專利名稱：池塘凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種利用生態(tài)基池塘凈化的裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的漁諺有"養(yǎng)好一池魚，首先管好一池水"?，F(xiàn)行水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中，池塘水質(zhì)的 維護(hù)管理主要靠大量更換水體或藥物調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣既造成了水資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，也給 環(huán)境污染和食品安全帶來(lái)了很大的壓力。 對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖體系來(lái)說，水體中原有的初級(jí)生產(chǎn)者種類和數(shù)量遠(yuǎn)不能滿足養(yǎng)殖對(duì)象 的生長(zhǎng)需要，因此在養(yǎng)殖過程中需要投放餌料和化學(xué)品，其結(jié)果就是在養(yǎng)殖水中殘留一定 量的剩余餌料、化學(xué)殘留物以及富含N、P、有機(jī)質(zhì)和毒性物質(zhì)代謝物，使得養(yǎng)殖水質(zhì)惡化，給 水產(chǎn)養(yǎng)殖造成嚴(yán)重影響。 生態(tài)基是一種新型的人工水質(zhì)修復(fù)和維護(hù)的方法，它是一種經(jīng)過處理的適合 微生物生長(zhǎng)的"床"，也就是一種新型生物載體(填料)。生態(tài)基凈化水體技術(shù)在環(huán)境 修復(fù)中得到廣泛應(yīng)用。目前，較常用的一種方法是人為的將某一固體表面投入水中， 通過在固體表面形成生物膜來(lái)影響水環(huán)境系統(tǒng)，其組成物質(zhì)多種多樣，比如竹竿、PVC 管、甘蔗渣(Keshavanathet al. ， 2001)，稻草(Ramesh et al. ， 1999)，聚苯乙烯網(wǎng)片 (Huchette&Beveridge，2003 ;Zarain-Herzberg et al. ， 2006)，玻璃纖維片(Sandifer et al. ，1987)和塑料片(Tidwellet al. ， 1998)。最近，美國(guó)研制出一種商品化的人工水草(阿 科蔓)，是由超編織技術(shù)制造的具有高比表面積的織物。中國(guó)科學(xué)院水生所也研制了一種人 工水草，采用的材料是對(duì)現(xiàn)有多孔高分子材料進(jìn)行改性、比選、優(yōu)化而成，外形為多環(huán)串連， 其中圓型載體直徑為8cm，除具有很大的比表面積外，還帶有正負(fù)表面離子，對(duì)水中帶電懸 浮物具有較強(qiáng)的吸引作用。國(guó)內(nèi)外一些水環(huán)境處理公司已經(jīng)將生態(tài)基嘗試性引入池塘養(yǎng)殖 業(yè)中，但其相對(duì)昂貴的一次性投入和較為復(fù)雜的安裝方式都令養(yǎng)殖者難以接受。

發(fā)明內(nèi)容為解決上述問題，本實(shí)用新型的的目的是提供一種池塘凈化裝置，其成本低廉、凈 化效果好。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種池塘凈化裝置，其特征在于包括固化有 生物材料層的軟性填料；與上述軟性填料連接將懸吊浸泡于池塘水體中的懸吊機(jī)構(gòu)。 所述的軟性填料為無(wú)紡布。 所述的軟性填料由直徑小于50微米的聚丙烯纖維無(wú)紡而成，厚度為1 3毫米。 所述的軟性填料由若干條寬度為0. 5 10厘米，長(zhǎng)度為50 150厘米的簾片組 成窗簾形狀。 本實(shí)用新型處理池塘水體的機(jī)理是使預(yù)固化在軟性填料基材上的工程菌與水體 中細(xì)菌、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物等微型生物共同附著在生態(tài)載體上生長(zhǎng)繁育，形成生物膜，池 塘水體與生物膜接觸時(shí)，水體中的有機(jī)污染物、藻類、氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物，被生物膜上的微生物所攝取，使水體得到凈化，有效的去除水中有機(jī)污染物，降低污染物總量，為養(yǎng)殖動(dòng)物提供健康生長(zhǎng)環(huán)境。本實(shí)用新型通過懸掛的方式安裝，使用方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝成本和材料成本都較現(xiàn)有技術(shù)大幅下降，而且水處理效果顯著，非常適合推廣使用。

