[发明专利]一种可增强黑臭水体河道潜流交换的生态修复装置

说明书

本发明公开了一种可增强黑臭水体河道潜流交换的生态修复装置，包括潜流箱、生态浮盘和曝气组件；潜流箱前后两端均设有多孔网板，潜流箱内底部均匀设有网箱，网箱内部均填充有过滤介质；生态浮盘通过滑动导杆与多孔网板活动插接，生态浮盘上设有挺水植物种植槽，生态浮盘下端设有填料筒和悬挂架，填料筒侧壁上设有透水孔，内部设有多孔隔板和生物填料，悬挂架上设有沉水植物种植箱；曝气组件包括曝气机和曝气盘，曝气机设在生态浮盘上，曝气盘与滑动导杆活动卡接，曝气盘与曝气机连接，曝气盘上设有曝气喷嘴；本发明结构设计合理，强黑臭水体河道治理效果显著，适宜大量推广。

技术领域

本发明涉及河流修复与治理技术领域，具体涉及一种可增强黑臭水体河道潜流交换的生态修复装置。

背景技术

在我国许多城市，河道有机污染普遍存在且日益突出，城市污水直排河道，流经城镇河段污染严重，水体出现季节性或终年黑臭，均成为我国城市河道污染问题中亟待解决的水环境问题。所谓黑臭是有机污染的一种极端现象，是由于水体缺氧，有机物腐败而造成的。黑臭状态是水体的一个极端状态，其本身的特点也与其他状态有很大不同。其理化环境表现为强还原性质，有机无机污染极其严重，水体有异味，已经不适合水生生物生存，水生植被退化甚至灭绝，浮游植物、浮游动物、底栖动物只有少量耐污种存在。食物链断裂，食物网支离破碎，生态系统结构严重失衡，功能严重退化甚至丧失。

潜流带是一种可以处理非点源污染的溪流中的天然生物反应器，河床和河岸沉积物提供了氧化还原条件、溶质和微生物之间的接触、以及较长停留时间。这种动态环境为许多重要的生物化学反应提供了条件，减少了地表径流中过量的污染物，因此被称为河流肝脏；潜流带是位于溪流或河流河床之下并延伸至河溪边岸带和两侧的水分饱和的沉积物层，地下水和地表水在此交混，潜流带是河流地表水和地下水相互作用的界面。潜流带通过河流地表水和地下水的物质及能量交形成潜流交换,对维持河流生态系统稳定发挥着不可替代的作用,却在我国的河流治理中一直处于被忽视地位。潜流交换具有改善生物栖息环境、加快营养物质循环、缓冲污染、调节河水温度等作用，加强河道附近的潜流交换对改善其周边环境具有重要意。

但是，目前对于黑臭水体河道的治理手段主要倾向于减少暴雨流量而忽略了对污染物的削减；同时，用于污染河道治理的主流技术包括人工曝气、底泥疏浚等物理方法，上述方法虽然能够在短期内虽能起到较好的治污效果，但由于其受到外界环境因素影响较大，其治理效果往往差强人意。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明提供了一种安全环保、可增强黑臭水体河道潜流交换的生态修复装置。

本发明的技术方案为：一种可增强黑臭水体河道潜流交换的生态修复装置，包括潜流箱、生态浮盘和曝气组件；潜流箱为上端开口的立方体结构，潜流箱的前端和后端均设置有多孔网板；潜流箱内底部均匀分布有2-4个网箱，各个网箱内部均填充有过滤介质；

生态浮盘位于潜流箱上端，生态浮盘下端两侧分别通过滑动导杆与两个多孔网板活动插接，生态浮盘上端均匀分布有多个挺水植物种植槽，挺水植物种植槽贯穿生态浮盘，且各个挺水植物种植槽内底部均设置有第一挡土网，生态浮盘下端均匀分布有多个填料筒和悬挂架，填料筒、悬挂架分别与种植槽间隔设置，填料筒呈环形分布，填料筒上下两端封闭，侧壁上均匀分布有多个透水孔，填料筒内部均匀分布有2-4个多孔隔板，相邻两个多孔隔板之间的区域均填充有生物填料；悬挂架位于环形分布的填料筒内部，每个悬挂架上均设置有2-4个沉水植物种植箱；

曝气组件包括曝气机和曝气盘，曝气机设置在生态浮盘上端面，曝气盘通过滑动套与滑动导杆活动卡接，曝气盘通过连接软管与曝气机连接，曝气盘上端面均匀分布有多个曝气喷嘴。

进一步地，还包括控制器，控制器与曝气机电性连接，曝气盘上设置氧浓度传感器，氧浓度传感器与控制器电性连接，通过设置控制器和氧浓度传感器，能够实时监测水体中的溶解氧浓度，进而对曝气机的运行时间进行控制，既保证了好氧微生物的正常生长，又避免了水体中溶解氧浓度浓度过高导致填料上附着的微生物脱落而对水体造成二次污染。