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一种封闭及半封闭性 水体水质 净化方法及系统

阅读：587发布：2020-05-14

专利汇可以提供一种封闭及半封闭性水体水质净化方法及系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供一种封闭及半封闭性水体水质净化方法及系统。该方法包括待净化水体初期雨水预处理、底泥原位修复、水质原位净化和水生态修复，其中水生态修复最后实施。该系统包括初期雨水预处理单元、通过微生物进行底泥修复的底泥原位修复单元、水质原位净化单元和包括沉水植物组、挺水植物组和水生动物组至少之一的水生态修复单元；初期雨水预处理单元包括填料层、种于填料层上层的植物和附着在填料层填料表面的微生物；水质原位净化单元包括实现待人工增氧和水体内部循环的装置以及生物载体模块，好氧微生物在生物载体上附着生长；其中，水生态修复单元最后构建。该方法能够比较快速的净化水体水质，并能提高水体自净能力，恢复水体生态系统。，下面是一种封闭及半封闭性水体水质净化方法及系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种封闭及半封闭性水体水质净化方法，该方法包括对待净化水体进行初期雨水预处理，底泥原位修复，水质原位净化和水生态修复；其中，初期雨水预处理，底泥原位修复和水质原位净化在实施水生态修复前均已开始实施。
2.根据权利要求1所述的水质净化方法，其中，初期雨水处理开始实施的时间不晚于底泥原位修复和水质原位净化开始实施的时间。
3.根据权利要求2所述的水质净化方法，其中，初期雨水预处理，底泥原位修复，水质原位净化和水生态修复的实施顺序依次为：
初期雨水预处理首先开始实施，然后同步开始实施水质原位净化和底泥原位修复，最后开始实施水生态修复；或者
首先同步开始实施初期雨水预处理和水质原位净化，然后开始实施底泥原位修复，最后开始实施水生态修复；或者
首先同步开始实施初期雨水预处理和底泥原位修复，然后开始实施水质原位净化，最后开始实施水生态修复。
4.根据权利要求1所述的水质净化方法，其中，
所述初期雨水预处理为利用初期雨水预处理单元对进入待净化水体的雨水预先进行填料过滤、植物净化和微生物净化，其中，初期雨水预处理单元环绕待处理水体沿岸构建且初期雨水预处理单元与待净化水体相连通，经过初期雨水预处理的雨水能够进入到水体中；
底泥原位修复采用微生物修复的方式，其中微生物为异养微生物；
水质原位净化采用人工增氧、水体内部循环和生物载体模块相结合的方式促进水质净化；
水生态修复使用沉水植物、挺水植物和水生动物中的至少一种恢复水体自净能力。
5.根据权利要求4所述的水质净化方法，其中，初期雨水预处理单元包括植物、种植土层、填料层和微生物，其中，填料层设置于种植土层下部，植物种植在填料层之上的种植土层，微生物附着在植物根系、种植土层的土壤颗粒和/或填料层填料表面，所述微生物包括兼性细菌、厌氧细菌、好氧细菌中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的水质净化方法，其中，
初期雨水预处理单元中填料层选择砾石、石灰石、煤渣和沸石中的至少一种；
初期雨水预处理单元中植物选择矮蒲苇、花叶芒、细叶针茅、紫叶狼尾草、狼尾草、日本血草和金叶苔草中的至少一种。
7.根据权利要求4所述的水质净化方法，其中，底泥原位修复使用的微生物包括EM菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌、硝化菌、反硝化菌、酵母菌和乳酸菌中的至少一种。
8.根据权利要求4所述的水质净化方法，其中，
人工增氧和水体内部循环采用间歇性运行方式；
生物载体模块包括纤维状、条状和片状填料中的至少一种。
9.根据权利要求4或8所述的水质净化方法，其中所述人工增氧和水体内部循环使用的装置包括潜水式曝气推流设备、表面曝气设备、喷泉曝气设备和管路曝气扰动设备中至少一种。
10.根据权利要求4所述的水质净化方法，其中，
沉水植物包括苦草、黑藻、狐尾藻、金鱼藻和菹草中的至少一种；
挺水植物包括荷花、香蒲、水葱、芦苇、菖蒲、旱伞竹和千屈菜中的至少一种；
水生动物包括表层、中层和底层水生动物，表层和中层水生动物选择以浮游动物、浮游植物、腐殖质和细菌中的至少一种为食的水生动物，底层水生动物选择以腐殖质为食的水生动物。
11.根据权利要求10所述的水质净化方法，其中，
沉水植物的种植密度为单位平方米内种植50-350株；
挺水植物的种植密度为单位平方米内种植10-20株，且挺水植物种植区域距离岸边不超过5m，挺水植物种植区域的水深不超过0.5m。
12.根据权利要求4所述的水质净化方法，其中，
实施底泥原位修复的面积为待净化水体总面积的80-100％；
水质原位净化实施中人工增氧、水体内部循环的作用面积为待净化水体总面积的
100％；
水质原位净化实施中生物载体模块覆盖面积占待净化水体总面积的10％-40％；
实施水生态修复的面积占待净化水体总面积的40％-60％。
13.实现权利要求1-12任一项所述封闭及半封闭性水体水质净化方法的一种封闭及半封闭性水体水质净化系统，其中，该系统包括：初期雨水预处理单元、底泥原位修复单元、水质原位净化单元和水生态修复单元；其中，
初期雨水预处理单元设置于待净化水体沿岸且初期雨水预处理单元与待净化水体相连通，初期雨水预处理单元处理后的雨水能够进入到待净化水体中；初期雨水预处理单元包括植物、种植土层、填料层和微生物，填料层设置于种植土层下部，植物种植在填料层之上的种植土层，微生物附着在植物根系、种植土层的土壤颗粒和/或填料层的填料表面；
底泥原位修复单元通过微生物进行待净化水体的底泥修复；
水质原位净化单元包括实现待净化水体人工增氧和水体内部循环的装置以及生物载体模块，好氧微生物在生物载体上附着生长；实现待净化水体人工增氧和水体内部循环的装置为生物载体模块的运行提供有利的生长环境；
水生态修复单元包括沉水植物组、挺水植物组和水生动物组至少之一；
初期雨水预处理单元，底泥原位修复单元和水质原位净化单元在构建水生态修复单元前均已构建。

