新型生态浮岛技术在河道治理中的应用

新型生态浮岛技术在河道治理中的应用

陈翠云,吴育鹏

（广东东日环保股份有限公司）

摘要：文章介绍了新型生态浮岛的组成结构并分析各结构的材料及作用，根据新型生态浮岛特点具体分析对改善水环境独特优势、使用范围及市场前景。

Abstract: This paper introduces the composition and structure of the new ecological floating island and analyzes the materials and functions of each structure. According to the characteristics of the new ecological floating island, it analyzes the unique advantages, application scope and market prospect for improving the water environment.

关键词：生态浮岛、浮岛植物、生物绳、原位生态净化

Key words: ecological floating island, floating island plants, biological rope, in situ ecological purification.

生态浮岛是针对水体污染治理的一种生态技术，目前此技术应用于水体治理主要是将水生植物栽植于浮板上，通过根系对水体污染物质的吸收、抑藻、供氧等作用，对河道水体治理起重要作用[2]。

大部分河道兼具排洪、泄洪功能，雨季河道水体湍急，水生植物、微生物随水流失，破坏原有食物链从而削减水体自净功能。根据传统生态浮岛技术在河道水体治理的原理，在原有基础上增加生物膜、曝气设施，增加微生物附着载体，提高水体微生物、溶解氧含量，从而提高水体净化能力。

1.组成结构介绍

浮床框架为搭载载体进行功能分区，自上而下依次设置种植区、生物膜区和曝气区，将植物吸附与微生物降解污染物有机结合，辅以增氧功能，通过分区之间协同作用，强化水体原位净化效果、提升水体自净的稳定性，同时发挥景观作用。

新型生态浮岛其结构主要包括生态浮床（浮床框架+植物）、微孔生物膜阵、生物膜架及曝气管道。其中浮床框架整体呈长方体框架结构，生态浮床固定在浮床框架的上方，采用高密度聚乙烯抗风浪浮床组合而成，浮床上方设置均匀分布的盆通孔，盆孔直径10cm，用于种植；生物膜架固定在浮床框架的中部位置，上下设有相互平行的生物膜固定网，用于将微孔生物膜阵拉直、固定，微孔生物膜阵由若干个生物绳组成，每个生物绳的两端分别固定在生物膜架的上、下生物膜固定网上，生物绳间距10cm；曝气管道固定在浮床框架的下部位置，包括主管道和若干个支管道，主管道与放置在河岸上的鼓风机连通，每个支管道上设置均匀分布的曝气孔，其相邻曝气支管相隔10cm，支管上相邻圆形曝气孔相隔3mm，每个曝气孔曝气面积为1mm2。

图1 新型生态浮岛示意图

1.1浮岛植物

利用植物根系、茎、叶自然延伸并悬浮于水体中，吸附、吸收水中的氨、氮、磷等有机污染物质，降低COD（化学需氧量），为水体中的鱼类觅食产卵育肥提供栖息场所、大型底栖滤食者生存条件、浮游动物避难所的同时，释放出抑制藻类生长的化合物，人工营造一个动物、微生物良好的生长环境，在植物、动物、昆虫以及微生物的共同作用下使环境水质得以净化，达到修复和重建水体生态系统的目的。

浮岛植物的选择原则：（1）适宜水系水质条件生长的多年生水生植物；（2）以耐污抗污、有较强的治污净化潜能的植物为主；（3）根系发达、根茎繁殖能力强、分株能力快的植物为主；（4）植物生长快、生物量大的植物；（5）满足景观空间形态的需求。

浮岛植物常见品种：再力花、千屈菜、水生美人蕉、鸢尾、菖蒲、花叶芦竹、芦苇、狐尾藻、梭鱼草、水葱等[1]。

1.2生物绳固定床

（1）绿色环保。生物绳固定床是新型浮岛的载体，目前市场主要采用高密度聚乙烯材质制作而成，此种材质的浮床坚固耐用，具有良好的抗腐蚀性和稳定性，入水不下沉，无二次污染。

（2）安装简单。每一块浮床采用连接口连接起来，用PVC管、竹竿等做成框架将浮床固定，最后将成片浮床固定在驳岸或河床。

1.3生物绳

生物绳通过内芯和外侧纤维构成环状维束，其组成材料是一种或多种构成，通过材质的变化来调整比表面积。常见的材料为最具亲水性的化学合成纤维—聚丙烯纤维，即使附着着大量的微生物也能够保持稳定结构的尼龙和维尼纶，以及弹性恢复效果最好的聚偏二氯乙烯材料。

生物绳是是一种新型的接触氧化材料，与河水接触后大量的微生物附着在表面，通过厌氧、好氧作用，微生物氧化分解水中的污染物质，从而达到水质净化效果。

1.4曝气管

黑臭水体DO（溶解氧）含量低，采用生化法对其进行水体净化时，难以有效发挥生化作用，该系统采用微孔曝气提升水体溶解氧，结合植物吸附与微生物降解作用，强化对黑臭水体的净化能力。

2.适用范围

适用于城市水体（河道、湖泊）、农村污水原位生态净化处理。

3.行业前景

该系统功能多样，分区协同，应用时对环境和规模无特殊要求，突破传统生态浮床净化技术单一和功能性差、净化效率低等难题。目前已运用于河道流域，景观湖泊等水体，水质净化效果好，经济、社会效益显著，市场前景广阔。

参考文献：

[1]史督.水生态修复技术在河道治理中的应用研究[J].新农业,2022,(12):73-74.

[2]肖安明,刘盛,刘奕明,王润一,卞梓名,陈战利.人工浮岛技术在水体修复中的应用[J].净水技术:1-9.

第一作者简介：陈翠云（1989-05），女，广东韶关人，助理工程师，从事水环境综合整治工作。