圖1是本實(shí)用新型的無(wú)紡布結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實(shí)用新型的無(wú)紡布的另一種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本實(shí)用新型的聚丙烯纖維剖面圖； 圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例1的生態(tài)基的立體圖； 圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例2的生態(tài)基的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6-10分別是本實(shí)用新型對(duì)比試驗(yàn)數(shù)據(jù)圖表，分別從透明度、pH、溶解氧、氨氮、亞硝酸氮五個(gè)理化指標(biāo)比較了實(shí)驗(yàn)塘201#和對(duì)照塘301#池塘水質(zhì)。
具體實(shí)施方式現(xiàn)有微生物激活劑的使用方法通常是直接灑于池塘內(nèi)，由于沒有附著物，無(wú)法形成穩(wěn)定的生物膜，因此需定期噴灑才能維持較為理想的池塘內(nèi)生態(tài)環(huán)境。 本實(shí)用新型是一種生態(tài)基池塘凈化的裝置，包括固化有生物材料層的軟性填料1 ;與上述軟性填料1連接將懸吊浸泡于池塘水體中的懸吊機(jī)構(gòu)。 軟性填料1選用無(wú)紡布，其具有巨大的粗糙表面積，松散多孔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和超強(qiáng)的吸附能力，因此是非常好的成膜基材。本實(shí)用新型中優(yōu)選由直徑小于50微米的聚丙烯纖維2無(wú)紡而成，厚度為1 3毫米的無(wú)紡布。如圖3所示，聚丙烯纖維2表面附著有生物材料層3，這樣可使生物膜的形成時(shí)間大大縮短。該生物材料層3的配方為微生物代謝物(水劑，100份)、曲種(粉劑，0.5 2.0份)和可生化黏合劑(粉劑，2 8份)。其中的微生物代謝物，是通過在100公斤水中，加入3 5公斤糖蜜、0. 5 2. 0公斤曲種、5 10公斤大豆粉，厭氧發(fā)酵7 IO天而成。其中的曲種為市售醬曲曲種，其中的可生化黏合劑為淀粉。制備時(shí)，在水劑微生物代謝物中按比例加入可生化黏合劑，加熱到IO(TC ，使黏合劑變性，冷卻到6(TC以下，加入曲種，攪拌均勻，將軟性填料1基材浸沒其中，待完全浸透后，撈起置于室內(nèi)陰干即可。 如圖1、2所示，軟性填料1通過剪裁、拼接等方法由若干條寬度為0. 5 10厘米，長(zhǎng)度為50 150厘米的簾片12組成窗簾形狀，上設(shè)有掛孔11或懸吊孔道13，供懸吊柔性件21通過。圖2所示的結(jié)構(gòu)安裝時(shí)更為便捷。 懸吊機(jī)構(gòu)可包括柔性件21 (例如繩子、柔索等)、鋼絲繩索23、固定樁22等。[0022] 實(shí)施例1 軟性填料1，即固化有微生物激活劑的無(wú)紡布采用圖2所示的結(jié)構(gòu)，規(guī)格為100X1100cm，下擺形成90X5cm的簾片12，與簾片12相對(duì)的另一側(cè)設(shè)有安裝孔道13。[0024] 懸吊機(jī)構(gòu)包括柔性件21 (例如繩子、柔索等)和固定樁22。固定樁22插裝于池底或池邊。柔性件21穿過一塊或若干塊軟性填料1的安裝孔道13，然后再將柔性件21兩端連接于固定樁22，即可完成安裝。另外，視乎兩端固定樁22之間的距離，可適當(dāng)?shù)脑谌嵝约?1上設(shè)置若干數(shù)目的浮球。根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置生態(tài)基的數(shù)量，較好的，軟性填料1表面積(雙面)與池塘水面比為i : 3-6。 實(shí)施例2 無(wú)紡布的結(jié)構(gòu)同實(shí)施例l。 懸吊機(jī)構(gòu)包括浮于水體表面的PVC框架24。每個(gè)框架24單元由管徑1英寸的PVC