说明书全文

一种封闭及半封闭性水体水质 净化方法及系统

技术领域

[0001] 本发明涉及水体水质净化领域，且特别涉及封闭及半封闭性水体水质净化方法及系统。

背景技术

[0002] 随着经济快速发展以及城镇化水平的不断提高，城镇及农村地区封闭及半封闭性水体受污染程度日益增加，其受污染主要原因一方面是存在一定外源污染，例如周边村镇生活废水、养殖废水等的排放，以及初期雨水携带大量污染物直接流入到水体中，导致水体水质较差，超过了水体的纳污能力，长期蓄积导致水质恶化，另一方面是水体处于封闭或半封闭状态，水体流动性差，处于死水状态，水质净化能力较弱，再次，由于受到污染导致水体生态系统遭到破坏，水生态系统不健全，水体自净能力差。

[0003] 封闭及半封闭性水体流动性差导致水体不循环，自净能力低，同时，水体过量纳污，导致大量有机污染物超标，水体中原有的好氧微生物对有机物进行好氧分解，消耗大量的氧气，造成水体溶解氧不足形成厌氧环境，使得厌氧微生物大量繁殖，对水体中的有机污染物进行发酵，产生氨气、硫化氢、硫醇等多种发臭物质，逸出水面进入大气，直接刺激人的嗅觉器官，同时，水中铁、锰等重金属在厌氧条件下被还原，雨水中的硫形成硫化物，形成大量黑色悬浮胶体颗粒，加上水体自身的色度，使其颜色为黑色或者泛黑色导致黑臭。

[0004] 同时，水体长期污染物蓄积导致底泥较厚，底泥中积蓄了大量的耗氧性有机物、氮磷和重金属等污染物，而且底泥中各类污染物在一定条件下会重新释放出来，上浮污染水体，增加水体污染物浓度，造成水质进一步恶化底泥厌氧发酵上翻，使得底泥发黑发臭，导致一定的内源污染。内污染物沉积于底部，造成底泥黑臭，氮、磷超标，内源污染的长时间存在势必影响水质和水面景观效果。

[0005] 由于水体受到污染，导致水体中原有水生生物形成完整的群落遭到破坏，水体中沉水植物无法进行光合作用而导致死亡，水中水生动物由于污染较重，导致动物死亡，水体原有自净能力几乎丧失，无法消纳面源污染及补水污染负荷。

[0006] 目前国内外已有的水质净化处理方法包括：污水处理厂处理、移动式污水处理设备处理、人工湿地、人工曝气等处理方法，但对于封闭及半封闭性水体的污染问题不同于生活污水的处理，其具有开放性、生态性、景观性等特点限制，且其处理水量、水质等多种因素不定，不能适合污水处理厂、人工湿地等方法进行处理，投资较大、运行成本较高，人工曝气、生态浮岛等技术单一，不能达到综合治理的效果，很难从根本上解决封闭或半封闭性水体污染及生态系统破坏的现状问题。

发明内容

[0007] 本发明的目的在于提供一种封闭性及半封闭性水体的水质净化方法，该方法能够比较快速的净化水体水质，并能提高水体自净能力，恢复水体生态系统。

[0008] 为了实现上述目的，本发明提供了一种封闭及半封闭性水体水质净化方法，该方法包括对待净化水体进行初期雨水预处理，底泥原位修复，水质原位净化和水生态修复；其中，初期雨水预处理，底泥原位修复和水质原位净化在实施水生态修复前均已开始实施。

[0009] 初期雨水预处理为面源污染控制，为岸上预处理单元，连接待净化水体用以减轻进入待净化水体的雨水污染程度；底泥原位修复用以净化待净化水体的底泥，通常在待净化水体的底部实施；水质原位净化用以净化待净化水体的水质，水生态修复用于水体自净能力的提升。

[0010] 在上述水质净化方法中，优选地，初期雨水处理开始实施的时间不晚于底泥原位修复和水质原位净化开始实施的时间。更优选地，初期雨水预处理，底泥原位修复，水质原位净化和水生态修复的实施顺序依次为：初期雨水预处理首先开始实施，然后同步开始实施水质原位净化和底泥原位修复，最后开始实施水生态修复；或者首先同步开始实施初期雨水预处理和水质原位净化，然后开始实施底泥原位修复，最后开始实施水生态修复；或者首先同步开始实施初期雨水预处理和底泥原位修复，然后开始实施水质原位净化，最后开始实施水生态修复。

[0011] 在上述水质净化方法中，优选地，所述初期雨水预处理为利用初期雨水预处理单元对进入待净化水体的雨水预先进行填料过滤、植物净化和微生物净化，其中，初期雨水预处理单元环绕待处理水体沿岸构建且初期雨水预处理单元与待净化水体相连通，经过初期雨水预处理的雨水能够进入到水体中；更优选地，初期雨水预处理单元包括植物、种植土层、填料层和微生物，其中，填料层设置于种植土层下部，植物种植在填料层之上的种植土层，微生物附着在植物根系、种植土层的土壤颗粒和/或填料层的填料表面，该微生物包括兼性细菌、厌氧细菌、好氧细菌中的至少一种。初期雨水预处理单元中填料层可以选择砾石、石灰石、煤渣和沸石等中的至少一种；当选择多种填料层时，可选择分层铺设的方式，由下至上粒径逐渐变小。植物可以选择矮蒲苇、花叶芒、细叶针茅、紫叶狼尾草、狼尾草、日本血草和金叶苔草等中的至少一种；当选择多种植物种植时，可以综合考虑景观效果。植物种植在种植土层时，植物在种植土层生根、生长，提高水质净化效果，同时改善周围景观环境。

[0012] 在上述水质净化方法中，优选地，底泥原位修复采用微生物修复的方式，其中微生物为异养微生物；更优选地，所述微生物包括EM菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌、硝化菌、反硝化菌、酵母菌和乳酸菌等中的至少一种。采用异氧微生物进行底泥原位修复有助于恢复待净化水体底部的有益微生物系统，微生物在待净化水体底部活化底泥，对底泥中污染物进行分解，对水体底泥进行修复。在一具体实施方式中，向待净化水体中投放含有大量异养微生物的微生物菌剂，载体化微生物投入水中，在河湖底部不断释放微生物，这些微生物对待净化水体的底泥进行修复。

