CN110655278A - 一种用于净化有机废水的生态浮床 - Google Patents
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Abstract
一种用于净化有机废水的生态浮床，包括塑料主体框架和PS挤塑浮板，PS挤塑浮板通过尼龙袋捆扎在塑料主体框架上，PS挤塑浮板上有用于放置花盆的通孔，通孔内放置有花盆，其特征在于，花盆平均分成上下两部分，下半部分和上半部分均开有小孔，其中下半部分小孔的直径大小为1‑2mm，上半部分小孔的直径大小为8‑12mm，花盆的下半部分填充有基质，基质内种植有水生或湿生植物。本发明提供一种用于净化有机废水的生态浮床，制造成本低，水生或湿生植物在生长的过程中不易发生死亡的现象，能有效的处理有机污染物浓度较大的有机废水，处理程度深，周期短。
Description
技术领域
本发明有机废水处理技术领域，具体涉及一种用于净化有机废水的生态浮床。
背景技术
生态浮床又称为生物浮床、无土栽培浮床、人工生物浮床、植物滤床等，利用无土栽培技术，将水生植物或经过改良的喜水陆生植物等种植到用竹子，塑料泡沫等具有较大的称重能力的载体上面，通过植物根系的吸收、吸附和截留等作用去除水体中氮磷等污染物质，最后通过将植物搬离水体来达到水体中氮磷等污染物的彻底去除。该项技术目前在河道的修复中应用较为广泛。
生态浮床技术因运行管理简便、节约耕地、环境友好等诸多优点而被大量研究和应用。生态浮床技术在投资、运行费用、管理等方面都具有明显优势，对污染负荷变化的适应性较强，诸多的优点使得生态浮床技术受到越来越多的关注。生态浮床技术可原位处理污染水体，对水深没有特别要求，出水的生物安全性也较高，在获得生态环境效益的同时，能够创造相当可观的经济效益。
有机废水就是以有机污染物为主的废水，有机废水易造成水质富营养化，危害比较大。现有技术中，对有机废水的净化常常物化处理技术，如萃取法、吸附法、浓缩法、超声波降解法，这些方法不仅处理能力有限，而且成本较高，现有技术中采用常规的生态浮床技术处理有机废水时，种植的植物往往容易发生死亡，而且单纯的采用植物降解有机废水中的污染物，存在着净化效果差，周期长的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于净化有机废水的生态浮床，以有效的提升生态浮床对有机废水中污染物的净化效果，缩短治理周期。
为实现上述发明目的，本发明的技术方案具体如下：
一种用于净化有机废水的生态浮床，包括塑料主体框架和PS挤塑浮板，所述PS挤塑浮板通过尼龙袋捆扎在塑料主体框架上，所述PS挤塑浮板上有用于放置花盆的通孔，通孔内放置有花盆，所述花盆平均分成上下两部分，下半部分和上半部分均开有小孔，其中下半部分小孔的直径大小为1-2mm，上半部分小孔的直径大小为8-12mm，所述花盆的下半部分填充有基质，基质内种植有水生或湿生植物，
所述基质采用以下方法制成：
(1)按重量份计，将60-70份牡蛎壳、35-42份负离子粉、14-19份代赭石、10-15份阳起石混合后，加入至研磨机中，研磨处理48-72小时，得到混合料浆；
(2)将混合料浆加入至烘箱中，烘干处理，然后向其中加入混合浆料质量10-20％的成型剂后，加入至模具中，并利用液压机压制，初步压制成棒状混合料，将棒状混合料加入至真空电炉中进行烧结热处理后，空冷至室温，然后将烧结后的物料切断后，得到填充花盆用的棒状的基质，所述棒状的基质的长度6-10mm，直径为4-5mm。
优选地，所述水生或湿生植物为黄花莺尾、美人蕉、梭鱼草、再力花、旱伞草、香菇草、水芹、慈姑、紫芋、金鱼藻、狐尾藻中的任意一种。
优选地，所述任意一种水生或湿生植物在植入花盆前，均在清水中培养7-10天。
优选地，所述花盆的高度为12-20cm。
优选地，上述基质制备过程中，所有物料在加入研磨机中后，向研磨机中加入物料总重量3-4倍重的水，所述研磨机中的研磨球为氧化锆球。
优选地，所述成型剂由聚乙烯、石蜡、硬脂酸按照质量比为35-40:20:1的比例制成。