管連接成矩形。若干塊軟性填料1懸掛于PVC框架24底部。同樣的，池塘池底或池邊插裝
有固定樁22，若干個(gè)PVC框架24串聯(lián)連接后，兩端連接于固定樁22。在每個(gè)PVC框架24
單元內(nèi)設(shè)有可種植水生蔬菜(例如空心菜)的PVC網(wǎng)25，如圖4所示。水生蔬菜的根系與
軟性填料1上形成的生物膜共同構(gòu)成一可相互促進(jìn)的生物體系，兩者相得益彰。 實(shí)施例3 無(wú)紡布的結(jié)構(gòu)同實(shí)施例l。 池塘內(nèi)平行設(shè)置兩條鋼絲繩索23，鋼絲繩索23兩端分別與固定樁22連接，若干條 懸掛有軟性填料1的柔性件21橫向連接于兩鋼絲繩索23之間，相互間隔在0. 5 1米，如 圖5所示。安裝后的前兩天可能出現(xiàn)軟性填料1漂浮于水面的現(xiàn)象，并不影響其使用效果， 兩天后其會(huì)自然垂直于水體中。 對(duì)比實(shí)驗(yàn) 應(yīng)用本實(shí)用新型凈化鰻魚池塘水質(zhì)，保持池塘微生物多樣性，為鰻魚提供良好的 生長(zhǎng)環(huán)境。實(shí)驗(yàn)塘清新鰻魚健康養(yǎng)殖示范基地201#鰻魚養(yǎng)殖池，養(yǎng)殖面積為11畝，存塘 量38792尾；對(duì)照塘清新鰻魚健康養(yǎng)殖示范基地301#鰻魚養(yǎng)殖池，養(yǎng)殖面積為IO畝，存塘 量33682尾。 實(shí)驗(yàn)材料采用實(shí)施例3所示的結(jié)構(gòu)安裝，在201池塘中使用，軟性填料1表面積 (雙面)與池塘水面積比為1 : 5。 實(shí)驗(yàn)說明清新基地在從1月17日至2月19日停止喂料，所有增氧機(jī)停開。在3 月1日對(duì)301#池塘進(jìn)行了換水，但201#池塘在使用軟性填料1后一直未換水。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 如圖6所示，使用生態(tài)基之后，實(shí)驗(yàn)塘201#透明度一直維持在20 25cm之間，而 301#池塘透明度呈下降趨勢(shì)；201#池塘水體保持青綠色，而301#池塘水體混濁，尤其在4 月份特別明顯。 如圖7所示，池塘養(yǎng)殖水體酸堿度在7. 5 8. 5之間最好，201#酸堿度變化幅度較 小，301#變化大。 如圖8所示，由于溶解氧含量主要受增氧機(jī)的使用臺(tái)數(shù)以及天氣情況影B向，而清 新鰻魚養(yǎng)殖示范基地每口池塘的增氧機(jī)配置相同，因此實(shí)驗(yàn)塘和對(duì)照塘的溶解氧變化規(guī)律 相同，但實(shí)驗(yàn)塘的變化幅度要遠(yuǎn)小于對(duì)照塘。 如圖9所示，停料期間，兩口池塘的亞硝酸氮均有下降，重新喂料后亞硝酸氮含量 升高，301#池塘在換水后也有所下降，但短期內(nèi)迅速上升，而實(shí)驗(yàn)塘上升速度慢，而且保持 在O. 6以下 如圖10所示，使用生態(tài)基后201#池塘的暗淡一直保持0. 2水平以下；而301#池 塘同期在0. 2以上，尤其在4月3日后上升到1. 2。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果綜述使用生態(tài)基后池塘水體相對(duì)穩(wěn)定，尤其是池塘內(nèi)的藻類一直以綠 藻為優(yōu)勢(shì)種群。從對(duì)比結(jié)果來(lái)看，人工生態(tài)基對(duì)水體中的亞硝酸氮和氨氮有降解作用。[0042] 另外，采用PCR-DGGE技術(shù)比較了生態(tài)基和水體微生物多樣性的差異。實(shí)驗(yàn)結(jié)果 表明第4天生態(tài)基上的微生物指數(shù)達(dá)到3. 4，說明在較短的時(shí)間生態(tài)基的表面形成生物膜。 第12天時(shí)膜樣和水樣都出現(xiàn)各自特有條帶。經(jīng)過回收特征性條帶，測(cè)序表明水體以弧菌屬 (Vibrio)和愛德華菌屬(Edwardsiella ictaluri)為優(yōu)勢(shì)種群，膜樣上則主要是假單胞菌 屬(Pseudomonas lubricans)。優(yōu)勢(shì)種群的分化說明生態(tài)基可以形成特定的生態(tài)條件以抑 制病原微生物。
