CN100546919C

CN100546919C - 景观水处理工艺

Info

Publication number: CN100546919C
Application number: CNB2006100273822A
Authority: CN
Inventors: 陈传雁
Original assignee: Shanghai Mingbo Water Conservancy Design Co Ltd; SHANGHAI SHUNYU ENVIRONMENTAL PROTECTION ENGINEERING PACKAGED TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Shanghai Mingbo Water Conservancy Design Co Ltd; SHANGHAI SHUNYU ENVIRONMENTAL PROTECTION ENGINEERING PACKAGED TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2006-06-07
Filing date: 2006-06-07
Publication date: 2009-10-07
Anticipated expiration: 2026-06-07
Also published as: CN101085685A

Abstract

本发明涉及一种水处理工艺，具体是景观水处理工艺。景观水体中的景观水先经过加药头再输入水泵；加药头将加药装置输送的药剂注入景观水中，然后利用水泵使药剂与景观水充分混合；场能杀菌灭藻器将从所述水泵输出的混合液进行处理，杀灭混合液中的细菌、微生物和藻类，并且降解其中有机污染物；经过前序步骤后，混合液中药剂与景观水中的杂物得到充分混凝反应，与菌、藻类残存体一起结成矾花状胶团；然后通过过滤精度≤50μm的PC自动滤器，所述PC自动滤器将≥50μm杂物给予滤除，滞留在所述PC自动滤器的杂质，通过差压自动反冲，由排污口排放；并将处理好的景观水送入景观河内。本发明具有节约工序，并且没有二次污染的优点。

Description

景观水处理工艺

技术领域

本发明涉及一种水处理工艺，具体是涉及一种景观水处理工艺。

背景技术

景观水体(人工湖、河)是近几年随着人们生活条件的不断提高而发展起来的，随之而产生该水质的污染、变质问题，必须给以治理，由此形成景观水处理领域。在此之前，水处理基本分成二大领域：

净水处理：主要为生活用水、工业用纯净水、医用净水处理等，这一类水处理技术可达到饮用净水、工业纯水的标准。其标准要求高，所需成本也高，作景观水处理太过浪费，也不符合实际状况。如使用净水处理工艺处理景观水的工艺(如图2、图3)，其中使用了砂缸、精细过滤等过滤工序，具体为：

景观水经水泵提升后进入砂缸，在进入砂缸前利用计量泵投加絮凝药剂，使景观水与絮凝药剂反应，经砂缸过滤后的水再经过计量泵分别投加消毒药剂和除藻药剂，出水再进入景观水中。

污水处理：主要指生活污水处理、工业废、污水处理等，这一类水处理技术，虽能达到废污水排放标准，但与地表水标准要求还有很大距离。如CODcr、BOD₅指标，废水排放标准为100mg/L、30mg/L，而地表水标准为40mg/L、10mg/L。如使用废水处理工艺处理景观水的工艺(如图1)，其中，使用了气浮处理、消毒处理等工艺技术，具体为：

水经泵提升后经过管道混合器，在进入管道混合器前，利用加药装置投加PAC(碱式氯化铝)，河水与PAC预反应，然后进入反应池，利用反应池里折板进行充分地混凝反应，PAC水解后与水中的悬浮物、藻类等互相作用，使悬浮物与藻类等凝聚成沉降性较好的矾花状胶团。经过混凝后的水进入气浮装置处理，减压溶气水在气浮分离室与加药后的水接触，大量微细气泡粘附于反应生成的“矾花”上，使之比重变小而上浮至水面，然后通过气浮设备上部的刮渣机刮除排至渣池中，从而使河水得到净化。

这二类水处理技术各具特点，处理方法及工艺均是脱离周边环境影响而进行的。目前大部分的景观水处理，由上述二大领域转变而来。

但是，大面积的景观水体(人工湖、河)，完全不同于上述二大类水，它与大自然交融在一起，领受着大自然气候及周边环境、人类活动对它产生的影响，在水体中产生大量的有机物及生物，如：氨氮、藻类、微生物等等，上述的水处理工艺技术，在进行景观水处理时，就暴露出许多的系统不适应的问题，其水质很难达到预期目标。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种既能能达到国家《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中IV类及V类水的要求，又节约处理工序，且没有二次污染的景观水处理工艺。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种景观水处理工艺，

