CN109354203A - 一种小流域水体修复装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种小流域水体修复装置，包括竖向设置的立杆、套设于立杆上且可沿立杆上下活动的套管，所述套管的顶端连接有圆台状支撑台，支撑台的侧壁上设有生物巢，支撑台的顶部连接有浮箱，浮箱的顶部连接有种植篓，种植篓内种植有若干水生植物。本发明的装置可随水位变化而自动进行适应性调整，适用性强；水生植物与生物巢协同作用，有利于厌氧环境和好氧环境的形成，提升生物巢的生物多样性，提升水体修复效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种小流域水体修复装置，属于水处理领域。
背景技术
小流域通常是指二、三级支流以下以分水岭和下游河道出口断面为界集水面积在50k㎡以下的相对独立和封闭的自然汇水区域。水利上通常指面积小于50 k㎡或河道基本上是在一个县属范围内的流域。小流域一般面积不超过50k㎡。小流域的基本组成单位是微流域，是为精确划分自然流域边界并形成流域拓扑关系而划定的最小自然集水单元。我国小流域众多，分布领域广，这给水体治理带来的极大的不便。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明一种小流域水体修复装置，以进一步提升对小流域水体的净化效果。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：
一种小流域水体修复装置，其特征在于，包括竖向设置的立杆、套设于立杆上且可沿立杆上下活动的套管，所述套管的顶端连接有圆台状支撑台，支撑台的侧壁上设有生物巢，支撑台的顶部连接有浮箱，浮箱的顶部连接有种植篓，种植篓内种植有若干水生植物。
用于水体修复时，立杆的下端插入河道底部污泥内，优选地，插入深度为30cm以上；立杆、套管配合作用，限制支撑台、生物巢等构件的左右摆动，仅给它们上下浮动的自由度，在浮箱提供的浮力作用下，支撑台、生物巢等构件较为稳定地悬浮在河道水体中；在河道涨水或退水时，套管沿立杆相应地向上运动或向下运动，调节支撑台、生物巢等构件的悬浮高度，以适应不同水位环境下的水体修复需求。利用水生植物可分解水中的营养物质，生物巢可为微生物提供生长场所，形成生物膜，两者结合，达到处理小流域水体的作用，可选地，可通过在单位水流域面积内批量化安装本发明的修复装置，以进一步提升水体修复效果。
应用时，白天，种植篓内的水生植物通过光合作用产生氧气，氧气溶解于水中，相对于水体自身含有的活性氧，光合作用产生的氧气大大提高了水中活性氧的溶解率，给生物巢中所附着的好氧微生物提供了一个更好的好氧环境，大大提高了好氧微生物的生长与作用。而生物巢附着的好氧微生物通过有氧呼吸，产生的二氧化碳又可供水生植物进行光合作用，两者之间相互促进。晚上，水生植物通过呼吸作用吸收水中氧气，释放二氧化碳，降低了水中活性氧的溶解率，给生物巢中所附着的厌氧微生物提供了一个更好的厌氧环境，大大提高了厌氧微生物的生长与作用。
通过水生植物在不同时段对小区域水体所形成的好氧和厌氧环境，让污水处理所需的好氧微生物和厌氧微生物得到了更加的生长环境，也使微生物能更好的分解水中的有机物，而微生物所分解的无机物和二氧化碳也给水生植物生长提供了必须的物质。如此，形成完整循环，达到了相互促进，相互提高的作用，整体加强了对水体的净化处理功能。
可选地，立杆和套管之间的连接结构可采用常规伸缩杆结构。
进一步地，所述生物巢通过绑带与支撑台连接。
进一步地，所述种植篓的底板为网状结构，可使水生植物与水体有更多的接触面积，并且能让水生植物根系通过底部镂空处直接扎根并固定在种植篓中。
进一步地，所述种植篓的底板上设有安装孔，浮箱的顶部设有连接杆，连接杆的顶端固定于安装孔内，方便安装与维护。
进一步地，所述浮箱内设有与连接杆匹配的装配孔，连接杆的下端伸入装配孔内。
进一步地，所述浮箱内设有若干腔，可选地，所述腔为开口腔，可通过在腔内装入浮球，调节浮力大小，可选地，所述腔为非开口腔，可起到增大浮力的作用，也可在该非开口腔内装入配重块，调节浮力大小。
