[实用新型]一种湖泊治理集成化设备装置

说明书

本实用新型公开了一种湖泊治理集成化设备装置，包括纳米曝气模块、微生物在线反应器模块、生物填料模块，在线监测模块、太阳能模块以及浮力构架模块。与现有技术相比，本发明将纳米曝气技术、微生物在线反应器技术与生物填料技术与进行结合，在不采用或者少采用工程措施的情况下，提高湖泊水质，使其具有更高的效率、更好效果、更强的抗冲击负荷的能力、更低的运维成本并能够长期保持水质提升达到高效率净化湖泊以及在线监测水质pH、溶解氧、COD、氨氮的作用。

技术领域

本发明涉及湖泊治理技术领域，具体涉及一种湖泊治理集成化设备装置。

背景技术

湖泊的生态环境污染一直是环境保护的一大难题，传统的治理技术主要包括两类，一类是原位修复技术，包括在水中构建沉水植物、挺水植物、生态浮岛，投加微生物、底泥修复剂等手段在水体内构建生态系统，进行水体净化；另外一类是异位修复技术，湖水抽到岸上的大型处理设备，通过设备的物理化学方法将污水处理后再排入水体；淤泥通过机械清淤的方法清出湖泊，进行异位治理。这两类技术均是通过工程化手段进行水质修复，施工投资高，能耗大，工作效率低，而且对污染湖泊的应急治理能力弱。

基于目前的现状，湖泊水质提升设备应运而生。目前市场上已经出现大量的水处理设备，但是，市场上的湖泊水质提升设备良莠不齐，大部分的设备处理方法比较单一，仅仅通过曝气、投加微生物等手段对水体进行修复，出现见效慢、难以稳定运行、运维成本高等问题，难以取得湖泊水环境质量抗冲击负荷能力差长期改善的治理效果。而一些新开发的湖泊治理集成设备，多采用电化学与光化学的方法对湖泊进行处理，容易破坏湖泊的生态循环系统。

本发明在现有的湖泊水质提升治理技术的基础上，拟开发一套湖泊水质提升集成化设备，通过和现有的常规治理技术进行对比和分析，使其在实际应用中具有更高的效率、更好效果、更强的抗冲击负荷的能力、更低的运维成本并能够长期保持水质提升的趋势。

发明内容

为了解决现有湖泊设备的一些缺点，本发明拟利用纳米曝气技术、微生物在线反应器技术及生物填料技术进行结合，研制出一种湖泊治理集成化设备，能够针对性的降解湖泊水体中有机物、氨氮、总磷，提升湖泊水体水质。

为实现上述目的，本发明采用的装置包含两部分：湖泊水体治理功能模块：纳米曝气模块、微生物在线反应器模块、生物填料模块；设备基础模块：在线监测模块、太阳能模块以及浮力构架模块。设备中每一模块的机理及作用如下所示：

纳米曝气模块主要是通过微孔曝气为水体增加氧气含量以及让水体处于搅动状态，促进水体中微生物的活性，提高湖泊水体中微生物的降解效率，从而提高湖泊水体净化效果。本发明中，拟采用气泵和微孔曝气管的形式进行纳米曝气技术模块的研制。

微生物在线反应器模块通过营造的小环境来培养环境友好型微生物菌种，培养后的菌种直接投加于水体，增加水体中菌种的浓度，专属微生物菌种包含有机质降解菌：枯草芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌；脱氮菌：地衣芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、假单胞菌等；除磷菌：假单胞菌、解淀粉芽孢杆菌等聚磷菌优势菌群；微生态调理菌：光合菌、植物乳杆菌、嗜酸乳酸菌等。通过这些专属微生物降解湖泊水体中的污染物，从而提高湖泊治理的效果。

生物填料模块是一种高比表面积的微生物载体模块，促进微生物的生长，从而提高微生物的数量和降解污染物的能力。本发明中，拟采用一种高效生态填料一菌藻强化基作为该设备的生物填料模块，菌藻强化基内包含了数以百万的微毛细管，具有较大的比表面积，能够作为微生物的生长的优质载体，

在线监测模块的主要作用是实时监测湖泊水体的变化情况，该方案中选择的主要监测指标有pH和溶解氧。

太阳能模块的主要作用是为模块中用电设备供电。

浮力构架模块是该设备的支撑模块，保证设备能够浮于水面，浮力架构模块根据设备的总重量进行设计。