[0013] 在上述水质净化方法中，优选地，实施底泥原位修复的面积占待净化水体总面积的80-100％。

[0014] 在上述水质净化方法中，优选地，水质原位净化采用人工增氧、水体内部循环和生物载体模块相结合的方式促进水质净化；改善待净化水体的水体溶解氧环境并提高水体流动性。其中，人工增氧和水体内部循环优选采用间歇性运行方式，更优选以5-8h为一个运行周期，间隔时间1-3h；生物载体模块优选包括纤维状、条状和片状填料等中的至少一种。采用人工增氧、水体内部循环的方式，改善水体溶解氧环境、提高水体流动性，人工增氧和水体内部循环为生物载体模块运行提供有利的生长环境，使好氧微生物在生物载体上附着生长形成净化水质的微生物膜，大量微生物通过新陈代谢作用，对水中的污染物进行降解，逐渐实现水质的净化。所述人工增氧和水体内部循环优选使用包括潜水式曝气推流设备、表面曝气设备、喷泉曝气设备和管路曝气扰动设备等中至少一种设备进行，在是实现水体内循环的同时实现了人工增氧，为一种人工增氧与水体内循环一体化方式。当人工增氧和水体内部循环采用间歇性运行方式时，一方面节约了能源，另一方面实现了好氧缺氧交替运行能够充分利用微生物的特性对水体中的污染物更好的进行降解有助于提高水质净化效果；总之，与长时间曝气相比净化效率更高、更节能。生物载体模块的布置可以根据实际情况进行选择，例如均匀布置，再例如局部污染重的地方多布置。

[0015] 在上述水质净化方法中，优选地，水质原位净化实施中面积人工增氧、水体内部循环的作用面积为待净化水体总面积的100％。

[0016] 在上述水质净化方法中，优选地，水质原位净化实施中生物载体模块覆盖面积占待净化水体总面积的10％-40％。生物载体模块及人工增氧、水体内部循环设备的布置最好可以充分考虑对水生态修复的实施，尽可能减少对光照的遮挡，保证水生态修复时需要进行光合作用的植物的能够有条件进行光合作用。在此发明人发现，水质原位净化实施中生物载体模块覆盖面积占待净化水体总面积的10％-40％、实施水生态修复的面积占待净化水体总面积的40％-60％，更有助于实现两者的配合可以达到更佳的水体净化效果。

[0017] 在上述水质净化方法中，优选地，水生态修复使用沉水植物、挺水植物和水生动物中的至少一种恢复水体自净能力，更优选地，沉水植物种植采用单元块式或条带式种植方式。其中，沉水植物优选包括苦草、黑藻、狐尾藻、金鱼藻和菹草等中的至少一种；更优选地，单位平方米内种植50-350株；当采用多种类型结合种植时，可以按区域划分进行种植。挺水植物优选包括荷花、香蒲、水葱、芦苇、菖蒲、旱伞竹和千屈菜等中的至少一种；更优选地，单位平方米内种植10-20株；当采用多种类型结合种植时，可以综合考虑景观效果，可以采用分区、分层次种植；挺水植物种植区域较佳选择靠近岸边的浅水区域(挺水植物种植区域距离岸边不超过5m，挺水植物种植区域的水深不超过0.5m)。水生动物优选包括表层、中层和底层水生动物，例如表层、中层、底层鱼类和底栖动物；更优选地，表层和中层水生动物选择以浮游动物、浮游植物、腐殖质和细菌中的至少一种为食的水生动物，底层水生动物选择以腐殖质为食的水生动物。沉水植物种植采用单元块式或条带式种植方式时，一方面可以均匀分布于水体中起到净化作用，另一方面为沉水植物后期的生长留下空间，再一方面可以一定程度上减少沉水植物的种植量，靠后期自身的生长繁殖，增加沉水植物数量。

[0018] 本发明还提供了一种封闭及半封闭性水体水质净化系统，其中，该系统包括：初期雨水预处理单元、底泥原位修复单元、水质原位净化单元和水生态修复单元；其中，[0019] 初期雨水预处理单元设置于待净化水体沿岸且初期雨水预处理单元与待净化水体相连通，初期雨水预处理单元处理后的雨水能够进入到待净化水体中；初期雨水预处理单元包括植物、种植土层、填料层和微生物，填料层设置于种植土层下部，植物种植在填料层之上的种植土层，微生物附着在植物根系、种植土层的土壤颗粒和/或填料层的填料表面；

[0020] 底泥原位修复单元通过微生物进行待净化水体的底泥修复；

[0021] 水质原位净化单元包括实现待净化水体人工增氧和水体内部循环的装置以及生物载体模块，好氧微生物在生物载体上附着生长；实现待净化水体人工增氧和水体内部循环的装置为生物载体模块的运行提供有利的生长环境；

[0022] 水生态修复单元包括沉水植物组、挺水植物组和水生动物组中的至少一者；

[0023] 初期雨水预处理单元，底泥原位修复单元和水质原位净化单元在构建水生态修复单元前均已构建。

[0024] 在上述封闭及半封闭性水体水质净化系统中，优选地，初期雨水处理单元的构建不晚于底泥原位修复单元和水质原位净化单元的构建。更优选地，初期雨水预处理单元，底泥原位修复单元，水质原位净化单元和水生态修复单元的构建顺序依次为：初期雨水预处理单元首先构建，然后同步构建水质原位净化单元和底泥原位修复单元，最后构建水生态修复单元；或者首先同步构建初期雨水预处理单元和水质原位净化单元，然后构建底泥原位修复单元，最后构建水生态修复单元；或者首先同步构建初期雨水预处理单元和底泥原位修复单元，然后构建水质原位净化单元，最后构建水生态修复单元。

[0025] 在上述封闭及半封闭性水体水质净化系统中，优选地，初期雨水预处理单元中填料层包括砾石、石灰石、煤渣和沸石等中的至少一种；当选择多种填料基质时，优选分层铺设的方式，由下至上粒径逐渐变小。

[0026] 在上述封闭及半封闭性水体水质净化系统中，优选地，初期雨水预处理单元中植物包括矮蒲苇、花叶芒、细叶针茅、紫叶狼尾草、狼尾草、日本血草和金叶苔草等中的至少一种；当选择多种植物种植时，可以综合考虑景观效果。

[0027] 在上述封闭及半封闭性水体水质净化系统中，优选地，初期雨水预处理单元中的微生物包括兼性细菌、厌氧细菌、好氧细菌中的至少一种。

[0028] 在上述封闭及半封闭性水体水质净化系统中，优选地，底泥原位修复单元使用的微生物为异养微生物；更优选地，所述微生物包括EM菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌、硝化菌、反硝化菌、酵母菌和乳酸菌等中的至少一种。

[0029] 在上述封闭及半封闭性水体水质净化系统中，优选地，实现待净化水体人工增氧和水体内部循环的装置包括潜水式曝气推流设备、表面曝气设备、喷泉曝气设备和管路曝气扰动设备等中至少一种。

[0030] 在上述封闭及半封闭性水体水质净化系统中，优选地，生物载体模块包括纤维状、条状和片状填料等中的至少一种。

[0031] 在上述封闭及半封闭性水体水质净化系统中，优选地，沉水植物组包括苦草、黑藻、狐尾藻、金鱼藻和菹草等中的至少一种。更优选地，沉水植物组的植物种植密度为50-350株/平方米；当采用多种类型结合种植时，可以按区域划分进行种植。

