WO2023279637A1 - 一种用于河流净化的生态浮床及方法 - Google Patents

一种用于河流净化的生态浮床及方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2023279637A1
WO2023279637A1 PCT/CN2021/134725 CN2021134725W WO2023279637A1 WO 2023279637 A1 WO2023279637 A1 WO 2023279637A1 CN 2021134725 W CN2021134725 W CN 2021134725W WO 2023279637 A1 WO2023279637 A1 WO 2023279637A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pollutants
floating bed
river
aquatic plants
photocatalyst
Prior art date
Application number
PCT/CN2021/134725
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
李轶
周心怡
张弛
苏紫颖
熊心妍
Original Assignee
河海大学
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 河海大学 filed Critical 河海大学
Publication of WO2023279637A1 publication Critical patent/WO2023279637A1/zh

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/32—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/30—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
    • Y02W10/37—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using solar energy

Definitions

  • the invention belongs to the technical field of river restoration, and in particular relates to an ecological floating bed and method for purifying rivers.
  • Photocatalytic technology uses semiconductor materials as catalytic materials, which can effectively use solar energy resources to catalyze and remove various pollutants in water.
  • the coupling system of biological denitrification and photocatalysis is a new application technology, but the existing photocatalytic reactors for river water quality restoration have the problem that the existing photocatalytic materials are limited to the utilization of solar energy under continuous irradiation .
  • the photocatalytic process will stop for a short time due to the cessation of electron-hole generation in the semiconductor.
  • a new type of photocatalytic material - carbon nitride composite tungsten oxide has a unique memory catalytic effect, it can store some electrons under light conditions, and release the stored electrons in a dark environment, that is, it can still Sustainably exhibit certain catalytic performance.
  • Applying the new photocatalytic material carbon nitride composite tungsten oxide to the photocatalytic reaction system of river water quality restoration will hopefully solve the problems existing in the above-mentioned common photocatalytic reaction system.
  • the purpose of the present invention is to overcome the deficiencies in the prior art and provide an ecological floating bed and method for river purification, which can treat sewage in a green, efficient and sustainable manner, and is beneficial to the restoration of complex polluted rivers.
  • the present invention provides an ecological floating bed, comprising a floating plate and a transparent acrylic reaction tank with small holes for water flow to be provided on the lower surface of the floating plate suspended by a connecting chain; Aquatic plants such as calamus, small cattails, and quinces;
  • the reaction tank is filled with a restoration material that wraps the root system of the aquatic plant;
  • the restoration material includes a biological filler containing a mixture of denitrifying bacteria, zeolite soil and quartz sand, and a photocatalyst with a solar energy storage function;
  • the aquatic plants are used for photosynthesis to release oxygen to optimize the environment and degrade some nitrate pollutants
  • the biological filler is used to adsorb pollutants in rivers;
  • the photocatalyst is used to generate active free radicals through photocatalytic reactions under light conditions, remove phthalate pollutants in river water through oxidation reactions, store solar energy at the same time, and promote phthalate pollutants in the reaction tank under light-free conditions. Microbial nitrogen removal efficiency of biofillers.
  • reaction tank is an acrylic reaction tank, and the reaction tank is vertically suspended below the floating plate.
  • the photocatalyst is a carbon nitride composite tungsten oxide photocatalyst.
  • the floating bed also includes a fixing rod for fixing the floating plate; the floating plate is provided with a connecting cable and a movable connecting ring at the end of the connecting lock; the floating plate passes through the movable connecting ring.
  • the movable connecting ring and the connecting cable are slidably connected with the fixed rod.
  • the floating plate moves up and down along the direction of the fixed rod through the movable connecting ring, and the floating plate can also be limited in a fixed area without affecting normal functions.
  • the present invention provides a method for purifying a river, comprising the steps of:
  • Aquatic plants are arranged on the water surface, and a restoration material wrapping the roots of the aquatic plants is arranged under the aquatic plants;
  • the restoration material includes biofillers containing denitrifying bacteria and carbon nitride composite tungsten oxide photocatalysts with solar energy storage functions;
  • the aquatic plants are used for photosynthesis to release oxygen to optimize the environment and degrade some nitrate pollutants
  • the biological filler is used to adsorb pollutants in rivers;
  • the photocatalyst is used to generate active free radicals through photocatalytic reactions under light conditions, effectively remove phthalate pollutants in river water through oxidation reactions, store solar energy at the same time, and promote reaction tanks under light-free conditions. Microbial denitrification efficiency of biofillers.
  • the photocatalyst is a carbon nitride composite tungsten oxide photocatalyst.
  • the method further includes setting a fixing rod for fixing the repairing material; the repairing material is slidably connected to the fixing rod through a connecting cable and a movable connecting ring provided at the end of the connecting lock.
  • the invention adopts aquatic plants, biological fillers and photocatalysts, which are green and environmentally friendly, with green materials, and microorganisms and aquatic plants are environmentally friendly;