權(quán)利要求一種池塘凈化裝置，其特征在于包括固化有生物材料層的軟性填料；與上述軟性填料連接將懸吊浸泡于池塘水體中的懸吊機(jī)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的池塘凈化裝置，其特征在于所述的軟性填料為無(wú)紡布。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的池塘凈化裝置，其特征在于所述的軟性填料由直徑小于50 微米的聚丙烯纖維無(wú)紡而成，厚度為1 3毫米。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的池塘凈化裝置，其特征在于所述的軟性填料由若干條寬度為0. 5 10厘米，長(zhǎng)度為50 150厘米的簾片組成窗簾形狀。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的池塘凈化裝置，其特征在于所述的軟性填料上設(shè)有掛孔或 懸吊孔道。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的池塘凈化裝置，其特征在于所述的懸吊機(jī)構(gòu)包括柔性件和固定樁，固定樁插裝于池底或池邊，用于懸掛軟性填料的柔性件的兩端連接于固定樁。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的池塘凈化裝置，其特征在于所述的柔性件上連接有若干浮球。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的池塘凈化裝置，其特征在于所述的懸吊機(jī)構(gòu)包括浮于水體表面的PVC框架。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的池塘凈化裝置，其特征在于所述的池塘池底或池邊插裝有固定樁，若干個(gè)PVC框架串聯(lián)連接后，兩端連接于固定樁。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的池塘凈化裝置，其特征在于所述PVC框架內(nèi)設(shè)有可種植水 生蔬菜的PVC網(wǎng)。
專利摘要本實(shí)用新型是一種池塘凈化裝置，其包括固化有生物材料層的軟性填料；與上述軟性填料連接將懸吊浸泡于池塘水體中的懸吊機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型處理池塘水體的機(jī)理是使預(yù)固化在軟性填料上的工程菌與水體中細(xì)菌、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物等微型生物共同附著在生態(tài)載體上生長(zhǎng)繁育，形成生物膜，池塘水體與生物膜接觸時(shí)，水體中的有機(jī)污染物、藻類、氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物，被生物膜上的微生物所攝取，使水體得到凈化，有效的去除水中有機(jī)污染物，降低污染物總量，為養(yǎng)殖動(dòng)物提供健康生長(zhǎng)環(huán)境。本實(shí)用新型使用方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝成本和材料成本都較現(xiàn)有技術(shù)大幅下降，而且水處理效果顯著，非常適合推廣使用。
文檔編號(hào)A01K63/04GK201485325SQ2009201938
公開日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月1日
發(fā)明者林文輝, 王亞軍 申請(qǐng)人:中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院珠江水產(chǎn)研究所