第一步：景观水体中的景观水先经过加药头再输入水泵；其中，加药头将加药装置输送的药剂注入景观水中，然后利用水泵在增压的同时，使药剂与景观水充分混合，得药剂与景观水的混合液；

第二步：场能杀菌灭藻器将从所述水泵输出的所述混合液进行处理，杀灭所述混合液中的细菌、微生物和各种藻类，并且降解所述景观水中的有机污染物；

第三步：经过第一步、第二步后，所述混合液中药剂与所述景观水中的杂物充分絮凝反应，并与菌、藻类残存体一起结成矾花状胶团；然后所述混合液通过过滤精度≤50μm的PC自动滤器，所述PC自动滤器将≥50μm杂物给予滤除，滞留在所述PC自动滤器的杂质，通过差压自动反冲，由排污口排放；并将处理好的景观水送入景观河内。

进一步地，通过第一步得到的所述混合液先通过多孔微滤器进行前期过滤，即将所述混合液然后中大颗粒杂质进行前期滤除后，再通过所述场能杀菌灭藻器进行处理。

其中：

(1)水泵：促使景观水的流动、循环，给水处理系统增压，兼做药剂与景观水的混合器。

(2)加药装置：把药剂(PAC，絮凝剂等)投加入景观水中。使水中的杂质凝聚成团。

(3)药剂：使景观水中的杂质凝聚成团。

(4)多孔滤器：对水中的悬浮物、絮凝物进行前期滤除。

(5)场能杀菌灭藻器：它是由多个筒体组合而成，多个筒体中分别设有由高频电场、低频高压电场、紫外线和光催化(UV/nmTiO₂)，景观水先通过置有高压静电场的筒体，然后再经过置有高频电场的筒体，最后经过置有紫外线和光催化(UV/nmTiO₂)的筒体。在一个极聚合的周期中，运用不同频率(运用了扫频方式，将单一频率改为多频率)及低频高压电场对水中的微生物、藻类对进行灭除，同时再通过紫外线和光催化的纳米级TiO₂，产生羟基自由基·OH，打开水中的氨氮等有机物，将水中的有机污染物氧化成CO₂、H₂O或盐，降解水中的富营养物质，而不会产生新的污染。

(6)PC自动过滤器：过滤精度≤50μm，把通过场能杀菌灭藻器杀灭的菌类、藻类的尸体给予滤除，同时对其它凝絮成团的杂质给予滤除；PC自动过滤器根据压力差，进行自动反冲洗，将滞留在PC自动过滤器内的杂质，由排污口排出。

处理水量：80～150m³/h

过滤精度：≤50μm

耗电：＜6W

耗水：每次＜0.1m³＝不间断供水

反冲时间：15～30秒

本发明的有益效果是：

1、本发明相对于使用污水处理工艺处理的景观水，能将地表水从劣V类水提高到V类水直至IV类水，符合国家《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)的要求；本发明相对于使用净水处理工艺处理的景观水成本较低，且节约了工序。

单位：mg/L

COOcr	BOD<sub>5</sub>	溶解氧	氨氮	总磷	总氮	大肠菌群	PH
COOcr	BOD<sub>5</sub>	溶解氧	氨氮	总磷	总氮	大肠菌群	PH	≤30	≤6	≥3	≤1.5	≤0.3	≤1.5	≤20000个/L	6～9

2、把加药装置前移至水泵进水口之前，利用水泵把药剂与景观水充分混合，延伸了药剂与水混凝时间，简化了药剂(絮凝剂等)的添加工艺，省去了传统水处理工艺所需要的管道混合器及混流池。

3、传统景观水处理工艺采用O₃杀菌或紫外光杀菌或次氯酸钠(NaClO)或ClO₂杀菌，此类化学药剂中的氯离子易与其它物质结合成氯化物，易产生二次污染，且O₃是强氧化剂，会对管道产生很大的氧化腐蚀，却不能有效地降解氨氮等有机污染物；本发明通过运用光场、电场等物理技术灭除水中的微生物、藻类，打开氨氮，降解有机污染物，消除了二次污染。