  • the present invention operates stably throughout the day, realizes the coordinated denitrification of microorganisms and aquatic plants, and significantly improves the denitrification and purification efficiency of the system;
  • the present invention utilizes sunlight, stores sunlight, fixes materials for plants, and solves the problem of recycling.
  • Fig. 1 is a kind of ecological floating bed structural representation of the present invention
  • Fig. 2 is a picture of the removal effect of phthalates and nitrates in river water by an ecological floating bed of the present invention.
  • This embodiment provides an ecological floating bed, comprising a floating board 1 and a transparent acrylic reaction tank 3 with small holes for water flow to be provided on the surface suspended below the floating board 1 through a connecting chain 5; the floating board 1 Aquatic plants such as calamus, cattails, and quinces are set on the top 2;
  • the reaction tank 3 is filled with a repairing material 4 that wraps the root system of the aquatic plant 2;
  • the repairing material 4 includes a biofiller containing a mixture of denitrifying bacteria, zeolite soil and quartz sand, and a nitriding plant with a solar energy storage function.
  • the aquatic plants 2 are used for photosynthesis to release oxygen to optimize the environment and degrade some nitrate pollutants;
  • the biological filler is used to adsorb pollutants in rivers;
  • the photocatalyst is used to generate active free radicals through photocatalytic reactions under light conditions, remove phthalate pollutants in river water through oxidation reactions, store solar energy at the same time, and promote reaction in tank 3 under light-free conditions. Microbial denitrification efficiency of biofillers.
  • the floating bed also includes a fixed rod 6 for fixing the floating plate 1; the floating plate 1 is provided with a connecting cable and a movable connecting ring arranged at the end of the connecting lock; the floating plate 1 passes through the The movable connecting ring 7 and the connecting cable 8 are slidably connected with the fixed rod 6 .
  • the floating plate 1 moves up and down along the direction of the fixed rod 6 with the change of the water level through the movable connecting ring 7, and the floating plate 1 can also be limited in a fixed area without affecting the normal function.
  • Each floating bed unit has a floating plate 1 with aquatic plants 2, and the bottom of the floating plate 1 is suspended by a connecting chain 5, and is equipped with a carbon nitrogen compound oxidation compound containing denitrifying bacteria biological filler and a solar energy storage function.
  • the reaction tank 3 can wrap denitrifying bacteria biofillers and photocatalytic memory materials on the roots of aquatic plants 2, improve the synergistic denitrification between microorganisms and aquatic plants 2, and effectively prevent biofillers and photocatalytic memory materials caused by water erosion. loss, thereby enhancing the removal effect of phthalates and nitrates in river water.
  • this floating bed unit is friendly to river organisms 10, which is beneficial to the development and survival of river organisms 10, and the sediment 9 at the bottom of the river is deposited at the bottom of the water, and the present invention also has a certain purification effect.
  • the carbon nitride composite tungsten oxide photocatalyst can store part of the photogenerated electrons in it for subsequent use; 3 Biological action, the aquatic plants 2 planted on the upper floating plate 1 on the floating bed will perform photosynthesis to release oxygen to optimize the environment and degrade some Nitrate contamination.
  • the present embodiment provides a method for purifying rivers, comprising the following steps:
  • Aquatic plants 2 are set on the water surface 11, and a repair material 4 wrapping the roots of the aquatic plants 2 is arranged below the aquatic plants 2; the repair material 4 includes biofillers containing denitrifying bacteria and carbon nitride with solar energy storage functions Composite tungsten oxide photocatalyst;
  • the aquatic plants 2 are used for photosynthesis to release oxygen to optimize the environment and degrade some nitrate pollutants;
  • the biological filler is used to adsorb pollutants in rivers;
  • the photocatalyst is used to generate active free radicals through photocatalytic reactions under light conditions, effectively remove phthalate pollutants in river water through oxidation reactions, store solar energy at the same time, and promote reaction tank 3 under no light conditions Microbial nitrogen removal efficiency of biofillers in .
  • the photocatalyst is a carbon nitride composite tungsten oxide photocatalyst.
  • the method also includes setting a fixing rod 6 for fixing the repair material 4; the repair material 4 is slidably connected to the fixing rod 6 through a connecting cable 8 and a movable connecting ring 7 arranged at the end of the connecting lock .
  • first and second are used for descriptive purposes only, and cannot be interpreted as indicating or implying relative importance or implicitly specifying the quantity of indicated technical features.
  • the features defined as “first” and “second” may explicitly or implicitly include one or more of these features, and in the description of the present invention, the meaning of “multiple” is two or two above, unless otherwise expressly and specifically defined.
  • a first feature being “on” or “under” a second feature may include direct contact between the first and second features, and may also include the first and second features Not in direct contact but through another characteristic contact between them.
  • “above”, “above” and “above” the first feature on the second feature include that the first feature is directly above and obliquely above the second feature, or simply means that the first feature is horizontally higher than the second feature.
  • “Below”, “below” and “under” the first feature to the second feature include that the first feature is directly above and obliquely above the second feature, or simply means that the first feature is less horizontal than the second feature.

