CN109748466B - 水环境生态修复装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种水环境生态修复装置。包括漂浮板以及设置在漂浮板底部的配重块，所述配重块与漂浮板之间设置有连接绳索，所述漂浮板呈格栅网状设置，所述漂浮板的格栅网内设置有培养盆，所述培养盆内设置有净水植物，其特征在于，所述漂浮板的格栅网内还套装有净水装置，所述净水装置包括呈管状设置的装置本体以及设置在装置本体顶部的多孔二氧化钛空心球，所述多孔二氧化钛空心球内填充有纳米级羟基氧化铁，本发明提供一种水环境生态修复装置，通过净水装置的设置，利用二氧化钛的吸附性以及光催化性有效果的除去水中的重金属以及难降解有机物，利用纳米级羟基氧化铁的填充设置，有效的对水体中的PPCPs降解，进而达到去除水体中PPCPs的目的。

Description

水环境生态修复装置
技术领域
本发明属于水环境修复技术领域，尤其涉及一种水环境生态修复装置。
背景技术
随着经济的快速发展和人们生活质量的不断提高，各类抗生素、人工合成麝香、止痛药、降压药、避孕药、催眠药、减肥药、发胶、染发剂和杀菌剂的生产和使用量都在日益增加，品种也日趋繁杂。据不完全统计，全球每年有超过10万吨的药物被使用和丢弃，其中，在欧洲被广泛使用的药物就超过3000中，由于我国人口庞大，医疗技术发展飞速，医疗体制日趋完善，药物的生产和使用量居世界首位，这就意味着由各类抗生素等形成的新兴污染物(PPCPs)对环境具有巨大的潜在危害。
目前，现有的污水处理厂的污水处理工序中不能把水中的PPCPs完全去除，大量的PPCPs以原药或代谢产物的形式，随着污水处理厂的尾水、养殖业的废水(为了使禽畜更好的生产，养殖业在生产过程中广泛使用抗生素和生长激素，以实现降低成本，缩短生产周期的目标)、生活污水、污泥回用以及垃圾填埋等方式进入到天然水体中，并在水体中不断累积，最终形成危害。
目前，我国污水排放标准缺乏针对药品类废水的排放要求，同时，我国的地表水和饮用水检测标准中也不包含药物指标标准，这就导致现有的水环境生态修复装置缺乏对此类污染物的处理。
发明内容
本发明针对上述的现有的水环境生态修复装置缺乏对PPCPs处理的技术问题，提出一种设计合理、结构简单、加工方便且能够有效的降低水体中PPCPs含量的水环境生态修复装置。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，本发明提供一种水环境生态修复装置，包括漂浮板以及设置在漂浮板底部的配重块，所述配重块与漂浮板之间设置有连接绳索，所述漂浮板呈格栅网状设置，所述漂浮板的格栅网内设置有培养盆，所述培养盆内设置有净水植物，所述漂浮板的格栅网内还套装有净水装置，所述净水装置包括呈管状设置的装置本体以及设置在装置本体顶部的多孔二氧化钛空心球，所述多孔二氧化钛空心球内填充有纳米级羟基氧化铁，所述多孔二氧化钛空心球的两端设置有转轴，所述转轴转动设置在装置本体的顶部，所述装置本体的底部还设置有填料桶，所述填料桶内填充有活性炭，所述填料桶的桶壁上设置有均匀分布的透水孔，所述装置本体的底部呈密封状设置。
作为优选，所述多孔二氧化钛空心球包括相互配合设置的左半球和右半球，所述左半球和右半球之间通过螺纹连接。
作为优选，所述多孔二氧化钛空心球上还设置有翻转叶片，所述翻转叶片自左半球或右半球的边沿向转轴方向倾斜延伸，所述左半球和右半球的翻转叶片对称设置，所述翻转叶片呈环形均匀的分布在多孔二氧化钛空心球上。
作为优选，所述漂浮板包括用于放置净水装置的净水部以及用于放置培养盆的植株部，所述净水部和植株部沿水流方向前后设置。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，
1、本发明提供一种水环境生态修复装置，通过净水装置的设置，利用二氧化钛的吸附性以及光催化性有效果的除去水中的重金属以及难降解有机物，利用纳米级羟基氧化铁的填充设置，有效的对水体中的PPCPs降解，进而达到去除水体中PPCPs的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例1提供的水环境生态修复装置的结构示意图；
图2为实施例1提供的净水装置的结构示意图；
图3为实施例1提供的净水装置的爆炸图；
图4为实施例1提供的左半球的结构示意图；
以上各图中，1、漂浮板；11、配重块；12、连接绳索；2、培养盆；21、净水植物；3、装置本体；4、多孔二氧化钛空心球；41、左半球；42、右半球；43、转轴；44、翻转叶片；5、填料桶；51、透水孔。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
实施例1，如图1～图4所示，本实施例旨在解决现有水环境修复装置无法对PPCPs污染物降解的技术问题，为此，本实施例提供的一种水环境生态修复装置，包括漂浮板1以及设置在漂浮板1底部的配重块11，在配重块11与漂浮板1之间设置有连接绳索12，在本实施例中，漂浮板1呈格栅网状设置，漂浮板1的格栅网内设置有培养盆2，培养盆2内设置有净水植物21，净水植物21如凤眼莲、满江红、浮萍、荇菜等，净水植物21对氮、磷、钾、钙等多种无机元素有较强的富集作用，能够除去水中的多种无机元素，同时，这些净水植物21还具有药用、食用以及饲用价值。通过净水植物21自身的特性来去除水体中的有害物质，以达到净化水体，修复水环境的效果。
以上结构为现有常见的水环境生态修复装置的结构，故在本实施例中，不加详细描述，本实施例重点改进的地方在于，在漂浮板1的格栅网内还套装有净水装置，净水装置的目的就是除去水中的重金属以及PPCPs，为此，净水装置包括呈管状设置的装置本体3以及设置在装置本体3顶部的多孔二氧化钛空心球4，管状设置的装置本体3有两个作用，一个是方便将整个装置放置在格栅网中，另外一个目的就是存储沉淀物，为此，在本实施例中，装置本体3的底部呈密封状设置，这样，方便当拿出装置本体3后，将沉淀后统一进行处理。
多孔二氧化钛空心球4主要材质为纳米级二氧化钛，具体的说，为锐钛型纳米级二氧化钛，锐钛型纳米级二氧化钛具有高比表面积、高米达表面晶格缺陷以及高表面能得特点，从而具备较高的光催化活性，当紫外线作用到二氧化钛粒子时，二氧化钛的电子被迫震动成为二次波源向各方向发射电磁波，导致紫外线的散射，进而使纳米级二氧化钛可以从水体中萃取和富集重金属离子。
同时，在多孔二氧化钛空心球4内填充有纳米级羟基氧化铁，纳米级羟基氧化铁对PPCPs降解作用，尤其是萘普生，配合纳米级二氧化钛的光催化作用，进而达到除去PPCPs的作用。
由于纳米级羟基氧化铁为粉末状晶体，为了使多孔二氧化钛空心球4更好的作用，在本实施例中，在多孔二氧化钛空心球4的两端设置有转轴43，转轴43转动设置在装置本体3的顶部，在本实施例中，为了方便多孔二氧化钛空心球4转动，在多孔二氧化钛空心球4上还设置有翻转叶片44，为了提高转动效果，在本实施例中，翻转叶片44自左半球41或右半球42的边沿向转轴43方向倾斜延伸，左半球41和右半球42的翻转叶片44对称设置，翻转叶片44呈环形均匀的分布在多孔二氧化钛空心球4上。在本实施例中，翻转叶片44共设置有6个，倾斜设置的目的，能够使翻转叶片44在多孔二氧化钛空心球4的中部呈夹角状态，进而达到快速翻转的目的。
为了去除水体的油污，在本实施例中，装置本体3的底部还设置有填料桶5，填料桶5内填充有活性炭，为了方便水流，在填料桶5的桶壁上设置有均匀分布的透水孔51，活性炭具有很高的吸附性，能有效去除污水的颜色、气味、油份、酚等，同时还可去除难降解物质，尤其对氨氮具有很强的净化作用。
为了避免净化植物吸收水体中的PPCPs，为此，在本实施例中，漂浮板1包括用于放置净水装置的净水部以及用于放置培养盆2的植株部，净水部和植株部沿水流方向前后设置。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (4)

