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一种水生态修复装置及其修复方法

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2022-07-28 14:52:55

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:“科创中国”中科院生态环境研究中心城市与区域绿色发展专业科技服务团| 胡春明 | 2022-11-09 16:47:05

一种水生态修复装置及其修复方法,包括下端开口的导流管,导流管顶部固定有生物修复组件,导流管两侧有正离子过滤组件和负离子过滤组件;导流管内有水泵,导流管内竖直设有正电极和负电极,正电极和负电极之间设置有隔板,隔板将导流管分隔为负离子区和正离子区,正电极和负电极底部连通有絮凝剂存放箱,导流管底部外侧有感应器;正离子区与正离子过滤组件连通,负离子区与负离子过滤组件连通,正离子过滤组件和负离子过滤组件连通有汇流箱,汇流箱与生物修复组件连通;第一管路、第二管路缠绕在外侧;生物修复组件端部固定有若干浮体。本发明提供一种修复效率高且可以同时修复重金属污染和氮、磷浓度高的污染的水生态修复装置。

通过控制箱控制水泵转动,水泵将待修复水从深层抽入至导流管内,水通过正电极和负电极,将水内的阴离子和阳离子分离开,并经过隔板将阳离子分隔在正离子区,将阴离子分隔在负离子区,然后经过负离子区和正离子区顶部分别输送至负离子过滤组件和正离子过滤组件,在输送过程中通过絮凝剂存放箱分别向两个不同离子的水体内添加负离子絮凝剂和正离子絮凝剂,将水体中的重金属离子进行絮凝,再经过正离子过滤组件和负离子过滤组件将絮凝后的絮凝物进行过滤,过滤后的水体经过汇流箱汇聚,再输送至生物修复组件将进行生物修复,生物修复可以吸收水中的氮、磷等物质,同时可以将水中未絮凝的重金属进一步的吸收,从而提升水体的修复效率,将第一管路和第二管路缠绕在整个装置的外侧,可以提升絮凝的时间,使絮凝效果更好。

水体富营养化是人类面临的主要环境问题之一。水体富营养化主要是由点源污染和面源污染中的氮、磷等有机物引起的。点源污染主要是由于目前我国的市政设施还不完善,城市污水处理厂的建设还不能适应经济社会发展的需要,很大一部分未经处理的污水直接排入河流、湖泊等受纳水体中,点源污染导致水体中含有大量的重金属污染物;面源污染主要是由于农业施用的氮肥、磷肥不能完全被植物所利用,在降水过程中随地表径流进入受纳水体中,引起水体氮、磷等有机物浓度升高,导致水体富营养化。

现有技术在水体修复过程中,仅单一的修复水体中的重金属或单一修复水体中的氮、磷浓度,并且这种修复方式修复速度慢且修复效果不好。

本科技成果一种水生态修复装置及其修复方法,提供了一种修复效率高且可以同时修复重金属污染和氮、磷浓度高的污染的水生态修复装置,减轻水体富营养化,可广泛应用于水生态修复。

技术团队现有正高级职称1人、副高级职称2人,博士后1人,其他职工5人以及在读研究生7人。团队致力于自然湿地生态系统保护、生态系统修复以及生态工程技术研究,目前累计发表论文60余篇,获生态工程技术相关发明专利授权7项,出版专著2部。基于相关理论基础及工程技术,完成流域治理方案、河湖水体修复工程十余项,具有丰富的规划及工程实施经验。

本科技成果可以同时修复重金属污染和氮、磷浓度高的污水,修复效率较高,有利于构建良好循环功能的水生态系统,促进我国社会经济发展,为完成时代和谐发展奠定坚实的基础,不仅是满足当前群众生存发展的必要,也是完成未来可持续发展的重要因素,具有巨大的社会经济效益和社会效益。

本科技成果支持技术转让,服务等多种方式,有针对性进行指导转化。