Abstract

本发明公开了一种用于河流净化的生态浮床及方法。生态浮床包括浮床主体和配套设施。每个昼夜循环为一个运转周期。白天光照时，浮床中的水生植物光合作用释放氧气并降解部分污染物，生物填料吸附河流中污染物。氮化碳复合氧化钨光催化剂产生活性自由基，氧化去除邻苯二甲酸酯污染物。同时，光催化剂将部分光生电子储存供后续使用。晚上无光照时，生物填料持续吸附河流中污染物，氮化碳复合氧化钨光催化剂释放电子促进生物填料的微生物脱氮效率。本发明装置绿色环保，可稳定昼夜持续运行，提高了太阳能利用效率，实现了微生物与水生植物协同脱氮，增强去除河水中邻苯二甲酸酯及硝酸盐，提高河水净化效率，无二次污染且处理效果稳定。

Description

一种用于河流净化的生态浮床及方法 技术领域
本发明属于河流修复技术领域，具体涉及一种用于河流净化的生态浮床及方法。
背景技术
随着社会的不断进步和工业的快速发展，水环境污染问题日益凸显，给人类健康及社会生活造成直接或间接的潜在威胁。传统的水污染治理方法存在着处理成本高、易造成二次污染、处理周期较长且对水环境条件较为敏感等弊端。因此，有效治理水环境中各种污染物已成为一项紧迫的需要日益受到重视。
光催化技术以半导体材料为催化材料，可有效地利用太阳能资源催化去除水中各类污染物。生物反硝化和光催化结合的耦合系统是一项新型应用技术，而现有的用于河流水质修复的光催化反应器存在着现有的光催化材料仅限于对于连续照射下的太阳能的利用的问题。当光照停止时，光催化过程将在短时间内因为半导体中电子空穴产生的停止而停止。一种新型光催化材料——氮化碳复合氧化钨，具有独特的记忆催化效应，其可在光照条件下将部分电子储存，并在黑暗环境中将储存的电子释放，即在黑暗条件下仍可持续表现出一定的催化性能。将新型光催化材料氮化碳复合氧化钨应用于河流水质修复的光催化反应体系将有望解决上述普通光催化反应体系存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种用于河流净化的生态浮床及方法，能够绿色、高效、可持续处理污水，有利于修复复合污染河流。
为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：
第一方面，本发明提供一种生态浮床，包括浮板和通过连接链悬挂在所述浮板下方表面设置有可供水流进入的小孔的透明开口亚克力反应槽；所述浮板上设置黄菖蒲、小香蒲以及千屈菜等水生植物；
所述反应槽内填设有包裹所述水生植物根系的修复材料；所述修复材料包括含反硝化菌、沸石土壤及石英砂混合物的生物填料及具有太阳能储存功能的光催化剂；
所述水生植物用于进行光合作用释放氧气优化环境，并降解部分硝酸盐污染物；
所述生物填料用于吸附河流中的污染物；
所述光催化剂用于在光照条件下通过光催化反应产生活性自由基，经由氧化反应去除河水中的邻苯二甲酸酯污染物，同时储存太阳能，并在无光照条件下促进反应槽中的生物填料的微生物脱氮效率。
进一步的，所述反应槽为亚克力反应槽，所述反应槽垂直悬挂在所述浮板下方。
进一步的，所述光催化剂为氮化碳复合氧化钨光催化剂。
进一步的，所述浮床还包括用于固定所述浮板的固定杆；所述浮板上设有连接索和设置在所述连接锁末端的可活动连接环；所述浮板通过所述可活动连接环及连接索与所述固定杆滑动连接。
浮板通过所述可活动连接环随水位的变化沿固定杆方向上下移动，同时浮板也可被限制在一个固定区域内，不会影响正常功能。
第二方面，本发明提供一种用于净化河流的方法，包括以下步骤：
在水面上设置水生植物，水生植物下方设置有包裹所述水生植物的根系的修复材料；所述修复材料包括含反硝化菌的生物填料及具有太阳能储存功能的氮化碳复合氧化钨光催化剂；