[0032] 在上述封闭及半封闭性水体水质净化系统中，优选地，挺水植物组包括挺水植物包括荷花、香蒲、水葱、芦苇、菖蒲、旱伞竹和千屈菜等中的至少一种。更优选地，挺水植物组的植物种植密度为10-20株/平方米；当采用多种类型结合种植时，可以综合考虑景观效果，可以采用分区、分层次种植；挺水植物种植区域较佳选择靠近岸边的浅水区域。

[0033] 在上述封闭及半封闭性水体水质净化系统中，优选地，挺水植物组设置于待净化水体中靠近岸边的浅水区域。

[0034] 在上述封闭及半封闭性水体水质净化系统中，优选地，水生动物组包括表层、中层和底层水生动物，例如表层、中层、底层鱼类和底栖动物；更优选地，表层和中层水生动物选择以浮游动物、浮游植物、腐殖质和细菌中的至少一种为食的水生动物，底层水生动物选择以腐殖质为食的水生动物。

[0035] 在上述封闭及半封闭性水体水质净化系统中，优选地，底泥原位修复单元的作用面积为待净化水体总面积的80-100％。

[0036] 在上述封闭及半封闭性水体水质净化系统中，优选地，水质原位净化单元中人工增氧、水体内部循环的作用面积为待净化水体总面积的100％。

[0037] 在上述封闭及半封闭性水体水质净化系统中，优选地，水质原位净化单元中生物载体模块覆盖面积占待净化水体总面积的10％-40％。

[0038] 在上述封闭及半封闭性水体水质净化系统中，优选地，水生态修复的作用面积为待净化水体总面积的40％-60％。

[0039] 本发明提供的水质净化方法由多种处理方法相结合构成，初期雨水预处理减少初期雨水对水质的污染、底泥原位修复实现对待净化水体的底泥进行修复(例如通过微生物体系对底泥进行修复)，水质原位净化实现对水体环境进行改善(例如利用人工增氧、水系内循环和生物载体模块相结合的方式实现对水体环境进行改善)，水生态修复实现改善水体生物多样性，通过植物根系吸收去除水体中营养元素，动物滤食作用减少藻类，减少底泥中有机污染物，提高水体自净能力，实现水体的自净。本发明提出的技术方案首次通过调整各处理方法之间的实施时机提升各处理方法之间的协同配合效果。在与现有技术相比，本发明提供的技术方案具备以下优点：

[0040] (1)本发明提供的技术方案能够解决初期雨水地表径流造成的面源污染问题。

[0041] (2)本发明提供的技术方案通过初期雨水预处理、底泥原位修复，水质原位净化和水生态修复通过一定实施顺序进行相互配合，能够有效提高水体流动性，重新构建水体生态系统，丰富水体生物多样性，增强水体自净能力，有效的吸收、降解、转移水体中的有机物污染物以及氮磷等营养元素等，提高水体透明度，使水质长期处于稳定状态，防止水体出现黑臭、富营养化问题。

[0042] 总之，本发明提供的技术方案通过初期雨水预处理、底泥原位修复，水质原位净化和水生态修复通过一定实施顺序进行相互配合，能够更快更优的净化水体水质、提高水体自净能力、恢复水体生态系统。附图说明

[0043] 图1为本发明的一种实施方式的流程示意图。

[0044] 图2为本发明的一种实施方式的流程示意图。

[0045] 图3为本发明的一种实施方式的流程示意图。

具体实施方式

[0046] 为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。

[0047] 在一具体实施方式1中(如图1所示)，封闭及半封闭性水体水质净化方法包括对待净化水体进行初期雨水预处理，底泥原位修复，水质原位净化和水生态修复；

[0048] 所述初期雨水预处理为利用初期雨水预处理单元对进入待净化水体的雨水预先进行填料过滤、植物净化和微生物净化，其中，初期雨水预处理单元环绕待处理水体沿岸构建且初期雨水预处理单元与待净化水体相连通，经过初期雨水预处理的雨水能够进入到水体中；初期雨水预处理单元包括植物、填料层和微生物，其中，植物种植在填料层上层，微生物附着在填料层的填料表面；其中，填料层选择砾石、石灰石、煤渣和沸石等中的至少一种；植物选择矮蒲苇、花叶芒、细叶针茅、紫叶狼尾草、狼尾草、日本血草和金叶苔草等中的至少一种；

[0049] 底泥原位修复采用微生物修复的方式，其中微生物为异养微生物，所述微生物选择EM菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌、硝化菌、反硝化菌、酵母菌和乳酸菌等中的至少一种；

[0050] 水质原位净化采用人工增氧、水体内部循环和生物载体模块相结合的方式；其中，人工增氧和水体内部循环采用间歇性运行方式，以5-8h为一个运行周期，间隔时间1-3h；生物载体模块选择纤维状、条状和片状填料等中的至少一种；人工增氧和水体内部循环为生物载体模块运行提供有利的生长环境，使好氧微生物在生物载体上附着生长形成净化水质的微生物膜，大量微生物通过新陈代谢作用，对水中的污染物进行降解，逐渐实现水质的净化；实现人工增氧和水体内部循环的设备选择潜水式曝气推流设备、表面曝气设备、喷泉曝气设备和管路曝气扰动设备等中至少一种；

[0051] 水生态修复使用沉水植物、挺水植物和水生动物恢复水体自净能力；其中，沉水植物选择苦草、黑藻、狐尾藻、金鱼藻和菹草等中的至少一种，沉水植物种植采用单元块式或条带式种植方式，单位平方米内种植50-350株；挺水植物选择荷花、香蒲、水葱、芦苇、菖蒲、旱伞竹和千屈菜等中的至少一种，单位平方米内种植10-20株，挺水植物种植区域选择靠近岸边的浅水区域；水生动物包括表层、中层和底层水生动物，表层和中层水生动物选择以浮游动物、浮游植物、腐殖质和细菌中的至少一种为食的水生动物，底层水生动物选择以腐殖质为食的水生动物；

[0052] 实施底泥原位修复的面积占待净化水体总面积的80-100％，实施水质原位净化的面积占待净化水体总面积的100％、实施水生态修复的面积占待净化水体总面积的40％-60％；

[0053] 首先同步开始实施初期雨水预处理和水质原位净化，然后开始实施底泥原位修复，最后开始实施水生态修复。

[0054] 在另一具体实施方式2中(如图2所示)，其与上述实施方式1的区别仅在于实施初期雨水预处理、水质原位净化，、底泥原位修复和水生态修复的顺序不同，在本实施方式中，首先同步开始实施初期雨水预处理和底泥原位修复，然后开始实施水质原位净化，最后开始实施水生态修复。

