中的优势微生物。这些微生物可以在氨氮浓度较高时进行有氧反硝化作用快速降低水环境中的氨氮浓度后快速建立起高效的食物链，通过有效的食物链来降低水环境的富营养物质的浓度，恢复水环境的自净能力，从而达到水环境生态修复的目的。

水下森林生态修复系统首先对河道或湖泊进行截污，防止污染恶化，再利用微生物改良、清理对水体进行初步净化后，即可对水体进行原位微生物选择性激活。利用本专利自动检测水质状况，智能向水体中加入适量的微生物激活剂，改变被污染水体碳氮比失衡的状况，解除优势微生物的代谢生长抑制，促使对污染物降解强的微生物成为优势菌种大量繁殖，一方面增强微生物对污水处理的作用、降解氮磷等富营养物质，另一方面也会抑制有害微生物的繁殖，有利于水体环境的进一步改善。在净化程度适合养殖部分生物的水体中投放适合的生物，利用生物操纵技术构建水下森林生态系统，从而逐渐恢复、增加水体自净力，实现青山绿水的可持续发展。

进一步地，所述水质自动检测单元包括传感器和自动启动检测系统。可以人工设定自动启动检测系统的检测间隔时间，从而实现控制传感器定时对水质的各项指标进行检测。

进一步地，所述传感器包括水温探头、NH₃浓度检测探头、总磷浓度检测探头和COD浓度检测探头。不同的探头可以检测水体不同的指标浓度，并反馈给控制单元进行处理。

进一步地，所述控制单元包括电源、智能控制器和显示器，所述智能控制器一端与电源相连，另一端与显示器相连。所述智能控制器为本专利的中央处理器，负责接受定时的检测数据，并处理分析检测数据从而对微生物投放单元发出相应的命令。

进一步地，所述电源由太阳能电池与稳压电路组成。可选择使用稳压电源供电或太阳能供电，不仅尽可能降低所需能源成本，当无法使用太阳能时，可及时切换到稳压电源供电，以保证全天候实时检控水质情况，自动调整净化进程。