所述水生植物用于进行光合作用释放氧气优化环境，并降解部分硝酸盐污染物；
所述生物填料用于吸附河流中的污染物；
所述光催化剂用于在光照条件下通过光催化反应产生活性自由基，经由氧化反应有效去除河水中的邻苯二甲酸酯污染物，同时储存太阳能，并在无光照条件下促进反应槽中的生物填料的微生物脱氮效率。
所述光催化剂为氮化碳复合氧化钨光催化剂。
进一步的，所述方法还包括设置用于固定所述修复材料的固定杆；所述修复材料通过连接索和设置在所述连接锁末端的可活动连接环与所述固定杆滑动连接。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：
1、本发明采用水生植物、生物填料和光催化剂，绿色环保，材料绿色，微生物、水生植物对环境友好；
2、本发明通过水生植物、生物填料和光催化剂相组合，全天稳定运行，实现了微生物与水生植物协同脱氮，显著提高了系统脱氮净化效率；
3、本发明利用太阳光、储备太阳光，植物固定材料，解决回收利用问题。
附图说明
图1为本发明一种生态浮床结构示意图；
图2为本发明一种生态浮床对河水中邻苯二甲酸酯及硝酸盐的去除效果图。
图中：
1、浮板；2、水生植物；3、反应槽；4、修复材料；5、连接链；6、固定杆；7、活动连接环；8、连接索；9、河流底部沉积物；10、河流生物；11、水面。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
在本实施例的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实施例的限制。
实施例一：
本实施例提供一种生态浮床，包括浮板1和通过连接链5悬挂在所述浮板1下方的表面设置有可供水流进入的小孔的透明开口亚克力反应槽3；所述浮板1上设置如黄菖蒲、小香蒲以及千屈菜等水生植物2；
所述反应槽3内填设有包裹所述水生植物2的根系的修复材料4；所述修复材料4包括含反硝化菌、沸石土壤及石英砂混合物的生物填料及具有太阳能储存功能的氮化碳复合氧化钨光催化剂；
所述水生植物2用于进行光合作用释放氧气优化环境，并降解部分硝酸盐污染物；
所述生物填料用于吸附河流中的污染物；
所述光催化剂用于在光照条件下通过光催化反应产生活性自由基，经由氧化反应去除河水中的邻苯二甲酸酯污染物，同时储存太阳能，并在无光照条件下促进反应槽3中的生物填料的微生物脱氮效率。
所述浮床还包括用于固定所述浮板1的固定杆6；所述浮板1上设有连接索和设置在所述连接锁末端的可活动连接环；所述浮板1通过所述可活动连接环7及连接索8与所述固定杆6滑动连接。浮板1通过所述可活动连接环7随水位的变化沿固定杆6方向上下移动，同时浮板1也可被限制在一个固定区域内，不会影响正常功能。
每个浮床单元均有种有水生植物2的浮板1，所述浮板1下方通过连接链5悬挂着设有内部包裹有含反硝化菌生物填料及具有太阳能储存功能的氮化碳复合氧化钨光催化剂的亚克力主反应槽3。该反应槽3可以将反硝化菌生物填料及光催化记忆材料包裹在水生植物2根部，提高微生物和水生植物2之间的协同脱氮作用，有效防止水流冲刷导致的生物填料及 光催化记忆材料的损失，从而加强河水中邻苯二甲酸酯及硝酸盐去除的效果。
水面11下，本浮床单元对河流生物10友好，有利于河流生物10的发展生存，河流底部沉积物9沉积在水底，本发明也具有一定的净化作用。
实施原理：在白天的光照条件下，生态浮床中发生以下反应：①物理反应，亚克力反应槽3中包裹的含反硝化菌生物的生物填料将对河流中的污染物起到一定的吸附作用，从而降低河流中污染物的浓度；②化学反应，亚克力反应槽3中包裹的氮化碳复合氧化钨光催化剂将在太阳光的作用下通过光催化反应产生活性自由基，经由氧化反应有效去除河水中的邻苯二甲酸酯污染物。同时，氮化碳复合氧化钨光催化剂可将部分光生电子储存在其中供后续使用；③生物作用，浮床上层浮板1所种植的水生植物2，将进行光合作用释放氧气优化环境，并降解部分硝酸盐污染物。
