專利名稱：一種城市黑臭河水的原位凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及污水處理的裝置，特別是涉及采用柔性填料對(duì)受納大量生活污水
導(dǎo)致黑臭的城市河流進(jìn)行河道內(nèi)原位凈化的裝置。
背景技術(shù)：
由于城市人口迅速增長(zhǎng)和工農(nóng)業(yè)的飛速發(fā)展，產(chǎn)生了大量的生活污水和生產(chǎn)廢水，而城市污水管網(wǎng)的收集能力無法滿足現(xiàn)狀需求，因此造成了大量污水未經(jīng)處理后直接排入城市河道。進(jìn)入河水中污染物的量大大超過了河流的自凈能力，導(dǎo)致河水變成厭氧狀態(tài)形成黑臭河水，嚴(yán)重影響了城市景觀和居民的生活環(huán)境。而另一方面，城市建設(shè)過程中為了保障河道兩岸防洪安全，河道岸帶都采用硬化河堤，多為"兩面光"或"三面光"，而河堤的硬化就更加弱化了河道的自凈能力。隨著城市建設(shè)的加劇，河岸周邊建筑物林立，難以尋求受污染河水的處理空間。目前，對(duì)污染河流的治理方法是在水體附近建設(shè)污水處理廠，將污水引入污水處理廠處理后再排入水體中；或者建設(shè)截污管網(wǎng)，將污水截入污水處理廠處理后再排入水體。這種方法屬于受污染水體易位處理方法，主要依靠城市污水處理廠的處理能力，投資大，運(yùn)行費(fèi)用多，能夠處理的水量非常有限。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有治理技術(shù)的不足，提供一種不占用土地、不影響
行洪、可在河道內(nèi)直接凈化受污染河水的城市黑臭河水的原位凈化裝置。 本實(shí)用新型所述的城市黑臭河水的原位凈化裝置，是把河床直接作為受污染河水
的治理空間，在河道底部垂直于水流方向，設(shè)置反應(yīng)區(qū)和沉淀區(qū)，反應(yīng)區(qū)由帶狀柔性填料和
微孔曝氣管間隔布設(shè)而成，反應(yīng)區(qū)后段河道為沉淀區(qū)。 本實(shí)用新型所述的城市黑臭河水的原位凈化裝置，反應(yīng)區(qū)和沉淀區(qū)形成一個(gè)完整的水處理單元。針對(duì)河道較長(zhǎng)、污染嚴(yán)重的城市河流，可采用多級(jí)水處理凈化工藝，在河道內(nèi)分段設(shè)計(jì)多組反應(yīng)區(qū)與沉淀區(qū)，可以改善整條河流的水質(zhì)。 本實(shí)用新型所述的帶狀柔性填料的安裝方法簡(jiǎn)便，只需將帶狀柔性填料一端用軟繩串連起來，軟繩兩端固定于河道兩岸，中段固定在河底，帶狀填料就可以在河水的浮力作用下漂浮于水中。 本實(shí)用新型中所用的帶狀柔性填料具有專利保護(hù)，是一種疏松層的纖維絲上包裹
生物涂層的生物帶。在生物帶中，由外至內(nèi)可以生長(zhǎng)好氧菌、兼性菌和厭氧菌。 本實(shí)用新型所述的城市黑臭河流是河道位于城市內(nèi)，主要受納城市生活污水和少
量工業(yè)廢水，導(dǎo)致水體呈厭氧狀態(tài)而造成的黑臭河流。所述的沉淀區(qū)為水質(zhì)緩沖區(qū)、水生植