[0055] 在另一具体实施方式3中(如图3所示)，其与上述实施方式1的区别仅在于实施初期雨水预处理、水质原位净化，、底泥原位修复和水生态修复的顺序不同，在本实施方式中，首先同步开始实施初期雨水预处理，然后同步开始实施水质原位净化和底泥原位修复，最后开始实施水生态修复。

[0056] 实施例1

[0057] 本实施例提供了一种封闭及半封闭性水体水质净化方法

[0058] 该方法用来净化某城市一景观湖的水体，该景观湖面积约为1万平方米，湖水平均深度约为1.0m，湖体较规则呈椭圆形，位于城市某公园内，是公园内的一个重要水景景观；由于该景观湖水体不流动，且有游客给湖内鱼类投喂食物，以及长时间的大气降尘、降雨冲刷周围地面带入较多污染物，造成水体发黑发臭，水体透明度很低，水体生态系统遭到破坏，长时间污染物的蓄积造成底泥中的污染物含量也较高。

[0059] 为恢复该景观湖水体水质及其景观作用，采用本实施例提供的一种封闭及半封闭性水体水质净化方法进行水质净化，具体如下：

[0060] 1)对待净化水体进行初期雨水预处理

[0061] 所述景观湖(即待净化水体)周长约400m，在靠近岸边2m左右处沿周长设置初期雨水处理单元，初期雨水处理单元的设置深度约为0.5-1.5m、宽度约0.5-1m且初期雨水预处理单元与待净化水体相连通，经过初期雨水预处理的雨水能够进入到水体中；初期雨水预处理单元包括植物、种植土层、填料层和微生物，填料层包括砾石、煤渣和沸石且采用由下至上粒径逐渐变小的分层铺设方式，填料层上覆种植土层，植物选择矮蒲苇、花叶芒和细叶针茅并分区带种植，植物种植在填料层之上的种植土层，植物生根、生长对初期雨水中营养元素进行吸收并通过填料层过滤，微生物附着在填料层的填料表面对雨水进行生物进化；

[0062] 总之，利用初期雨水预处理单元对进入待净化水体的雨水预先进行填料过滤、植物净化和微生物净化实现对待净化水体进行初期雨水预处理；经过预处理的雨水通过管路流入到待净化水体中作为正常补水来源，初期雨水预处理提高水质净化效果，同时改善周围景观环境；

[0063] 2)在对待净化水体进行初期雨水预处理的同时进行水质原位净化

[0064] 水质原位净化采用人工增氧、水体内部循环和生物载体模块相结合的方式促进水质净化，改善待净化水体的水体溶解氧环境并提高水体流动性；其中，人工增氧和水体内部循环选用潜水式曝气推流设备和喷泉曝气设备进行，在待净化水体中布置2台潜水式曝气推流设备、2台喷泉曝气设备为水体提供充足的溶解氧并提升水体流动性，在水质净化实施初期人工增氧和水体内部循环采用连续运行方式，当溶解氧达到2mg/L以上，改用间歇性运行方式，以5h为一个运行周期、间隔时间2h；同时喷泉曝气提高水体景观效果；生物载体模块包括50组生物载体，每组生物载体均采用纤维状和片状填料相结合的方式，每组模块有纤维状载体10束，片状载体10片。50组生物载体均匀分布在待净化水体中；人工增氧和水体内部循环的方式，改善水体溶解氧环境、提高水体流动性，人工增氧和水体内部循环为生物载体模块运行提供有利的生长环境，使好氧微生物在生物载体上附着生长形成净化水质的微生物膜，大量微生物通过新陈代谢作用，对水中的污染物进行降解，逐渐实现水质的净化；

[0065] 实施水质原位净化后，待净化水体的水质逐渐改善，透明度明显提高，溶解氧大于2mg/L，死水得到循环流动，促进了微生物对水体中的污染物的降解，改善了水体黑臭问题；

[0066] 3)初期雨水预处理和水质原位净化实施后3天，进行底泥原位修复

[0067] 采用含有多种有益微生物的底泥修复剂实施底泥原位修复，底泥原位修复的覆盖面积8000平方米；具体地，将底泥修复剂均匀投撒到待净化水体中，通过微生物新陈代谢作用对底泥中有机污染物的降解，使原黑臭底泥无机化，变为土黄色，减少对上覆水体的污染，且使底泥环境更适合水生植物的生长实现底泥的原位修复；其中，底泥修复剂中含有EM菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌、硝化菌、反硝化菌、乳酸菌等。

[0068] 4)最后进行水生态修复

[0069] 初期雨水预处理、水质原位净化和底泥原位修复实施，待到底泥原位修复实施后约15天，水质逐渐改善，水体透明度明显提高，水体底部有光照，可以满足水生态体系的构建，然后再进行水生态修复；

[0070] 水生态修复使用沉水植物、挺水植物和水生动物恢复水体自净能力；沉水植物选择苦草、伊乐藻两种，通过叉子种植法进行种植，将待净化水体平均分为五个区域进行种植，种植时避开实现人工增氧和水体内部循环的设备以及生物载体模块，沉水植物覆盖面积约为6000平方米，其中，苦草覆盖面积约为4500平方米且种植密度约为50株/平方米，伊乐藻覆盖面积约为1500平方米且种植密度约为30株/平方米；待净化水体靠近岸边2m范围内，水深约0.5m的浅水区种植挺水植物，既可以作为景观点缀又对水质有一定的净化作用，种植10天后，植物生长良好，其中，黄菖蒲覆盖面积约为50平方米且种植密度20-25丛/平方米、每丛约为2～3芽，千屈菜覆盖面积约为60平方米且种植密度约为16-25株/平方米，芦竹覆盖面积约为50平方米且种植密度6～10丛/平方米、每丛5～8芽；植物生长稳定后，投放水生动物，向待净化水体中投放鲢鱼100尾鱼苗、鳙鱼30尾鱼苗，底栖动物蚌40kg、螺25kg、虾5kg；

[0071] 构建良好的水体生态系统，使水中形成由动物、植物、微生物组成的良好的生态系统，逐渐改善水环境，提高水体自净能力，改善水质。

[0072] 初期雨水预处理和水质原位净化同步实施一方面可以缩短工期，另一方面二者同步实施且先于底泥原位修复及水生态修复实施可以提前改善水质，为后续底泥原位修复及水生态修复提供良好的基础条件。

