一種受污染巖溶水修復裝置及其修復方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及受污染巖溶水修復污染區域，尤其涉及以有機物為主污染區域的修復裝置及其修復方法。
【背景技術】
[0002]我國巖溶地下河污染源種類繁多、數量龐大、分布廣泛，部分地下河已受到不同程度的污染，部分地下河已不能作為飲用水水源。根據部分資料分析，西南地區巖溶地下水重金屬(Cd、As、Pb、Hg)污染普遍存在。部分地區巖溶地下水中還存在有機污染物，主要污染指標包括甲苯、二氯甲烷、三氯乙烯、1，2- 二氯乙烷、1，2- 二氯丙烷、1，2 一二氯乙烯、二甲苯、苯乙烯、乙苯等。由于巖溶發育的不均勻性、地下河系統空間結構的復雜性，導致地下河污染途徑和過程極其復雜。巖溶地下水污染源點多面廣，部分地下河污染已呈現出日趨嚴重的趨勢，污染面積不斷擴大。巖溶地下河是我國重要的飲用水水源和戰略資源，開展巖溶地下河治理修復技術開發，對支撐巖溶地區經濟社會可持續發展具有不可替代的作用，對保護巖溶地區人民飲用水安全和身體健康具有重要意義。同時，開發出高效、節能的巖溶地下河水體治理裝置也成為相關研宄人員的新課題。
[0003]生態浮島技術就是運用了無土栽培技術原理，利用水生植物對氮、磷等元素吸收和有機污染物的降解達到修復水體的目的。其不會產生污泥等沉淀物，不會對水體生態系統造成破壞，是一種投入小、無污染、比較實用的治理方式。但是，傳統的生態浮島技術要求大規模的應用以及無法有效治理深層水體，另外對于水生植物來講，對環境氣候的依賴性較強，其應用范圍受到制約。
[0004]人工水草是一種生物膜載體修復技術，使用仿水草材料充當載體，在處理受污染水體時，人工水草表面會形成一層生物膜。利用附著的菌類、藻類等對污染物進行分解達到修復受污染水體的目的。
【發明內容】
[0005]本發明目的在于提供一種有效修復受有機污染巖溶地區水體的方法。
[0006]本發明目的在于提供一種便于生產、運輸、實施且低成本的修復受有機污染物污染巖溶地區水體裝置。
[0007]為了達到上述目的，本發明通過以下技術方案實現的:
[0008]本發明一方面提供一種受污染巖溶水修復裝置，其特征在于，包括飄浮裝置(1)、太陽能電池(3)、空氣泵(2)、空氣導管(5)、微生物群落管(6)、承重繩(7)、千斤墜(8)，所述空氣泵(2)和太陽能電池(3)直接固定到飄浮裝置(I)上面，空氣導管(5) —端部穿過飄浮裝置(I)中部的通孔并與空氣泵的出口連接，空氣導管(5)另一端部連接微生物群落管(6)，千斤墜通過承重繩連接飄浮裝置(I)底部，太陽能電池(3)與空氣泵電性連接，所述微生物群落管(6)包括主管(9)，其主管(9)外壁連接微生物群落組件(10)，微生物群落組件(10)以主管(9)為中心呈放射狀形態。
[0009]進一步地，微生物群落組件(10)由彈性微納米曝氣管(12)、超細纖維紗條(13)和高密度聚酯海綿條(14)組成，超細纖維紗條(13)和高密度聚酯海綿條間隔設置在彈性微納米曝氣管(12)外壁上，并沿彈性微納米曝氣管(12)徑向向外延伸，空氣導管(5)連接微生物群落管￠)的主管(9)，主管(9)外壁設置微生物群落組件連接孔，微生物群落組件
(10)連接在該微生物群落組件連接孔上。
[0010]進一步地，所述主管(9)兩端附有固定承重繩(7)的鎖件。
[0011]進一步地，所述主管(9)兩端部分別為內外螺紋接頭或卡套式接頭或法蘭式接頭O
[0012]進一步地，所述微生物群落管￠)的數量為多個，微生物群落管之間通過主管
(9)上的內外螺紋接頭或卡套式接頭或法蘭式接頭連接。
[0013]進一步地，所述微生物群落管(6)的數量為多個，微生物群落管的主管(9)之間通過柔性管相連接。
[0014]進一步地，所述柔性管為波紋管。
[0015]本發明另一方面提供如上所述受污染巖溶水修復裝置處理巖溶水的方法，將太陽能電池置于光照條件下充電，然后將飄浮裝置(I)置于受污染巖溶水水面上，將千斤墜(8)放入水中，并將主管(9)鎖定于承重繩(7)的鎖件上，然后下放承重繩(7)并依次連接所有主管(9)，使微生物群落管(6)豎直立于水中，最后開啟空氣泵，為微生物群落管(6)周圍制造富氧氣水體，促進好氧微生物對有機污染物的分解。
[0016]進一步提供如上所述受污染巖溶水修復裝置處理巖溶水的方法，將太陽能電池置于光照條件下充電，將飄浮裝置(I)與千斤墜(8)分別裝置于巖溶水河流兩岸(15)，依次連接所有主管(9)使微生物群落管(6)攔河安置。
[0017]進一步提供如上所述受污染巖溶水修復裝置處理巖溶水的方法，將太陽能電池置于光照條件下充電，依次通過柔性管連接所有主管(9)，使微生物群落管(6)在受污染巖溶水水體中呈“之”字安置，并在“之”字拐角處附加千斤墜及飄浮裝置，以固定微生物群落管
(6)。
[0018]本發明具有以下有益效果:
[0019]本發明一種受污染巖溶水修復裝置，通過太陽能提供能源，取代了傳統的供電行為，便于對能源缺乏及能源線路難以布置的巖溶水地區進行修復處理，尤其是地理環境復雜、水體深度多變的巖溶形地貌。
[0020]采用飄浮裝置和千斤墜結構、可拆裝的微生物群落管模塊，增加了修復裝置的機動性，更好的適應巖溶區復雜地形。
[0021]實施過程中，利用好氧、厭氧生物的共同存在和對受污染水體的作用，構建人工微生物群落，以修復受污染水體，降低能耗。
[0022]使用微納米氣泡參與修復過程，有效增強了微生物群落對有機污染物的分解和氨氮的降解。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發明所提供的受污染巖溶水修復裝置的結構圖。
[0024]圖2為本發明所提供的微生物群落管結構圖一。
[0025]圖3為本發明所提供的微生物群落管結構圖二。
[0026]圖4為本發明所提供的微生物群落組件結構圖。
[0027]圖5本發明所提供的受污染巖溶水修復裝置的第一實施方案圖。
[0028]圖6本發明所提供的受污染巖溶水修復裝置的第二實施方案圖。
[0029]圖7本發明所提供的受污染巖溶水修復裝置對受污染池塘進行處理的COD濃度變化對照圖。
[0030]圖8本發明所提供的受污染巖溶水修復裝置對受污染池塘進行處理的TN濃度變化對照圖。
[0031]符號說明:
[0032]1:飄浮裝置
[0033]2:空氣泵
[0034]3:太陽能電池板
[0035]4:水面
[0036]5:空氣導管
[0037]6:微生物群落管
[0038]7:承重繩
[0039]8:千斤墜
[0040]9:微生物群落管主管
[0041]10:微生物群落組件
[0042]11:微生物群落組件連接孔
[0043]12:彈性微納米曝氣管
[0044]13:超細纖維紗條
[0045]14:高密度聚酯海綿