进一步地，所述立杆的表面具有疏水材料层，这样，较普通杆状结构，立杆表面摩擦力更小，更加利于套管在立杆上上下浮动。
进一步地，种植篓、浮箱、支撑台、套管可由新型轻质材料制成，例如，由多种性能不同的可塑性材料混合而成的材料，相比于现有材料，结构更强，密度更低。其结构为本装置所需特定结构，脱离了一般结构的功能单一或无法达到装置需求的特性，其作用结合了浮力调整、支撑平台和支撑位置调整作用，可通过调节浮力与相关支撑位置以达到使装置整体悬浮在河道中的作用。
进一步地，所述生物巢由椰棕丝通过特定工艺加工而成，可选地，所述生物巢由椰棕丝与光催化网针织混合编织而成，可选地，通过改制床垫制作设备进行混合编织。其结构特征为多孔、疏松，其表面附着力要比普通生物填料大，能为微生物提供附着场地和碳源。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
（1）本发明的装置可随水位变化而自动进行适应性调整，适用性强；
（2）水生植物与生物巢协同作用，有利于厌氧环境和好氧环境的形成，提升生物巢的生物多样性，提升水体修复效果。
附图说明
图1是本发明第一种实施方式的一种小流域水体修复装置结构简图。
图2是本发明第一种实施方式的种植篓的正视图。
图3是本发明第一种实施方式的种植篓的俯视图。
图4是本发明第一种实施方式的浮箱沿过其中心轴线的竖向平面的剖视图。
图5是本发明第一种实施方式的浮箱沿水平方向的剖视图。
具体实施方式
以下将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。
如图1至图5所示，一种小流域水体修复装置，包括竖向设置且伸入河道底部污泥层10内的立杆9、套设于立杆上且可沿立杆上下活动的套管8，所述套管8的顶端连接有圆台状支撑台6，支撑台6的侧壁上设有生物巢7，支撑台6的顶部连接有浮箱4，浮箱4的顶部连接有种植篓3，种植篓内种植有若干水生植物2。
所述生物巢的上部分通过绑带5与支撑台6连接。
所述种植篓3的底板301为网状结构。
所述种植篓3的底板上设有安装孔302，浮箱的顶部设有连接杆1，连接杆1的顶端固定于安装孔内。所述浮箱4内设有与连接杆匹配的装配孔402，装配孔的中心轴线与浮箱的中心轴线重合，连接杆的下端伸入装配孔内。所述浮箱4内设有4个腔401，沿浮箱的中心轴线呈周向分布。
所述立杆的表面具有疏水材料层。
上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本发明，而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。
Claims (8)
1.一种小流域水体修复装置，其特征在于，包括竖向设置的立杆（9）、套设于立杆上且可沿立杆上下活动的套管（8），所述套管（8）的顶端连接有圆台状支撑台（6），支撑台（6）的侧壁上设有生物巢（7），支撑台（6）的顶部连接有浮箱（4），浮箱（4）的顶部连接有种植篓（3），种植篓内种植有若干水生植物（2）。
2.根据权利要求1所述的小流域水体修复装置，其特征在于，所述生物巢通过绑带（5）与支撑台（6）连接。
3.根据权利要求1所述的小流域水体修复装置，其特征在于，所述生物巢由椰棕丝与光催化网针织混合编织而成。
4.根据权利要求1所述的小流域水体修复装置，其特征在于，所述种植篓（3）的底板为网状结构。
5.根据权利要求1所述的小流域水体修复装置，其特征在于，所述种植篓（3）的底板上设有安装孔，浮箱的顶部设有连接杆（1），连接杆（1）的顶端固定于安装孔内。
6.根据权利要求5所述的小流域水体修复装置，其特征在于，所述浮箱（4）内设有与连接杆匹配的装配孔（402），连接杆的下端伸入装配孔内。
7.根据权利要求1所述的小流域水体修复装置，其特征在于，所述浮箱（4）内设有若干腔（401）。
8.根据权利要求1所述的小流域水体修复装置，其特征在于，所述立杆的表面具有疏水材料层。
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