[0073] 前述景观湖采用本实施例提供的封闭及半封闭性水体水质净化方法进行水体净化，自水生态修复实施后约30天，水体透明度＞1m，达到清澈见底的治理效果。溶解氧保持＞2.5mg/L的水平，COD、BOD5、氨氮、总磷达到地表水IV类水标准，沉水植物生长良好，形成水下绿色草坪的景观效果，水体周围景观得到改善，水质净化系统稳定运行，水生态系统保持稳定。

[0074] 本实施例还提供了一种封闭及半封闭性水体水质净化系统，其中，该系统包括：在本实施例中对待净化水体进行初期雨水预处理时构建的雨水预处理单元、在本实施例中对待净化水体进行水质原位净化处理构建的水质原位净化单元、在本实施例中对待净化水体进行底泥原位修复构建的底泥原位修复单元以及在本实施例中对待净化水体进行水生态修复构建的水生态修复单元；

[0075] 在靠近待净化水体岸边2m左右处沿周长设置初期雨水处理单元，初期雨水处理单元的设置深度约为0.5-1.5m、宽度约0.5-1m且初期雨水预处理单元与待净化水体相连通，经过初期雨水预处理的雨水能够进入到水体中；初期雨水预处理单元包括植物、种植土层、填料层和微生物，填料层包括砾石、煤渣和沸石且采用由下至上粒径逐渐变小的分层铺设方式，填料层上覆种植土层，植物选择矮蒲苇、花叶芒和细叶针茅并分区带种植，植物种植在填料层之上的种植土层，植物生根、生长对初期雨水中营养元素进行吸收并通过填料层过滤，微生物附着在填料层的基质表面对雨水进行生物进化，微生物包括兼性细菌、厌氧细菌和好氧细菌；

[0076] 水质原位净化单元包括实现待净化水体人工增氧和水体内部循环的装置以及生物载体模块，好氧微生物在生物载体上附着生长，实现待净化水体人工增氧和水体内部循环的装置为生物载体模块的运行提供有利的生长环境；实现待净化水体人工增氧和水体内部循环的装置为潜水式曝气推流设备和喷泉曝气设备，具体在待净化水体中布置2台潜水式曝气推流设备、2台喷泉曝气设备；生物载体模块包括50组生物载体，每组生物载体均采用纤维状和片状填料相结合的方式，50组生物载体均匀分布在待净化水体中；

[0077] 底泥原位修复单元通过微生物进行待净化水体的底泥修复，底泥原位修复单元的覆盖面积约8000平方米；

[0078] 水生态修复单元包括沉水植物组、挺水植物组和水生动物组；沉水植物组包括苦草、伊乐藻两种，通过叉子种植法进行种植，将待净化水体平均分为五个区域进行种植，种植时避开实现人工增氧和水体内部循环的设备以及生物载体模块，沉水植物覆盖面积约为6000平方米，其中，苦草覆盖面积约为4500平方米且种植密度约为50株/平方米，伊乐藻覆盖面积约为1500平方米且种植密度约为30株/平方米；待净化水体靠近岸边的浅水区(靠近岸边2m范围内，水深约0.5m的浅水区)种植挺水植物组，其中，黄菖蒲覆盖面积约为50平方米且种植密度20-25丛/平方米、每丛约为2～3芽，千屈菜覆盖面积约为60平方米且种植密度约为16-25株/平方米，芦竹覆盖面积约为50平方米且种植密度6～10丛/平方米、每丛5～
8芽；水生动物组包括鲢鱼100尾鱼苗、鳙鱼30尾鱼苗，底栖动物蚌40kg、螺25kg、虾5kg。

[0079] 实施例2：

[0080] 本实施例提供了一种封闭及半封闭性水体水质净化方法

[0081] 该方法用来净化某城市景观河道，该河道总长约为2km，河道宽度约为20m，总面积约4万平方米，平均水深2m，河道为半封闭式，由于水体流动性差，除雨季有明显水流外，其余时间水体处于相对静止的状态，水体呈死水状态，加之雨季地表径流污染及沿岸居民少量的偷排，造成水体水质恶化，水体透明度约0.5m，水体浑浊有异味，对周围居民生活环境造成破坏，对城市市容造成不良影响。

[0082] 为净化水体水质，改善水环境现状，与当地主管部门配合，先对沿岸居民的偷排问题进行处理，偷排管路通过截污进入到市政管网系统，统一处理，随后，采用本实施例提供的一种封闭及半封闭性水体水质净化方法进行水质净化，具体如下：

[0083] 1)对待净化水体进行初期雨水预处理

[0084] 所述污染河道(即待净化水体)全长2km，在靠近岸边4m左右，沿河道两岸设置初期雨水处理单元，单元设置深度约为1.0m左右，宽度约1.0m且初期雨水预处理单元与待净化水体相连通，经过初期雨水预处理的雨水能够进入到水体中；初期雨水预处理单元包括植物、种植土层、填料层和微生物，初期雨水预处理单元填料层由砾石构成，粒径范围在4～50mm左右，砾石粒径由下至上逐渐减小，上方铺设种植土层，在种植土层种植植物，植物种类选择矮蒲苇、细叶针芒、美人蕉等，分段种植点缀景观。初期雨水预处理单元的植物根系对初期雨水总污染物的吸收、填料层及根系上微生物对污染物的降解、填料层对水体中污染物的过滤，净化后的初期雨水通过管路流入到待净化水体中，减少对待净化水体的污染，补充待净化水体的生态需水。

[0085] 2)在对待净化水体进行初期雨水预处理的同时进行底泥原位修复

[0086] 待净化水体处于城区内，清淤较为困难，影响较大，采用底泥原位修复的方式对底泥进行修复，减少对周围环境造成的影响。底泥原位范围为整个待净化水体，覆盖面积约40000平方米；具体地，通过船只人工投撒，将底泥原位修复剂均匀的投撒在水体中，利用底泥原位修复剂中EM菌、光合细菌、硝化细菌、反硝化细菌等微生物的降解作用，将底泥中有机污染物进行降解，并对底泥中的氮进行去除，逐渐净化底泥，改善底泥环境。

[0087] 3)初期雨水和底泥原位修复实施5天后，对水体进行水质原位净化

[0088] 水质原位净化采用人工增氧、水体内部循环和生物载体模块相结合的方式促进水质净化，改善待净化水体的水体溶解氧环境并提高水体流动性；其中，人工增氧和水体内部循环采用潜水式曝气推流设备与管路曝气设备相结合的方式，其中，潜水式曝气推流设备共计10台，管路曝气设备共计5台，设置于河道中间位置，间隔100m左右设置一台潜水式曝气推流设备，连续设置两台，再间隔100m左右设置一套管路曝气设备，覆盖范围200m左右，以此作为一个单元在河道中间重复设置共5个单元，系统运行采用间歇式曝气的方式，以6小时为一个运行周期，间隔时间为3小时，对水体进行溶解氧的补充，增加水体流动性，改善水体死水状态；生物载体模块选择条状与片状填料相结合的方式，其中，条状生物载体5根为一组，共计1000组，片状载体共片状填料200组，每组10片，为水体中存在的微生物提供附着生长的场所，在填料表面形成生物膜，通过微生物的新陈代谢作用，对水体中的污染物进行降解，提高水体水质。

