生态浮岛针对富营养化系统水质净化作用的原理构造

时间:2018-08-15 14:27来源: 作者:
          生态浮岛是一种针对富营养化的水质,利用生态工学原理,降解水中的COD、氮、磷的含量的人工浮岛。它能使水体透明度大幅度提高,同时水质指标也得到有效的改善,特别是对藻类有很好的抑制效果。
          生态浮岛对水质净化最主要的功效是利用植物的根系吸收水中的富营养化物质,例如总磷、氨氮、有机物等,使得水体的营养得到转移,减轻水体由于封闭或自循环不足带来的水体腥臭、富营养化现象。
    植物的生长繁殖过程需要大量营养,生态浮岛植物的根系在水中形成的富氧环境和根系表面的生物膜能高效的降解水中的COD、氮、磷的含量,而根系膜内微生物产生的多聚糖能有效吸附水中悬浮物。
          生态浮岛的净化原理准则
          1、利用表面积很大的植物根系在水中形成浓密的网,吸附水体中大量的悬浮物,并逐渐在植物根系表面形成生物膜,膜中微生物吞噬和代谢水中的污染物成为无机物,使其成为植物的营养物质,通过光合作用转化为植物细胞的成分,促进其生长,最后通过收割浮岛植物和捕获鱼虾减少水中营养盐。
          2、浮岛通过遮挡阳光抑制藻类的光合作用,减少浮游植物生长量,通过接触沉淀作用促使浮游植物沉降,有效防止“水华”发生,提高水体的透明度,其作用相对于前者更为明显,同时浮岛上的植物可供鸟类栖息,下部植物根系形成鱼类和水生昆虫生息环境。
          生态浮床有净化水质、美化水面景观、提供水生生物栖息空间及进行环境教育等多种功能,其中的优点有以下几点:
          1、浮岛浮体可大可小,形状变化多样,易于制作和搬运;
          2、跟人工湿地相比,植物更容易栽培;
          3、无需专人管理,只需定期清理,大大减少人工和设备的投资,降低了维护保养费和设备的运行费用等。
          生态浮岛富营养化的构造
          从大的方面分,人工浮岛可分为干式和湿式两种。水和植物接触的为湿式,不接触的为干式。
          1、干式浮岛:因植物与水不接触,可以栽培大型的木本、园艺植物,通过不同木本的组合,构成良好的鸟类生息场所同时也美化了景观。
          2、湿式浮岛:大致分为四代技术。
          2.1、第一代,主要以竹子,土工网搭建,具有造价低,效果差,寿命短,无法维护等特点(注:随着人工成本的提升,目前该方式在造价上也没有优势)
          2.1、第二代,主要是泡沫或泡沫加金属固定件产品,具有造价低,制造工艺简单等优点,但强度不足,金属泡沫容易分离,且泡沫本身属于白色污染目前基本已经没有应用(特别是限塑令后基本绝迹)
          2.3、第三代,主要是PE产品,一般9-11个平方,有类似面包圈的浮体和分体的种植篮,虽然克服以上两代的缺点,但是不同厂商生产的浮岛产品质量和寿命不一,行业标准有待建立。
          2.4、第四代,主要是新材料浮岛,植物根系和浮岛材料可溶为一体,且材料本身为中空管状结构,能够形成很好的水体微动力循环。目前代表产品为美国产品,由于材料专利壁垒,在国内无应用,且目前售价很高。

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