优选地，上述步骤(2)中，烧结处理的温度为1200-1500℃，烧结处理的时间2-3小时。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明提供一种用于净化有机废水的生态浮床，制造成本低，水生或湿生植物在生长的过程中不易发生死亡的现象，能有效的处理有机污染物浓度较大的有机废水，处理程度深，周期短。本发明中的花盆，平均分成上下两部分，其中下部分的小孔径能防止基质的流失，同时不会影响基质的吸附效果，上部分的大孔径能减缓水流对植物的冲击效果，起到对植物的防护效果，同时不会影响植物对有机废水中的污染物的净化效果；本发明提供的基质，牡蛎壳具有优异的吸附效果，将牡蛎壳和代赭石经过烧结处理后，牡蛎壳对有机废水中的酚类有机物的特异性结合作用更强，对含酚量较高的有机废水处理效果更为显著；负离子粉和阳起石烧结处理后，使得基质能有效的对吸附的有机物进行形态的转化，使得有机物更易被植物吸收，能保证植物的存活率，促进植物的生长，还能使得植物的根系分泌更多的营养元素促进基质上附着的硝化菌、放线菌的生长，进而有效的促进了生态浮床对有机废水的净化效果。
具体实施方式：
下面结合具体的实施例对本发明作进一步地说明。本发明的特点和优点将随着描述而更清楚，但这些示例性的实施例仅仅用来说明本发明，并不对本发明的范围构成任何限制。
实施例1
一种用于净化有机废水的生态浮床，包括塑料主体框架和PS挤塑浮板，所述PS挤塑浮板通过尼龙袋捆扎在塑料主体框架上，所述PS挤塑浮板上有用于放置花盆的通孔，通孔内放置有花盆，花盆的高度为12cm，所述花盆平均分成上下两部分，下半部分和上半部分均开有小孔，其中下半部分小孔的直径大小为1mm，上半部分小孔的直径大小为8mm，所述花盆的下半部分填充有基质，基质内种植有黄花莺尾，其中黄花莺尾在植入花盆前，在清水中培养7天；
所述基质采用以下方法制成：
(1)按重量份计，将60份牡蛎壳、35份负离子粉、14份代赭石、10份阳起石混合后，加入至研磨机中，再向研磨机中加入物料总重量3倍重的水，采用氧化锆球研磨处理48小时，得到混合料浆；
(2)将混合料浆加入至烘箱中，烘干处理，然后向其中加入混合浆料质量10％的成型剂后，加入至模具中，并利用液压机压制，初步压制成棒状混合料，将棒状混合料加入至真空电炉中进行烧结热处理，烧结处理的温度为1200℃，烧结处理2小时后，空冷至室温，然后将烧结后的物料切断后，得到填充花盆用的棒状的基质，所述棒状的基质的长度6mm，直径为4mm，其中成型剂由聚乙烯、石蜡、硬脂酸按照质量比为35:20:1的比例制成。
实施例2
一种用于净化有机废水的生态浮床，包括塑料主体框架和PS挤塑浮板，所述PS挤塑浮板通过尼龙袋捆扎在塑料主体框架上，所述PS挤塑浮板上有用于放置花盆的通孔，通孔内放置有花盆，花盆的高度为16cm，所述花盆平均分成上下两部分，下半部分和上半部分均开有小孔，其中下半部分小孔的直径大小为2mm，上半部分小孔的直径大小为10mm，所述花盆的下半部分填充有基质，基质内种植有香菇草，其中香菇草在植入花盆前，在清水中培养8天；
所述基质采用以下方法制成：
(1)按重量份计，将65份牡蛎壳、38份负离子粉、16份代赭石、13份阳起石混合后，加入至研磨机中，再向研磨机中加入物料总重量3.5倍重的水，采用氧化锆球研磨处理60小时，得到混合料浆；
(2)将混合料浆加入至烘箱中，烘干处理，然后向其中加入混合浆料质量10-20％的成型剂后，加入至模具中，并利用液压机压制，初步压制成棒状混合料，将棒状混合料加入至真空电炉中进行烧结热处理，烧结处理的温度为1300℃，烧结处理2.5小时后，空冷至室温，然后将烧结后的物料切断后，得到填充花盆用的棒状的基质，所述棒状的基质的长度8mm，直径为4mm，其中成型剂由聚乙烯、石蜡、硬脂酸按照质量比为38:20:1的比例制成。
实施例3
一种用于净化有机废水的生态浮床，包括塑料主体框架和PS挤塑浮板，所述PS挤塑浮板通过尼龙袋捆扎在塑料主体框架上，所述PS挤塑浮板上有用于放置花盆的通孔，通孔内放置有花盆，花盆的高度为20cm，所述花盆平均分成上下两部分，下半部分和上半部分均开有小孔，其中下半部分小孔的直径大小为2mm，上半部分小孔的直径大小为12mm，所述花盆的下半部分填充有基质，基质内种植有金鱼藻，其中金鱼藻在植入花盆前，在清水中培养10天；
