CN111547863A - 一种复合式活水净水设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用于水体修复的复合式活水净水设备，所述净水设备包括水循环模块、高级氧化模块、碳纳米除藻模块和微生态修复模块，所述净水设备设置有浮游顶板和下置盒，所述下置盒的内腔设有交流电源，且下置盒的外端设有纳米碳材料，所述浮游顶板的上端设有交流电开关，且交流电开关与交流电源电性连接，所述交流电源与纳米碳材料作用连接，所述下置盒的下端设有水循环模块，且水循环模块的下端设有微生态修复模块，所述下置盒的内腔同时设有高级氧化模块，实现水体污染物治理，工程量小、无需大规模土建配套，实施方便。
Description
技术领域
本发明涉及活水提质技术领域，尤其涉及一种复合式活水净水设备。
背景技术
水污染综合防治是综合运用各种措施以防治水体污染的措施。防治措施涉及工程的与非工程的两类，主要有：①减少废水和污染物排放量，包括节约生产废水，规定用水定额，改善生产工艺和管理制度、提高废水的重复利用率，采用无污染或少污染的新工艺，制定物料定额等。对缺水的城市和工矿区，发展区域性循环用水、废水再用系统等。②发展区域性水污染防治系统，包括制定城市水污染防治规划、流域水污染防治管理规划，实行水污染物排放总量控制制度，发展污水经适当人工处理后用于灌溉农田和回用于工业，在不污染地下水的条件下建立污水库，枯水期贮存污水减少排污负荷、洪水期内进行有控制地稀释排放等。③发展效率高、能耗低的污水处理等技术来治理污水。
然而现有的水域在进行活水提质过程，需要进行繁冗的土建作业，投资大，没办法适应多种工况条件，导致在治理时，没办法保证治理效果，同时现有的不能够根据水体环境进行选择，导致不同的水域需要不同的操作，给使用者带来不便，现有的治理技术不能够保证水体生态系统的改善，没有良好的治理效果。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种应用于水体修复的复合式活水净水方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种应用于水体修复的复合式活水净水方法，包括净水设备，所述净水设备包括水循环模块、高级氧化模块、碳纳米除藻模块和微生态修复模块，所述净水设备设置有浮游顶板和下置盒，所述下置盒的内腔设有交流电源，且下置盒的外端设有纳米碳材料，所述浮游顶板的上端设有交流电开关，且交流电开关与交流电源电性连接，所述交流电源与纳米碳材料作用连接，所述下置盒的下端设有水循环模块，且水循环模块的下端设有微生态修复模块，所述下置盒的内腔同时设有高级氧化模块。
优选的，包括以下步骤：
(1)将带有净水设备浸没且悬浮于被污染的的水体中；
(2)开启电源。
优选的，所述水循环模块通过特殊设计的提水、造浪系统，实现治理水体的纵横向对流交换，增强水体的活性，实现水体的区域治理。
优选的，所述高级氧化模块太阳照射条件充足的情况下，快速在区域范围内提升水体的溶解氧，覆盖以装备为中心的1-2km半径范围，一般可达8-14mg/L。高级氧化模块特有的光催化效果，可有效降低水体中的COD和NH3-N；同时，本土微生物在富氧条件迅速繁殖，可去除水体中的TN和TP。通过高级氧化模块的一系列过程，可全面净化水体，提升水质，运行周期一般为1-3个月。
优选的，所述碳纳米除藻模块利用特殊碳纳米材料，在交流电及光催化的作用下，在水体中产生羟基自由基、超氧阴离子自由基和活性氧等具有氧化能力的光活性基团，杀死水体中的单细胞藻类。
优选的，所述微生态修复模块采用缓释材料包裹微生物繁殖所需的营养物质，持续给水中土著微生物提供养分，激发其活性。
优选的，所述纳米碳材料为碳纳米管、石墨烯或纳米金刚石。
优选的，所述纳米碳在经过氧化后，纳米碳材料表面具有单一官能团C＝0，单一氧官能团中氧原子含量为1-10at％。
本发明的有益效果：
本发明具有以下优点
(1)污染物处理：实现水体污染物治理，工程量小、无需大规模土建配套，实施方便。
(2)水环境的整体修复：可根据水环境个样，分步骤分阶段针对性治理，相应模块协同治理，事半功倍。
(3)水环境的整体修复：可实现水体生态系统的改良与修复，实现生态清淤，达到泥水共治的效果，并最终实现水环境的整体治理与修复。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