1.一种水环境生态修复装置，包括漂浮板以及设置在漂浮板底部的配重块，所述配重块与漂浮板之间设置有连接绳索，所述漂浮板呈格栅网状设置，所述漂浮板的格栅网内设置有培养盆，所述培养盆内设置有净水植物，其特征在于，所述漂浮板的格栅网内还套装有净水装置，所述净水装置包括呈管状设置的装置本体以及设置在装置本体顶部的多孔二氧化钛空心球，所述多孔二氧化钛空心球的材质为锐钛型纳米级二氧化钛，所述多孔二氧化钛空心球内填充有纳米级羟基氧化铁，所述多孔二氧化钛空心球的两端设置有转轴，所述转轴转动设置在装置本体的顶部，所述装置本体的底部还设置有填料桶，所述填料桶内填充有活性炭，所述填料桶的桶壁上设置有均匀分布的透水孔，所述装置本体的底部呈密封状设置。
2.根据权利要求1所述的水环境生态修复装置，其特征在于，所述多孔二氧化钛空心球包括相互配合设置的左半球和右半球，所述左半球和右半球之间通过螺纹连接。
3.根据权利要求2所述的水环境生态修复装置，其特征在于，所述多孔二氧化钛空心球上还设置有翻转叶片，所述翻转叶片自左半球或右半球的边沿向转轴方向倾斜延伸，所述左半球和右半球的翻转叶片对称设置，所述翻转叶片呈环形均匀的分布在多孔二氧化钛空心球上。
4.根据权利要求3所述的水环境生态修复装置，其特征在于，所述漂浮板包括用于放置净水装置的净水部以及用于放置培养盆的植株部，所述净水部和植株部沿水流方向前后设置。
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