物生態(tài)修復(fù)區(qū)和深度凈化區(qū)。 本實(shí)用新型的主要優(yōu)點(diǎn)和效果本凈化裝置中使用的帶狀柔性填料是生物惰性高分子材料制成，具有很好的物理和化學(xué)穩(wěn)定性，使用壽命長(zhǎng)，無需經(jīng)常更換。填料在受污染的河水中以水體原有天然生物菌群掛膜，柔性填料呈帶狀、比重輕、質(zhì)地疏松，為微生物的生長(zhǎng)提供大量的空間；微孔曝氣管是管壁密布曲線形蜂窩狀分布小孔的軟管，為微生物的生長(zhǎng)供氧，并改善河水嚴(yán)重的厭氧狀態(tài)。本方法對(duì)水體中有機(jī)物、氮磷等均有一定的去除效果，對(duì)河水黑臭現(xiàn)象改善尤其明顯。本方法利用河道空間原位凈化水質(zhì)，不會(huì)對(duì)行洪造成影響。當(dāng)汛期洪水水量過大時(shí)，生物帶會(huì)被洪水沖倒，這樣既能減少洪水對(duì)生物帶表面生物膜的沖擊，又能減少水質(zhì)凈化工程對(duì)行洪排澇的阻力，保證防洪安全和水質(zhì)凈化工程的穩(wěn)定運(yùn)行。本方法工程簡(jiǎn)單、管理容易、節(jié)省空間、具有良好的水質(zhì)凈化效果，為城市景觀的改善起到重要的作用。

圖1為本實(shí)用新型的平面布置圖[0011] 圖2為本實(shí)用新型的河道橫截面圖[0012] 圖3為生物帶底部連接示意圖 圖中，1-帶狀柔性填料，2-微孔曝氣管，3-反應(yīng)區(qū)，4-沉淀區(qū)，5-空壓機(jī)，6-主風(fēng)管，7-微孔曝氣管，8_生物帶。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明，但不限于實(shí)施例。[0015] 實(shí)施例1 參看圖1、圖2和圖3，本實(shí)用新型方法的工作原理及過程 單級(jí)水處理河道內(nèi)受污染的河水首先進(jìn)入由帶狀柔性填料1和微孔曝氣管2組成的水體凈化反應(yīng)區(qū)3，經(jīng)過反應(yīng)區(qū)3凈化后黑臭的河水水質(zhì)已經(jīng)得到較大改善，隨后河水流入沉淀區(qū)4進(jìn)一步沉淀改善水質(zhì)。黑臭的河水充氧是通過空壓機(jī)5壓縮的空氣經(jīng)由主風(fēng)管6和微孔曝氣管7，將空氣均勻分散到反應(yīng)區(qū)3內(nèi)。黑臭河水中溶解氧的增加給生物帶8上生長(zhǎng)的好氧菌提供充足的氧氣有利于污染物的凈化。在生物帶8上，由表及里生長(zhǎng)了大量的好氧菌、兼性菌和厭氧菌，這些微生物在生長(zhǎng)和繁殖過程中凈化了受污染的河水。進(jìn)入到沉淀區(qū)4的河水水質(zhì)得到改善，透明度和溶解氧的增加為河道內(nèi)水生植物的生長(zhǎng)提供了必要的條件，有利于沉淀區(qū)內(nèi)水生植物自然恢復(fù)和生長(zhǎng)。帶狀柔性填料可采用現(xiàn)有的較成熟的技術(shù)即可。[0018] 實(shí)施例2 多級(jí)水處理對(duì)于河道較長(zhǎng)、水質(zhì)較差的河流采用多級(jí)水處理工藝，在河道中建設(shè)多個(gè)由反應(yīng)區(qū)和沉淀區(qū)組成的水處理單元。受污染的河水首先進(jìn)入第一級(jí)水處理單元，河水得到初步的復(fù)氧和凈化；水質(zhì)經(jīng)過改善，進(jìn)入到下一級(jí)水處理單元，河水得到進(jìn)一步的富氧和凈化；經(jīng)過多級(jí)水處理系統(tǒng)的凈化后，河水的黑臭現(xiàn)象消除，透明度和溶解氧增加，水環(huán)境得到極大的改善。[0020] 實(shí)施例3 新運(yùn)糧河水體凈化工程本工程涉及的處理對(duì)象新運(yùn)糧河是昆明市主城西片區(qū)主要的防洪、排污河道，主河道全長(zhǎng)14. 56km，匯水面積83. 4km2，有較多支流。