[0089] 4)最后进行水生态修复

[0090] 实施水质原位净化后，待水质逐渐改善，水体透明度提高，溶解氧大于2mg/L，水底有光照投入时，开始实施水生态修复；

[0091] 水生态修复使用沉水植物和水生动物对失去生态平衡的水体进行系统修复，提高水体的自净能力。沉水植物选择矮生苦草、伊乐藻、轮叶黑藻相结合，分区采用叉子种植法进行种植，其中矮生苦草覆盖面积约7000平方米，种植密度约40株/平方米，伊乐藻4000平方米，种植密度约为20株/平方米，轮叶黑藻5000平方米，种植密度约为30株/平方米，采用分区条带式种植，种植时避开实现人工增氧和水体内部循环的设备以及生物载体模块；沉水植的生长，吸收了水体中的营养元素，改善了水体水质，待水质逐渐改善，沉水植物生长稳定后，投放水生动物，其中鲢鱼350尾鱼苗，鳙鱼120尾鱼苗，底栖动物蚌150kg，螺100kg，虾25kg。利用底栖动物对底层水体及底泥中污染物的吸收作用，对水体及底泥进行净化，改善水体水质，最终实现水体完整生态系统的构建，最终通过植物收割、动物打捞的方式将污染物从水体中去除，实现水质净化，恢复水体生态系统，提高水体自净能力。

[0092] 通过本实施例提供的封闭及半封闭性水体水质净化方法进行水体净化，待到水生态修复实施后25天，水体透明度提高至1.5m，水中植物生长良好，水生动物生长稳定，且水体中溶解氧水平保持在2mg/L以上，消除待净化水体原有黑臭问题，改善周围居民的生活环境，整个系统运行稳定。

[0093] 本实施例还提供了一种封闭及半封闭性水体水质净化系统，其中，该系统包括：在本实施例中对待净化水体进行初期雨水预处理时构建的雨水预处理单元、在本实施例中对待净化水体进行水质原位净化处理构建的水质原位净化单元、在本实施例中对待净化水体进行底泥原位修复构建的底泥原位修复单元以及在本实施例中对待净化水体进行水生态修复构建的水生态修复单元；

[0094] 在靠近待净化水体岸边4m左右处沿待净化水体两岸设置初期雨水处理单元，初期雨水处理单元的设置深度约为1m、宽度约1m且初期雨水预处理单元与待净化水体相连通，经过初期雨水预处理的雨水能够进入到水体中；初期雨水预处理单元包括植物、种植土层、填料层和微生物，填料层由砾石构成，粒径范围在4～50mm左右，砾石粒径由下至上逐渐减小，填料层上覆种植土层，植物选择矮蒲苇、细叶针芒、美人蕉并分段种植，植物种植在填料层之上的种植土层，植物生根、生长对初期雨水中营养元素进行吸收并通过填料层过滤，微生物附着在填料层的基质表面及植物根系上对雨水进行生物进化，微生物包括兼性细菌、厌氧细菌和好氧细菌；

[0095] 水质原位净化单元包括实现待净化水体人工增氧和水体内部循环的装置以及生物载体模块，微生物在生物载体上附着生长，实现待净化水体人工增氧和水体内部循环的装置为生物载体模块的运行提供有利的生长环境；实现待净化水体人工增氧和水体内部循环的装置为潜水式曝气推流设备与管路曝气设备，具体地潜水式曝气推流设备共计10台，管路曝气设备共计5台，设置于河道中间位置，间隔100m左右设置一台潜水式曝气推流推流设备，连续设置两台，再间隔100m左右设置一套管路曝气设备，覆盖范围200m左右，以此作为一个单元在河道中间重复设置共5个单元；生物载体模块选择条状与片状填料相结合的方式，其中，条状生物载体5根为一组，共计1000组，片状载体共片状填料200组，每组10片，生物载体均匀分布在待净化水体中；

[0096] 底泥原位修复单元通过微生物进行待净化水体的底泥修复，底泥原位修复单元的覆盖面积约40000平方米；

[0097] 水生态修复单元包括沉水植物组和水生动物组；沉水植物组包括矮生苦草、伊乐藻和轮叶黑藻两种，通过叉子种植法进行种植，种植时避开实现人工增氧和水体内部循环的设备以及生物载体模块，其中，矮生苦草覆盖面积约7000平方米，种植密度约40株/平方米，伊乐藻4000平方米，种植密度约为20株/平方米，轮叶黑藻5000平方米，种植密度约为30株/平方米，采用分区条带式种植；水生动物组包括鲢鱼350尾鱼苗，鳙鱼120尾鱼苗，底栖动物蚌150kg，螺100kg，虾25kg。

[0098] 实施例3：

[0099] 本实施例提供了一种封闭及半封闭性水体水质净化方法

[0100] 该方法用来净化某农村景观坑塘，该坑塘位于某村镇中，面积约2000平方米，平均水深1.5m，为提高村镇的整体环境，改善村容村貌，对该坑塘进行改造，目标为使其成为村镇的景观坑塘，但目前，坑塘由于长期受到周围生活垃圾的污染以及周围村民倾倒的污水，造成水体水质发黑发臭，水体透明度几乎为零，已成为一个臭水坑。

[0101] 为净化该景观坑塘内的水体水质，首先对该坑塘周围垃圾进行清理，禁止周围居民向坑塘中倾倒生活污水，然后采用本实施例提供的一种封闭及半封闭性水体水质净化方法进行水质净化，恢复坑塘的生态体系，使其成为村镇的景观坑塘。具体如下：