当晚上持续光照消失时，在所述生态浮床中发生以下反应：①物理反应，亚克力反应槽3包裹的生物填料将对河流中的污染物持续起吸附作用，降低河流污染物浓度；②化学反应及生物反应，氮化碳复合氧化钨光催化剂中储存的太阳能将被释放出来，释放的电子将促进反应槽3中的生物填料的微生物脱氮效率。每个工作日，即一次昼夜循环为一个工作周期，即可稳定昼夜持续运行的绿色、高效、可持续处理污水，致力于修复复合污染河流。
该高效运行的昼夜持续运行的生态浮床对河水中邻苯二甲酸酯及硝酸盐的去除实施例：分别在反应器的左右两端进行取样，两端各取3个重复水样，每天取一次水样，反应器持续运行7天后结束取样。选取邻苯二甲酸酯及硝酸盐这两种常见的水中污染物作为代表，实施例结果表明(图2)，该该高效运行的昼夜持续运行的生态浮床对河水中邻苯二甲酸酯及硝酸盐的去除效率分别超过85％和95％。并且，在连续的重复实验中，其去除效率波动不大，效果稳定。
实施例二：
本实施例提供一种用于净化河流的方法，包括以下步骤：
在水面11上设置水生植物2，水生植物2下方设置有包裹所述水生植物2的根系的修复材料4；所述修复材料4包括含反硝化菌的生物填料及具有太阳能储存功能的氮化碳复合氧化钨光催化剂；
所述水生植物2用于进行光合作用释放氧气优化环境，并降解部分硝酸盐污染物；
所述生物填料用于吸附河流中的污染物；
所述光催化剂用于在光照条件下通过光催化反应产生活性自由基，经由氧化反应有效去除河水中的邻苯二甲酸酯污染物，同时储存太阳能，并在无光照条件下促进反应槽3中的生物填 料的微生物脱氮效率。
光催化剂为氮化碳复合氧化钨光催化剂。
所述方法还包括设置用于固定所述修复材料4的固定杆6；所述修复材料4通过连接索8和设置在所述连接锁末端的可活动连接环7与所述固定杆6滑动连接。
在白天的光照条件下，发生以下反应：①物理反应，含反硝化菌生物的生物填料将对河流中的污染物起到一定的吸附作用，从而降低河流中污染物的浓度；②化学反应，氮化碳复合氧化钨光催化剂将在太阳光的作用下通过光催化反应产生活性自由基，经由氧化反应有效去除河水中的邻苯二甲酸酯污染物。同时，氮化碳复合氧化钨光催化剂可将部分光生电子储存在其中供后续使用；③生物作用，水生植物2，将进行光合作用释放氧气优化环境，并降解部分硝酸盐污染物。
当晚上持续光照消失时，发生以下反应：①物理反应，生物填料将对河流中的污染物持续起吸附作用，降低河流污染物浓度；②化学反应及生物反应，氮化碳复合氧化钨光催化剂中储存的太阳能将被释放出来，释放的电子将促进反应槽3中的生物填料的微生物脱氮效率。每个工作日，即一次昼夜循环为一个工作周期，即可稳定昼夜持续运行的绿色、高效、可持续处理污水，致力于修复复合污染河流。
该高效运行的昼夜持续运行的生态浮床对河水中邻苯二甲酸酯及硝酸盐的去除实施例：分别在反应器的左右两端进行取样，两端各取3个重复水样，每天取一次水样，反应器持续运行7天后结束取样。选取邻苯二甲酸酯及硝酸盐这两种常见的水中污染物作为代表，实施例结果表明(图2)，该该高效运行的昼夜持续运行的生态浮床对河水中邻苯二甲酸酯及硝酸盐的去除效率分别超过85％和95％。并且，在连续的重复实验中，其去除效率波动不大，效果稳定。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”，“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

