一种原位生态修复系统及修复方法与流程

1.本发明属于水质治理相关技术领域，尤其涉及一种原位生态修复系统及修复方法。


背景技术：

2.随着经济发展的突飞猛进，农业的集约化养殖导致中国大面积的水体出现严重的污染，尽管城市内污水管网建设日趋完善，工业污水及生活污水直排河流现象大大降低，农业污染、养殖污染使水体n、p营养盐含量过多，导致水体富营养化的发生频率仍在增高，所以水体污染的治理是迫在眉睫的问题。
3.申请人经过检索发现一篇名为污染河道的原位生态修复系统的专利公开号为cn206033389u的中国实用新型专利，其基于水生态系统构建的综合技术，包括水生植物群落、鱼类和底栖水生动物群落以及微生物菌落的构建，从而实现生态系统中生产者、消费者和分解中的有机统一，恢复河道的水生态系统功能，从而实现在根本上改善河道水质、提高水体自净能力的目的，同时能够提升河道水生景观的效果，景观河道可与公园、广场同时建设，实现城市居民的休闲、健身等便民功能；但是上述装置使用的时候，存在一些不足之处，上述装置仅依靠植物根系对水体污染物的降解，吸附来进行修复，处理效率较低，并且其结构复杂，使用的时候不方便实施，基于此，现在提出一种能够解决上述问题的原位生态修复系统及修复方法。