[0102] 1)初期雨水预处理

[0103] 所述景观坑塘(即待净化水体)周长约200m左右，在靠近坑塘边缘4m左右处沿坑塘周长设置初期雨水处理单元，初期雨水处理单元的设置深度约为1m，宽度约为1m，且初期雨水处理单元与待处理水体通过管路相连接，使处理后的初期雨水通过管路进入到待净化水体中，作为待净化水体的生态补水；初期雨水预处理单元包括植物、种植土层、填料层和微生物，植物选择再力花、矮蒲苇，分区带种植于填料层上方的种植土层上，填料层选择砾石、煤渣两种进行组合，粒径由下至上逐渐减小，分层铺设，上方覆盖种植土层种植植物，其中，再力花约100平方米，种植密度为每平方米2从，每丛10芽，矮蒲苇约100平方米，种植密度为每平方米约20株。植物在种植土中生根，通过根系的吸收以及根系与填料层中附着的微生物对初期雨水进行初步净化，并通过过滤层对污染物进一步过滤，净化后的水通过管路再排放至待净化水体中，改善进入待净化水体的初期雨水水质，减少由于初期雨水带入的污染量；同时，种植的植物对周围环境起到景观打造的作用。

[0104] 2)初期雨水预处理正常运行后，对待净化水体同时进行底泥原位修复和水质原位净化

[0105] 底泥原位修复采用含有EM菌、硝化菌、反硝化菌、光合细菌的底泥原位修复菌剂进行修复，通过人工投撒的方式，均匀投撒到待净化水体中，底泥原位修复的覆盖面积为2000平方米，底泥原位修复菌剂进入到底泥中后，通过微生物的新陈代谢作用，将底泥中的污染物逐渐降解，使大部分表层底泥逐渐被降解为无机质，减少对上覆水体的二次污染，改善底泥生境。

[0106] 在底泥原位修复过程中，同时实施水质原位净化，采用人工增氧、水体内部循环和生物载体模块相结合的方式促进水质净化，改善待净化水体的水体溶解氧环境并提高水体流动性；其中，人工增氧和水体内部循环选用潜水式曝气推流曝气设备和喷泉曝气设备进行，在待净化水体中布置2台潜水式曝气推流曝气设备和1台喷泉曝气设备；2台潜水式曝气推流曝气设备在水下成对角放置，使水体形成内部循环流动的状体，且使溶解氧均匀扩散到水体的每个角落；1台喷泉曝气设置在待净化水体中间位置，对水体进行曝气的同时提高待净化水体的景观效果；生物载体模块选用块状模块，共40组，每组共五块，均匀安放在水池内，为水体中存在的微生物提供附着生长的场所，最终实现微生物的大量附着形成生物膜，对水体中的污染物进行降解；

[0107] 实施底泥原位修复和水质原位净化后，最终实现水体循环流动，水体溶解氧水平达到2.0mg/L以上；提高水体水质，解决水体黑臭问题。

[0108] 3)最后进行水生态修复

[0109] 待底泥原位修复及水质原位净化实施后，水体水质逐渐改善，水体黑臭问题7天后明显改善，透明度逐渐提高，20天后水体底部有光照进入，系统运行稳定，生物载体挂膜完全，此时开始对水体进行水生态修复；

[0110] 水生态修复采用沉水植物种植及水生动物投放的方式，对受损的水生态系统进行修复恢复水体自净能力；其中，沉水植物选择矮生苦草，覆盖面积约为1400平方米，占水体总面积的70％，分为4块进行种植，种植时避开实现人工增氧和水体内部循环的设备以及生物载体模块；沉水植物种植完成后，通过光合作用，以水体中的氮磷等营养元素为主要营养来源，进行吸收利用，逐渐生长，经过30天后，根系稳定，开始向水体中投放水生动物，完善水生态系统的食物链，水生动物选择鲢鱼、鳙鱼作为主要鱼种，蚌、螺、虾作为主要的底栖动物，其中，鲢鱼投放鱼苗共计30尾，鳙鱼10尾，蚌10kg，螺5kg，虾2kg；

[0111] 构建水体中完整的食物链体系，形成完善的水生态系统，通过动物、植物、微生物的共同作用，吸收、降解水体中的污染物质，提高水体自净能力，通过打捞动植物的方式，最终将污染物从水体中去除，形成完整的净化体系。

[0112] 前述坑塘景观水体采用本实施例提供的封闭及半封闭性水体水质净化方法进行水体净化，自水生态修复实施后约60天，水体透明度＞1.5m，达到清澈见底的治理效果。溶解氧保持＞2.5mg/L的水平，COD、BOD5、氨氮、总磷达到地表水IV类水标准，沉水植物生长良好，形成水下绿色草坪的景观效果，水体周围景观得到改善，水质净化系统稳定运行，水生态系统保持稳定。

[0113] 本实施例还提供了一种封闭及半封闭性水体水质净化系统，其中，该系统包括：在本实施例中对待净化水体进行初期雨水预处理时构建的雨水预处理单元、在本实施例中对待净化水体进行水质原位净化处理构建的水质原位净化单元、在本实施例中对待净化水体进行底泥原位修复构建的底泥原位修复单元以及在本实施例中对待净化水体进行水生态修复构建的水生态修复单元；

[0114] 在靠近待净化水体岸边4m左右处沿周长设置初期雨水处理单元，初期雨水处理单元的设置深度约为1m、宽度约1m且初期雨水预处理单元与待净化水体相连通，经过初期雨水预处理的雨水能够进入到水体中；初期雨水预处理单元包括植物、种植土层、填料层和微生物，填料层包括砾石、煤渣且采用由下至上粒径逐渐变小的分层铺设方式，填料层上覆种植土层，植物选择再力花、矮蒲苇并分区带种植，植物种植在填料层之上的种植土层，植物生根、生长对初期雨水中营养元素进行吸收并通过填料层过滤，微生物附着在填料层的基质表面和植物根系上对雨水进行生物进化，微生物微包括兼性细菌、厌氧细菌和好氧细菌；

[0115] 水质原位净化单元包括实现待净化水体人工增氧和水体内部循环的装置以及生物载体模块，好氧微生物在生物载体上附着生长，实现待净化水体人工增氧和水体内部循环的装置为生物载体模块的运行提供有利的生长环境；实现待净化水体人工增氧和水体内部循环的装置为潜水式曝气推流设备和喷泉曝气设备，具体在待净化水体中成对角布置2台潜水式曝气推流设备、在待净化水体中央布置1台喷泉曝气设备；生物载体模块包括40组生物载体，每组生物载体均采用块状填料，40组生物载体均匀分布在待净化水体中；

[0116] 底泥原位修复单元通过微生物进行待净化水体的底泥修复，底泥原位修复单元的覆盖面积约2000平方米；

[0117] 水生态修复单元包括沉水植物组和水生动物组；沉水植物组选择矮生苦草，盖面积约为1400平方米，占水体总面积的70％，分为4块进行种植，种植时避开实现人工增氧和水体内部循环的设备以及生物载体模块；水生动物组包括鲢鱼30尾鱼苗、鳙鱼10尾鱼苗，底栖动物蚌蚌10kg，螺5kg，虾2kg。

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