所述基质采用以下方法制成：
(1)按重量份计，将70份牡蛎壳、42份负离子粉、19份代赭石、15份阳起石混合后，加入至研磨机中，再向研磨机中加入物料总重量4倍重的水，采用氧化锆球研磨处理72小时，得到混合料浆；
(2)将混合料浆加入至烘箱中，烘干处理，然后向其中加入混合浆料质量20％的成型剂后，加入至模具中，并利用液压机压制，初步压制成棒状混合料，将棒状混合料加入至真空电炉中进行烧结热处理，烧结处理的温度为1500℃，烧结处理3小时后，空冷至室温，然后将烧结后的物料切断后，得到填充花盆用的棒状的基质，所述棒状的基质的长度10mm，直径为5mm，其中成型剂由聚乙烯、石蜡、硬脂酸按照质量比为40:20:1的比例制成。
对比例1
基质制备方法的步骤(1)中，不添加代赭石，其余操作步骤与实施例1完全相同。
对比例2
基质制备方法的步骤(1)中，不添加阳起石，其余操作步骤与实施例2完全相同。
分别用各实施例和对比例的制得的生态浮床对有机废水进行净化处理，净化处理的时间为10天，通过检测净化处理前后的水质评价各生态浮床对有机废水的净化效果，实验结果如表1所示：
表1生态浮床对有机废水的净化效果
由实施例1和对比例1的数据可知，将牡蛎壳和代赭石经过烧结处理后，牡蛎壳对有机废水中的酚类有机物的特异性结合作用更强，对含酚量较高的有机废水处理效果更为显著；由实施例2和对比例2的数据可知，负离子粉和阳起石烧结处理后，使得基质能有效的对吸附的有机物进行形态的转化，使得有机物更易被植物吸收，能保证植物的存活率，促进植物的生长，还能使得植物的根系分泌更多的营养元素促进基质上附着的硝化菌、放线菌的生长，进而有效的促进了生态浮床对有机废水的净化效果。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种用于净化有机废水的生态浮床，包括塑料主体框架和PS挤塑浮板，所述PS挤塑浮板通过尼龙袋捆扎在塑料主体框架上，所述PS挤塑浮板上有用于放置花盆的通孔，通孔内放置有花盆，其特征在于，所述花盆平均分成上下两部分，下半部分和上半部分均开有小孔，其中下半部分小孔的直径大小为1-2mm，上半部分小孔的直径大小为8-12mm，所述花盆的下半部分填充有基质，基质内种植有水生或湿生植物，
所述基质采用以下方法制成：
(1)按重量份计，将60-70份牡蛎壳、35-42份负离子粉、14-19份代赭石、10-15份阳起石混合后，加入至研磨机中，研磨处理48-72小时，得到混合料浆；
(2)将混合料浆加入至烘箱中，烘干处理，然后向其中加入混合浆料质量10-20％的成型剂后，加入至模具中，并利用液压机压制，初步压制成棒状混合料，将棒状混合料加入至真空电炉中进行烧结热处理后，空冷至室温，然后将烧结后的物料切断后，得到填充花盆用的棒状的基质，所述棒状的基质的长度6-10mm，直径为4-5mm。
2.根据权利要求1所述的一种用于净化有机废水的生态浮床，其特征在于，所述水生或湿生植物为黄花莺尾、美人蕉、梭鱼草、再力花、旱伞草、香菇草、水芹、慈姑、紫芋、金鱼藻、狐尾藻中的任意一种。
3.根据权利要求2所述的一种用于净化有机废水的生态浮床，其特征在于，所述任意一种水生或湿生植物在植入花盆前，均在清水中培养7-10天。
4.根据权利要求1所述的一种用于净化有机废水的生态浮床，其特征在于，所述花盆的高度为12-20cm。
5.根据权利要求1所述的一种用于净化有机废水的生态浮床，其特征在于，上述基质制备过程中，所有物料在加入研磨机中后，向研磨机中加入物料总重量3-4倍重的水，所述研磨机中的研磨球为氧化锆球。
6.根据权利要求1所述的一种用于净化有机废水的生态浮床，其特征在于，所述成型剂由聚乙烯、石蜡、硬脂酸按照质量比为35-40:20:1的比例制成。
7.根据权利要求1所述的一种用于净化有机废水的生态浮床，其特征在于，上述步骤(2)中，烧结处理的温度为1200-1500℃，烧结处理的时间2-3小时。
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