  1. 一种用于河流净化的生态浮床，其特征在于，包括浮板和通过连接链悬挂在所述浮板下方的透明开口亚克力反应槽，其表面设置有可供水流进入的小孔；
    所述浮板上设置黄菖蒲、小香蒲以及千屈菜等水生植物；
    所述反应槽内填设有包裹所述水生植物根系的修复材料；所述修复材料包括含反硝化菌、沸石土壤及石英砂混合物的生物填料及具有太阳能储存功能的氮化碳复合氧化钨光催化剂；
    所述水生植物用于进行光合作用释放氧气优化环境，并降解部分硝酸盐污染物；
    所述生物填料用于吸附河流中的污染物；
    所述光催化剂用于在光照条件下通过光催化反应产生活性自由基，经由氧化反应去除河水中的邻苯二甲酸酯污染物，同时储存太阳能，并在无光照条件下促进反应槽中的生物填料中微生物脱氮效率。
  2. 根据权利要求1所述的的生态浮床，其特征在于，所述反应槽为亚克力反应槽，所述反应槽垂直悬挂在所述浮板下方。
  3. 根据权利要求1所述的的生态浮床，其特征在于，所述光催化剂为氮化碳复合氧化钨光催化剂。
  4. 根据权利要求1所述的的生态浮床，其特征在于，所述浮床还包括用于固定所述浮板的固定杆；所述浮板上设有连接索和设置在所述连接锁末端的可活动连接环；
    所述浮板通过所述可活动连接环及连接索与所述固定杆滑动连接。
  5. 一种用于净化河流的方法，其特征在于，包括以下步骤：
    在水面上设置水生植物，水生植物下方设置有包裹所述水生植物根系的修复材料；所述修复材料包括含反硝化菌的生物填料及具有太阳能储存功能的氮化碳复合氧化钨光催化剂；
    所述水生植物用于进行光合作用释放氧气优化环境，并降解部分硝酸盐污染物；
    所述生物填料用于吸附河流中的污染物；
    所述光催化剂用于在光照条件下通过光催化反应产生活性自由基，经由氧化反应去除河水中的邻苯二甲酸酯污染物，同时储存太阳能，并在无光照条件下促进生物填料的微生物脱氮效率。
  6. 根据权利要求5所述的用于净化河流的方法，其特征在于，所述光催化剂为氮化碳复合氧化钨光催化剂。
  7. 根据权利要求5所述的用于净化河流的方法，其特征在于，所述方法还包括设置用于固定所述修复材料的固定杆；所述修复材料通过连接索和设置在所述连接锁末端的可活动连接环与所述固定杆滑动连接。
PCT/CN2021/134725 2021-07-09 2021-12-01 一种用于河流净化的生态浮床及方法 WO2023279637A1 (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110780468.7A CN113582346A (zh) 2021-07-09 2021-07-09 一种用于河流净化的生态浮床及方法
CN202110780468.7 2021-07-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023279637A1 true WO2023279637A1 (zh) 2023-01-12

