CN201132773Y - 治理污染水体的原位置换装置 - Google Patents

Abstract

治理污染水体的原位置换装置，属于环境保护技术领域。一敞口主池设有下部进水口，主池敞口与不高于它的一平台的进水端连通，平台的出水端与其下方一梯状有落差台阶的进水端连通，梯状有落差台阶的出水端与其下方一沉积沟渠的进水端连通。将主池下部进水口与大水体连通，沉积沟渠的出水端也与大水体连通。往主池中加入除磷物质，在平台以及梯状有落差台阶的台阶表面涂上以光催化、氧化效应为主的涂料，台阶上放置能吸磷和具光催化效应的材料。沉积沟渠底部放置生物复合酶块。有益效果：能将行之有效但分散的水处理技术有针对性地融合进该装置中。处理后净水源源不断排入大水体，长期累积效应显著。

Description

治理污染水体的原位置换装置

所属技术领域

本实用新型涉及一种治理污染大水体的水处理装置，属环境保护技术领域。

背景技术

经济的发展，城市化进程的加快，生活水平的提高，使得城镇生活污水总量日益增加，大量生活污水直接排放进入大水体，对环境造成了严重污染。例如草海是滇池水体污染最为严重的区域，也是滇池污染治理的重点。黄海涛发表了“引牛济滇”加速滇池水体置换工程方案初步设想”，提出了从牛栏江引水6亿m³/年进入滇池，以加快滇池水体置换。[《云南水力发电》2002，18(z1)]。远距离调、移水入滇池或其他湖泊进行置换的做法是不可取的，如果都这样做，从全国乃至全世界来看，一定时间后还有可取洁净水之处吗？原位置换能就地解决矛盾，而不是转嫁。原滇池水经处理后再进入滇池，可实现滇池污水与清水的良性循环，加速滇池的自净速率，改善水体的富营养状况。再说滇池换水，远程取水的投资和运行成本，相对于原位置换来说是天文数之差别。目前滇池草海水体水质总体为劣V类水，滇池外海水体水质总体为劣V类水，局部为V类水。每年进入滇池的各类水约为5.6亿m³，其中城市污水3.64亿m³，未经处理过的污水和部分雨水2亿m³。滇池库容为15.7亿m³。由这些数值对比可看出，2/3已经是劣V类水，这就需原用位置换处理才能真正解决问题。滇池由于长期水体恶化，基本丧失了自净能力。富营养化是水体被污染的一种严重后果，磷和氮是引起水体富营养化的主要因素，也是解决水体污染面对的核心问题。污染水体的除磷、脱氮对防止水体富营养化尤为关键。

目前虽然有脱氮，除磷，光催化等水处理的现有技术，但缺少对大水体的原位置换水处理装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是基于原位置换治理的概念，提供一种治理污染水体的原位置换装置。

本实用新型所称“原位”即最初始的位置，指未经远距离调动的原来所在位置。置换，指原来的污染富营养化水经处理改变成清洁水。原位置换就是对于大水体，取出一定量原水经处理成清洁水后，又送回到原来位置，达到与未经处理的水相混稀释，改善大水体水质的目的。

本实用新型的结构是：一敞口主池设有下部进水口，主池敞口与不高于它的一平台的进水端连通，平台的出水端与其下方一梯状有落差台阶的进水端连通，梯状有落差台阶的出水端与其下方一沉积沟渠的进水端连通。主池最好为圆筒状，也可以因地形布局需要或与园林规划结合而建成其它形状。台阶级数可依地势而定。沉积沟渠若邻近大水体，如塘、堰、湖等的岸边，则沟渠上口可稍下降，让水从沟渠自然漫出进入大水体。若还需通过较长的其它沟输送水入大水体，则在适当位置开口，此时其它的沟渠构建，可结合湖、塘的堤岸情况建造，其临大水体一面的边缘同样适当下降，以利水以漫出方式进入大水体。

本实用新型的使用：将本实用新型装置中的主池下部进水口与大水体连通，沉积沟渠的出水端也与大水体连通。往主池中加入能够将水中的磷除去的物质，如加入稀土物，或镧系金属改性后的介孔与大孔材料等物质。在平台以及梯状有落差台阶的台阶表面涂上以光催化、氧化效应为主的涂料，台阶上放置大小适宜的能吸收磷和具有光催化效应的合成材料。沉积沟渠底部放置能够脱、吸氮的，以惰性材料和吸氮材料为载体的生物复合酶块。