技术实现要素：

4.本发明提供一种原位生态修复系统及修复方法，旨在解决现有装置仅依靠植物根系对水体污染物的降解，吸附来进行修复，处理效率较低，并且其结构复杂，使用的时候不方便实施的问题。
5.本发明是这样实现的，一种原位生态修复系统及修复方法，包括多个修复单元，多个所述修复单元均包括多个框架，多个所述框架均通过底部固定连接的固定柱插入水下的底泥中，所述框架上设置有多个生态浮岛，所述框架的底部也设置有生态浮岛，所述框架上固定连接有网箱，上端的所述生态浮岛设置有挺水植物，所述网箱内设置有多株沉水植物，所述网箱内设置有浮游生物，所述网箱内设置有生态鱼类。
6.优选地，所述框架为长方形结构。
7.优选地，所述框架为pvc管。
8.优选地，所述生态浮岛为塑料材质。
9.优选地，所述网箱的网孔大小为30目。
10.优选地，所述网箱的材质为聚乙烯。
11.一种原位生态修复方法，该方法的具体步骤如下：
12.步骤一：将框架组装在一起，将组装好的框架通过其下端设置的固定柱插入水下的底泥中，在框架的四周绕上网箱，将网箱的四角通过连接绳与固定柱连接；
13.步骤二：在框架的上端侧面设置生态浮岛，在框架的底端也设置生态浮岛，上端的生态浮岛内种植挺水植物，下端的生态浮岛内种植沉水植物；
14.步骤三：在框架内部的水域中投入浮游生物，在框架内部的水域中投入生态鱼类，通过挺水植物、沉水植物、浮游生物和生态鱼类对水域进行生态修复作业。
15.与现有技术相比，本技术实施例主要有以下有益效果：
16.1、水上生态浮岛部分：种植的挺水植物本身和根系附着的微生物对污染物质有吸附、沉降、富集和降解等作用。挺水植物能够吸收转化部分污染物，其根系分泌的有机酸、活性酶等化学物质有助于根系吸附水中悬浮颗粒，减缓水体流速也会加速悬浮颗粒的沉降，从而提高水体透明度，提高沉水植物的存活率，且生态浮岛设置不会遮挡沉水植物所需阳光。
17.2、“水下森林”系统部分：沉水植物选用针对n、p吸附的苦草及轮叶黑藻进行混种，能够在水体垂向不同深度充分应用水生植物的吸收、吸附、富集作用，深度修复污染水体。且沉水植物可通过减弱风浪，改变底层水体的理化性质等作用进一步控制河流底泥的内源污染，待沉水植物培育完成后加入浮游生物和生态鱼类，最终通过构建水中的微生物—浮游生物—沉水植物—生态鱼类等完整的生态食物链，维持生态系统相对平衡，提高生态系统对水质变化的抵抗力，进一步加强对水体的修复效果。
附图说明
18.图1是本发明提供的一种原位生态修复系统及修复方法的整体结构示意图；
19.图2是本发明提供的一种原位生态修复系统及修复方法的俯视结构示意图；
20.图3是本发明提供的一种原位生态修复系统及修复方法的侧面结构示意图。
21.附图标记注释：1、框架；2、固定柱；3、生态浮岛；4、网箱；5、挺水植物；6、沉水植物；7、浮游生物；8、生态鱼类。
具体实施方式
22.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术；本技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本技术的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。
23.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
24.本发明实施例提供了一种技术方案，如图1-图3所示，一种原位生态修复方法，该方法的具体步骤如下：
25.步骤一：将框架1组装在一起，将组装好的框架1通过其下端设置的固定柱2插入水下的底泥中，在框架1的四周绕上网箱4，将网箱4的四角通过连接绳与固定柱2连接；
26.步骤二：在框架1的上端侧面设置生态浮岛3，在框架1的底端也设置生态浮岛3，上端的生态浮岛3内种植挺水植物5，下端的生态浮岛3内种植沉水植物6；
27.步骤三：在框架1内部的水域中投入浮游生物7，在框架1内部的水域中投入生态鱼类8，通过挺水植物5、沉水植物6、浮游生物7和生态鱼类8对水域进行生态修复作业。
28.如图1-图3所示，作为本发明的进一步方案，包括多个修复单元，多个所述修复单元均包括多个框架1，多个框架1组成多个修复单元，通过多个修复单元对水域的多个位置进行生态修复，多个所述框架1均通过底部固定连接的固定柱2插入水下的底泥中，所述框架1上设置有多个生态浮岛3，所述框架1的底部也设置有生态浮岛3，所述框架1上固定连接有网箱4，上端的所述生态浮岛3设置有挺水植物5，所述网箱4内设置有多株沉水植物6(包括吸收n、p效果突出的不同品种沉水植物6)，所述网箱4内设置有浮游生物7，所述网箱4内设置有生态鱼类8。
29.所述框架1为长方形结构。
30.所述框架1为pvc管。
31.所述生态浮岛3为塑料材质或者泡沫材质。
32.所述网箱4的网孔大小为30-40目。
33.所述网箱4的材质为聚乙烯或者尼龙材质。
34.综上所述，本发明的工作原理为：河流水深及光照不是固定不变的，修复系统通过生态浮岛3和框架1调整网箱4的深度，解决了沉水植物6光合作用所需合适光照问题；并且网箱4可以拦截会破坏原位生态修复系统平衡性的水生动植物成分，也避免投入的生态鱼类8进入河流，保持修复系统和河流生态系统的稳定。
35.水上生态浮岛3部分：种植的挺水植物5本身和根系附着的微生物对污染物质有吸附、沉降、富集和降解等作用。挺水植物5能够吸收转化部分污染物，其根系分泌的有机酸、活性酶等化学物质有助于根系吸附水中悬浮颗粒，减缓水体流速也会加速悬浮颗粒的沉降，从而提高水体透明度，提高沉水植物6的存活率，且生态浮岛3设置不会遮挡沉水植物6所需阳光。
[0036]“水下森林”系统部分：沉水植物6选用针对n、p吸附的苦草及轮叶黑藻进行混种，能够在水体垂向不同深度充分应用水生植物的吸收、吸附、富集作用，深度修复污染水体。且沉水植物6可通过减弱风浪，改变底层水体的理化性质等作用进一步控制河流底泥的内源污染，待沉水植物6培育完成后加入浮游生物7和生态鱼类8，最终通过构建水中的微生物—浮游生物7—沉水植物6—生态鱼类8等完整的生态食物链，维持生态系统相对平衡，提高生态系统对水质变化的抵抗力，进一步加强对水体的修复效果。
[0037]
相较只种植水生植物的传统原位生态修复，构建完整的生态食物链可以通过环境友好，无污染的工艺使修复系统内部各营养级物种数量维持平衡并进行水体中的污染物转移，也有助于受损的河流生态系统进行生态补充。
[0038]
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。