附图说明

图1为使用传统的气浮工艺处理景观水的工艺流程图

图2为使用传统的净水工艺处理景观水的工艺流程图

图3为使用传统的净水工艺处理景观水的工艺流程图

图4为本发明处理景观水的工艺流程图

具体实施方式

下面结合图4，对本发明做进一步的说明：

实施例1、一种景观水处理工艺，

第一步：景观水体中的景观水先经过加药头再输入水泵；其中，加药头将加药装置输送的絮凝剂注入景观水中，然后利用水泵在增压的同时，使药剂与景观水充分混合，得药剂与景观水的混合液；

第二步：场能杀菌灭藻器将从所述水泵输出的所述混合液进行处理，杀灭所述混合液中的细菌、微生物和藻类，并且降解所述景观水中的有机污染物；

第三步：经过第一步、第二步后，所述混合液中絮凝剂与所述景观水中的杂物充分混凝反应，并与菌、藻类残存体一起结成矾花状胶团；然后通过过滤精度≤50的PC自动滤器，所述PC自动滤器将≥50μm杂物给予滤除，滞留在所述PC自动滤器的杂质，通过差压自动反冲，由排污口排放；然后将处理好的景观水送入景观水体内。

进一步地，通过第一步得到的所述混合液先通过多孔微滤器进行前期过滤，即将所述混合液然后中大颗粒杂质进行前期滤除后，再通过所述场能杀菌灭藻器进行处理。多孔微滤器可以减轻PC自动滤器的工作量，减少自动反冲量。

实施例2、

采样日期：2005年04月30日分析日期：2005年04月30～05月05日

采样地点：25000m³景观水体的原水进水口

气温：18℃晴

检测内容：水温、PH、透明度、CODcr、BOD₅、氨氮、亚硝氮、总磷、粪大肠菌群、叶绿素a

一、器材

试验器材：溶氧仪、PH计、塞氏透明度盘、7230-G分光光度计

二、方法

《水和废水监测分析方法(第三版)》，中国环境科学出版社，1997

三、评价标准：《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)

检测鉴定结果：

检测项目	检测结果	V类地表水环境质量标准
检测项目	检测结果	V类地表水环境质量标准	水温	25.4℃	人为造成的环境水温变化应限制在：周平均最大温升≤1℃周平均最大温降≤2℃
PH	7.5	6～9	水温	25.4℃	人为造成的环境水温变化应限制在：周平均最大温升≤1℃周平均最大温降≤2℃
PH	7.5	6～9	透明度	15cm	无
溶解氧	0.54mg/L	≥2mg/L	透明度	15cm	无
溶解氧	0.54mg/L	≥2mg/L	CODcr	125.6mg/L	≤40mg/L
BOD<sub>5</sub>	23.44mg/L	≤10mg/L	CODcr	125.6mg/L	≤40mg/L
BOD<sub>5</sub>	23.44mg/L	≤10mg/L	NH<sub>3</sub>-N	17.06mg/L	≤2.0mg/L
NO<sub>2</sub>-N	0.123mg/L	无	NH<sub>3</sub>-N	17.06mg/L	≤2.0mg/L
NO<sub>2</sub>-N	0.123mg/L	无	TP	1.064mg/L	≤0.4mg/L
粪大肠菌群	15000个/L	≤40000个/L	TP	1.064mg/L	≤0.4mg/L
粪大肠菌群	15000个/L	≤40000个/L	叶绿素a	未检出	无

以上检测结果表明：上述水体除PH、水温、粪大肠菌群外，其余水质指标均为劣V类(地表水环境质量标准，河流)。

使用本发明处理后，对上述景观水体的出水口进行检测：

采样日期：2005年07月25日分析日期：2005年07月25～07月31日

采样：25000m³景观水体水处理系统出水口气温：35℃晴

检测内容：水温、PH、透明度、CODcr、BOD₅、氨氮、亚硝氮、总磷、粪大肠菌群、叶绿素a、化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、

一、器材

试验器材：PH计、7230-G分光光度计

二、方法

三、标准：《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)