本实用新型可深层与浅层相结合来脱氮、除磷，而光催化、氧化的能源是可见光，需要时可用人工光，设计中将水薄层化，并在流动中自然充氧。

本实用新型的有益效果：

可与已长期成熟应用的气浮除藻工艺技术相衔接，对除藻后的水进行除磷、光催化净化、脱氮等处理。处理后源源不断排入大水体中的水是洁净的，能逐渐恢复提高大水体水质。虽然日提供的洁净水，对于遭长期严重污染的大水体来说很少，但长期累积效应显著，是使原水体恢复自净能力的重要装置。

本实用新型采用原位置换措施从根本上解决大水体污染问题。可结合使用在园林改造、村镇建设规划中，也可以兼作景观设施。能源消耗很小，运行费用极低。可吸收已有的技术成果，容纳已有的除磷、氮技术，能采用现有的可有效降解COD的光催化、氧化技术及材料。本实用新型将行之有效的分散技术，有针对性地融合进原位置换装置中。富营养化水体的除磷、脱氮是防止水体富营养化的关键。由纳米技术材料发展起来的光催化技术，可以把几乎所有的有机物进行彻底降解矿化。本实用新型针对已除藻的富营养化、有机物COD已经降至较低值的污染水进行深度脱氮、除磷和进一步光催化、氧化，达到用洁净水原位置换污染水的目的。

附图说明

附图为实施例的剖面结构示意图(其中沉积沟渠为局部立体示意)。

具体实施方式

见附图所示的实施例：

主池1为圆筒状，池内径为16m、高5m。主池1下部的进水口2和进水口3与池底面平行、与池侧壁的切面垂直。进水口2和进水口3正对相向。进水口4平行于主池1的池底面、与池侧壁的切面成30°～45°角。进水口4的进水可驱动池内底层旋转。进水口离池底面50～80厘米。固化锁定磷的药剂主要投放于此主池1中。与主池1紧邻的平台5围绕在主池1周边，比主池1的敞口边缘稍低。平台5的宽度不小于2m，平台5的作用是使从主池1敞口自然漫出的水形成薄层，有利用于涂抹的光催化材料发挥作用，不致于因水深或表面积过小而影响催化氧化效率。在云层较厚或夜间则采用人工光源，也可利用一定的景观光源与夜间照明光源。

紧接平台面5的是梯状有落差的台阶6，其台阶每级高30cm、宽不小于30cm，每级台阶边缘有高13cm的挡边7。挡边7的作用是防止放置于台阶上的、以吸收磷和光催化为主的合成材料块向下滑移走。

台阶6下方的沉积沟渠8承接自台阶6流下的所有水。沉积沟渠8的底部放置有能够脱、吸氮的，以惰性材料和吸氮材料为载体的生物复合酶块9。沟渠8深1m，宽60cm～80cm。由于承接水需要很长的沟渠8，沟渠8内每间隔20m设置从沟底起高为30cm～50cm的横隔板10，以利于适时清理沟渠8内的沉淀物。

上面所述的平台5、台阶6和沟渠8在适当的表面也同样涂抹上以光催化材料为配方主料的涂料。

进入主池1的水应不含较多藻体。大于藻体的其它悬浮物也不应该进入，否则会影响材料和药剂使用周期和处理效率。该装置处理后的水质量可达到地表水环境质量的II类水(GB3838-88)标准。

以上实施例仅对本实用新型做进一步的说明，而本实用新型的范围不受所举实施例的局限。

Claims (3)

1、一种治理污染水体的原位置换装置，其特征在于：一敞口主池设有下部进水口，主池敞口与不高于它的一平台的进水端连通，平台的出水端与其下方一梯状有落差台阶的进水端连通，梯状有落差台阶的出水端与其下方一沉积沟渠的进水端连通。

2、如权利要求1所说的治理污染水体的原位置换装置，其特征在于：主池为圆筒状。

3、如权利要求1所说的治理污染水体的原位置换装置，其特征在于：主池下部的两个进水口正对相向并与池底面平行、与池侧壁的切面垂直，还有一下部进水口平行于主池的池底面、与池侧壁的切面成30°～45°角。