一种应用于水体修复的复合式活水净水方法，包括净水设备，所述净水设备包括水循环模块、高级氧化模块、碳纳米除藻模块和微生态修复模块，所述净水设备设置有浮游顶板和下置盒，所述下置盒的内腔设有交流电源，且下置盒的外端设有纳米碳材料，所述浮游顶板的上端设有交流电开关，且交流电开关与交流电源电性连接，所述交流电源与纳米碳材料作用连接，所述下置盒的下端设有水循环模块，且水循环模块的下端设有微生态修复模块，所述下置盒的内腔同时设有高级氧化模块。
包括以下步骤：
(1)将带有净水设备浸没且悬浮于被污染的的水体中；
(2)开启电源。
水循环模块通过特殊设计的提水、造浪系统，实现治理水体的纵横向对流交换，增强水体的活性，实现水体的区域治理，高级氧化模块太阳照射条件充足的情况下，快速在区域范围内提升水体的溶解氧，覆盖以装备为中心的1-2km半径范围，一般可达8-14mg/L。高级氧化模块特有的光催化效果，可有效降低水体中的COD和NH3-N；同时，本土微生物在富氧条件迅速繁殖，可去除水体中的TN和TP。通过高级氧化模块的一系列过程，可全面净化水体，提升水质，运行周期一般为1-3个月，碳纳米除藻模块利用特殊碳纳米材料，在交流电及光催化的作用下，在水体中产生羟基自由基、超氧阴离子自由基和活性氧等具有氧化能力的光活性基团，杀死水体中的单细胞藻类，微生态修复模块采用缓释材料包裹微生物繁殖所需的营养物质，持续给水中土著微生物提供养分，激发其活性，纳米碳材料为碳纳米管、石墨烯或纳米金刚石，纳米碳在经过氧化后，纳米碳材料表面具有单一官能团C＝0，单一氧官能团中氧原子含量为1-10at％。、实现了以下优点
(1)实现水体污染物治理，工程量小、无需大规模土建配套，实施方便。
(2)可根据水环境个样，分步骤分阶段针对性治理，相应模块协同治理，事半功倍。
(3)可实现水体生态系统的改良与修复，实现生态清淤，达到泥水共治的效果，并最终实现水环境的整体治理与修复
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种应用于水体修复的复合式活水净水方法，包括净水设备，其特征在于，所述净水设备包括水循环模块、高级氧化模块、碳纳米除藻模块和微生态修复模块，所述净水设备设置有浮游顶板和下置盒，所述下置盒的内腔设有交流电源，且下置盒的外端设有纳米碳材料，所述浮游顶板的上端设有交流电开关，且交流电开关与交流电源电性连接，所述交流电源与纳米碳材料作用连接，所述下置盒的下端设有水循环模块，且水循环模块的下端设有微生态修复模块，所述下置盒的内腔同时设有高级氧化模块。
2.根据权利要求1所述的复合式活水净水方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将带有净水设备浸没且悬浮于被污染的的水体中；
(2)开启电源。
3.根据权利要求1所述的复合式活水净水方法，其特征在于，所述水循环模块通过特殊设计的提水、造浪系统，实现治理水体的纵横向对流交换，增强水体的活性，实现水体的区域治理。
4.根据权利要求1所述的复合式活水净水方法，其特征在于，所述高级氧化模块太阳照射条件充足的情况下，快速在区域范围内提升水体的溶解氧，覆盖以装备为中心的1-2km半径范围，一般可达8-14mg/L。高级氧化模块特有的光催化效果，可有效降低水体中的COD和NH3-N；同时，本土微生物在富氧条件迅速繁殖，可去除水体中的TN和TP。通过高级氧化模块的一系列过程，可全面净化水体，提升水质，运行周期一般为1-3个月。
5.根据权利要求1所述的复合式活水净水方法，其特征在于，所述碳纳米除藻模块利用特殊碳纳米材料，在交流电及光催化的作用下，在水体中产生羟基自由基、超氧阴离子自由基和活性氧等具有氧化能力的光活性基团，杀死水体中的单细胞藻类。
6.根据权利要求1所述的复合式活水净水方法，其特征在于，所述微生态修复模块采用缓释材料包裹微生物繁殖所需的营养物质，持续给水中土著微生物提供养分，激发其活性。
7.根据权利要求1所述的复合式活水净水方法的制备方法，其特征在于，所述纳米碳材料为碳纳米管、石墨烯或纳米金刚石。
8.根据权利要求1所述的复合式活水净水方法，其特征在于，所述纳米碳在经过氧化后，纳米碳材料表面具有单一官能团C＝0，单一氧官能团中氧原子含量为1-10at％。
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