检测鉴定结果：

检测项目	检测结果	IV类地表水环境质量标准
检测项目	检测结果	IV类地表水环境质量标准	水温	32.3℃	人为造成的环境水温变化应限制在：周平均最大温升≤1℃周平均最大温降≤2℃
PH	6.8	6～9	水温	32.3℃	人为造成的环境水温变化应限制在：周平均最大温升≤1℃周平均最大温降≤2℃
PH	6.8	6～9	透明度	90cm	无
CODcr	20.35mg/L	≤30mg/L	透明度	90cm	无
CODcr	20.35mg/L	≤30mg/L	BOD<sub>5</sub>	5.87mg/L	≤6mg/L
NH<sub>3</sub>-N	0.47mg/L	≤1.5mg/L	BOD<sub>5</sub>	5.87mg/L	≤6mg/L
NH<sub>3</sub>-N	0.47mg/L	≤1.5mg/L	NO<sub>2</sub>-N	0.24mg/L	无
TP	0.27mg/L	≤0.3mg/L	NO<sub>2</sub>-N	0.24mg/L	无
TP	0.27mg/L	≤0.3mg/L	粪大肠菌群	4500个/L	≤20000个/L
叶绿素a	18.97μg/L	无	粪大肠菌群	4500个/L	≤20000个/L

以上检测结果表明：使用本发明处理好的水质指标均达到地表水IV类水标准要求(地表水环境质量标准，河流)。

实施例3：

采样日期：2005年07月25日分析日期：2005年07月25～07月31日

采样地点：4000m²景观水体

气温：35℃晴

检测内容：水温、PH、透明度、溶解氧、CODcr、BOD₅、氨氮、亚硝氮、总磷、粪大肠菌群、叶绿素a

一、器材

试验器材：溶氧仪、PH计、塞氏透明度盘、7230-G分光光度计

二、方法

三、评价标准：《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)

检测鉴定结果：

检测项目	检测结果	IV类地表水环境质量标准
检测项目	检测结果	IV类地表水环境质量标准	水温	32.5℃	人为造成的环境水温变化应限制在：周平均最大温升≤1℃周平均最大温降≤2℃
PH	8.1	6～9	水温	32.5℃	人为造成的环境水温变化应限制在：周平均最大温升≤1℃周平均最大温降≤2℃
PH	8.1	6～9	透明度	清澈见底	无
溶解氧	7.2mg/L	≥3mg/L	透明度	清澈见底	无
溶解氧	7.2mg/L	≥3mg/L	CODcr	25.85mg/L	≤30mg/L
BOD<sub>5</sub>	5.73mg/L	≤6mg/L	CODcr	25.85mg/L	≤30mg/L
BOD<sub>5</sub>	5.73mg/L	≤6mg/L	NH<sub>3</sub>-N	0.69mg/L	≤1.5mg/L
NO<sub>2</sub>-N	0.43mg/L	无	NH<sub>3</sub>-N	0.69mg/L	≤1.5mg/L
NO<sub>2</sub>-N	0.43mg/L	无	TP	0.29mg/L	≤0.43mg/L
粪大肠菌群	4500个/L	≤20000个/L	TP	0.29mg/L	≤0.43mg/L
粪大肠菌群	4500个/L	≤20000个/L	叶绿素a	8μg/L	无

以上检测结果表明：通过本发明处理后的景观水体水质指标均达到地表水IV类水标准要求(地表水环境质量标准，河流)。

Claims

1、一种景观水处理工艺，其特征是：

第二步：场能杀菌灭藻器将从所述水泵输出的所述混合液进行处理，杀灭所述混合液中的细菌和藻类，并且降解所述景观水中的有机污染物；

其中场能杀菌灭藻器是：由多个筒体组合而成，多个筒体中分别设有高频电场、低频高压电场、紫外线和UV/nmTiO₂光催化，景观水先通过置有低频高压电场的筒体，然后再经过置有高频电场的筒体，最后经过置有紫外线和UV/nmTiO₂光催化的筒体；

第三步：所述混合液经过第一步、第二步骤后，然后通过过滤精度≤50μm的PC自动滤器；所述药剂与所述景观水中的杂物得到充分混凝反应，所述药剂与细菌、藻类残存体及大颗粒杂质一起结成矾花状胶团；所述PC自动滤器将≥50μm杂物给予滤除，滞留在所述PC自动滤器的杂质，通过差压自动反冲，由排污口排放；所述PC自动滤器并将处理好的景观水送入景观河内。

2、根据权利要求1所述的一种景观水处理工艺，其特征是：通过第一步得到的所述混合液先通过多孔微滤器进行前期过滤，即将所述混合液中大颗粒杂质进行前期滤除后，然后再通过所述场能杀菌灭藻器进行处理。