本凈化工程建設(shè)在新運(yùn)糧河南過境線以下西側(cè)的支流上，該段河流旱季平均水量17500mVd，河水水質(zhì)依據(jù)監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)情況COD為80 100mg/L， B0D5為41. 0 49. lmg/L， TN在13. 3 28. 2mg/L，河水黑臭現(xiàn)象嚴(yán)重，平均透明度為0. 25m。工程建設(shè)段河道寬20 30m，深2m，上游主要受納生活污水。旱季水質(zhì)波動(dòng)不明顯，BOD5/CODcr的比值保持在0. 4左右，具有較好的生化性。河道內(nèi)鋪設(shè)工程完成后10日，水體表觀效果有所改善，透明度明顯增加。本工程共運(yùn)行半年時(shí)間，旱季處理效果明顯，消除河水黑臭現(xiàn)象，透明度從進(jìn)水端O. 25m到出水端變?yōu)閘m，CODcr平均去除率達(dá)到40. 4%，B0D5平均去除率達(dá)到39. 4%，總氮平均去除率達(dá)到14. 9%;雨季河水水量劇增，甚至達(dá)到40萬mVd，本工程未對(duì)河道行洪安全造成影響。
權(quán)利要求一種城市黑臭河水的原位凈化裝置，是把河床直接作為受污染河水的治理空間，在河道底部垂直于水流方向，設(shè)置反應(yīng)區(qū)和沉淀區(qū)，其特征在于，反應(yīng)區(qū)由帶狀柔性填料和微孔曝氣管間隔布設(shè)而成，反應(yīng)區(qū)后段河道為沉淀區(qū)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市黑臭河水的原位凈化裝置，其特征在于，所述的反應(yīng)區(qū)和沉淀區(qū)形成一個(gè)完整的水處理單元，在河道內(nèi)分段設(shè)有至少一個(gè)以上的水處理單元。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市黑臭河水的原位凈化裝置，其特征在于，帶狀柔性填料的生物帶中，由外至內(nèi)可以生長(zhǎng)好氧菌、兼性菌和厭氧菌。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市黑臭河水的原位凈化裝置，其特征在于，所述的沉淀區(qū)為水質(zhì)緩沖區(qū)、水生植物生態(tài)修復(fù)區(qū)和深度凈化區(qū)。
專利摘要一種城市黑臭河水的原位凈化裝置涉及污水處理裝置，特別是涉及采用柔性填料對(duì)受納大量生活污水導(dǎo)致黑臭的城市河流進(jìn)行河道內(nèi)原位凈化的裝置。本實(shí)用新型所述的裝置是把河床直接作為受污染河水的治理空間，在河道底部垂直于水流方向，設(shè)置反應(yīng)區(qū)和沉淀區(qū)，反應(yīng)區(qū)由帶狀柔性填料和微孔曝氣管間隔布設(shè)而成，反應(yīng)區(qū)后段河道為沉淀區(qū)。本實(shí)用新型中使用的柔性填料呈帶狀，比重輕、質(zhì)地疏松，能夠在水中漂浮，為微生物的生長(zhǎng)提供大量的空間；在洪水期，水流的沖擊作用下倒伏，不影響河道的行洪安全。本實(shí)用新型處理城市黑臭河水效果很好，并且施工簡(jiǎn)單、管理方便、節(jié)省土地資源、為城市景觀的改善起到重要的作用。
文檔編號(hào)C02F3/10GK201458909SQ200920111100
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月24日
發(fā)明者劉曉海, 葉金利, 楊逢樂, 金竹靜 申請(qǐng)人:云南省環(huán)境科學(xué)研究院