Family

ID=78246886

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CN2021/134725 WO2023279637A1 (zh) 2021-07-09 2021-12-01 一种用于河流净化的生态浮床及方法

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN113582346A (zh)
WO (1) WO2023279637A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117285168A (zh) * 2023-11-23 2023-12-26 湘潭大学 一种功能海泡石强化组合式生态浮床及其在黑臭水体净化中的应用

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113582346A (zh) * 2021-07-09 2021-11-02 河海大学 一种用于河流净化的生态浮床及方法
CN113860483B (zh) * 2021-12-01 2022-03-25 天津市环境保护技术开发中心设计所有限责任公司 一种光电微生物耦合黑臭水体处理单元及其装置
CN115259385A (zh) * 2022-08-16 2022-11-01 苏州立升净水科技有限公司 生态浮岛

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5118422A (en) * 1990-07-24 1992-06-02 Photo-Catalytics, Inc. Photocatalytic treatment of water
CN106396121A (zh) * 2016-12-07 2017-02-15 郑州大学 一种微污染河流原位强化脱氮生态浮床装置
CN108715482A (zh) * 2018-06-06 2018-10-30 浙江理工大学 一种光催化-微生物降解复合水处理装置和一种光催化-微生物降解复合水处理方法
CN111943358A (zh) * 2020-07-16 2020-11-17 河海大学 一种全天高效运行的可持续人工生态浮床及其工作方法
CN112221525A (zh) * 2020-09-29 2021-01-15 河海大学 一种具有可持续高效净水功能的新型人工浮萍
CN113582346A (zh) * 2021-07-09 2021-11-02 河海大学 一种用于河流净化的生态浮床及方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130175227A1 (en) * 2012-01-05 2013-07-11 National Applied Research Laboratories Method of Processing Biological Culturing Water by Using Active Photocatalytic Reactor
CN106881079B (zh) * 2017-02-09 2019-10-01 江苏大学 一种二维氧化钨/铌酸锡纳米片-片复合材料的制备方法
CN109286021A (zh) * 2018-07-24 2019-01-29 南京航空航天大学 二维g-C3N4/WO3/碳布复合电极及其制备方法和应用
CN210340474U (zh) * 2019-04-29 2020-04-17 内蒙古太伟生态建设有限公司 一种用于恢复河道的生态浮岛
CN211170069U (zh) * 2019-10-08 2020-08-04 浙江省环境保护科学设计研究院 一种水质强化及生态系统高效智慧化构建的装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5118422A (en) * 1990-07-24 1992-06-02 Photo-Catalytics, Inc. Photocatalytic treatment of water
CN106396121A (zh) * 2016-12-07 2017-02-15 郑州大学 一种微污染河流原位强化脱氮生态浮床装置
CN108715482A (zh) * 2018-06-06 2018-10-30 浙江理工大学 一种光催化-微生物降解复合水处理装置和一种光催化-微生物降解复合水处理方法
CN111943358A (zh) * 2020-07-16 2020-11-17 河海大学 一种全天高效运行的可持续人工生态浮床及其工作方法
CN112221525A (zh) * 2020-09-29 2021-01-15 河海大学 一种具有可持续高效净水功能的新型人工浮萍
CN113582346A (zh) * 2021-07-09 2021-11-02 河海大学 一种用于河流净化的生态浮床及方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DU JUAN: "Establishing WO3/g-C3N4 Composite for "Memory" Photocatalytic Activity and Enhancement in Photocatalytic Degradation", CHINESE MASTER'S THESES FULL-TEXT DATABASE, 1 June 2019 (2019-06-01), pages 1 - 73, XP093020597, ISSN: 1674-0246 *
DU JUAN; WANG ZHENG; LI YEHUA; LI RUNQING; LI XIAOYU; WANG KEYONG: "Establishing WO3/g-C3N4Composite for "Memory" Photocatalytic Activity and Enhancement in Photocatalytic Degradation", CATALYSIS LETTERS, J.C. BALTZER, NEW YORK, vol. 149, no. 5, 27 February 2019 (2019-02-27), New York , pages 1167 - 1173, XP036738517, ISSN: 1011-372X, DOI: 10.1007/s10562-019-02711-z *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117285168A (zh) * 2023-11-23 2023-12-26 湘潭大学 一种功能海泡石强化组合式生态浮床及其在黑臭水体净化中的应用
CN117285168B (zh) * 2023-11-23 2024-03-19 湘潭大学 一种功能海泡石强化组合式生态浮床及其在黑臭水体净化中的应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN113582346A (zh) 2021-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2023279637A1 (zh) 一种用于河流净化的生态浮床及方法
CN103663725B (zh) 基于颗粒污泥的连续流生物脱氮方法及装置
US20230002253A1 (en) Ecological system for deep water environment restoration and construction method thereof
CN110002574B (zh) 一种黑暗条件下应用催化剂与曝气去除污染物系统
CN109721130B (zh) 一种光催化技术治理黑臭水体的方法
CN102583906A (zh) 污水处理厂二级尾水中氮素污染物的处理装置和处理方法
CN102276051A (zh) 一种有机污水的处理方法及处理装置
CN108083459A (zh) 一种光催化水车及净化水体的方法及装置
CN109395759B (zh) 一种具有核壳结构的Fe3C纳米粒子及其制备方法和应用
CN205398375U (zh) 一种黑臭河湖原位生态修复技术集成系统
CN208218634U (zh) 一种黑臭河道底泥原位修复系统
CN207619194U (zh) 一种用于污水三级处理过程中的自动化氧化沟装置
CN210711169U (zh) 一种用于小微水体的净水装置
CN204111363U (zh) 基于介质吸附的污水除磷设备
CN111943358B (zh) 一种全天高效运行的可持续人工生态浮床及其工作方法
CN105668691A (zh) 一种新型光电催化污水净化罐
CN106006939A (zh) 一种采用固定化微生物球的螺旋状污水处理管道
CN205710308U (zh) 光催化-双膜法好氧反应器
CN214327268U (zh) 一种mabr填料组合的污水处理装置
CN201581027U (zh) 用于处理河道污水的净化装置
CN114988638A (zh) 一种黑臭水体治理系统
CN210150911U (zh) 一种人工浮岛式污水净化装置
CN210085197U (zh) 一种农村生活污水处理装置
CN105967466A (zh) 一种利用太阳能的农村污水处理系统
CN105967335A (zh) 一种太阳能污水处理系统

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21949122

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE