用于黑臭水体的处理系统
技术领域
本实用新型涉及一种用于黑臭水体的处理系统。
背景技术
近些年来,随着经济、社会的高速发展和人口的快速增长,河道水环境系统承受着来自各方面的压力,普遍出现了水域面积减少、河道淤塞、水体污染和富营养化等严重问题。据最新的2015年中国环境状况公报,对全国423条主要河流、62座重点湖泊(水库)的967个国控地表水监测断面(点位)开展了水质监测,Ⅰ~Ⅲ类、Ⅳ~Ⅴ类、劣Ⅴ类水质断面分别占64.5%、26.7%、8.8%。另外,特别是城市河流的黑臭问题日益突出。
目前,河道污染的原因主要为纳污过量,导致水体中氧的供给和需求产生失衡,水体失去自我净化能力。水体在缺氧乃至厌氧条件下,水中污染物开始转化并产生氨氮、H2S、挥发性有机酸等恶臭物质以及铁、锰、硫化物等黑色物质。
造成河道污染主要有以下几个方面:
〔一〕工业废水
许多工厂并不重视环保工作,经常任意排放废水,造成河川污染,而污染源主要集中在染整、制革、食品、造纸、电镀等污染性较高的行业。
〔二〕畜牧废水
以每头猪每天产生生化需氧量一百公克来计算,为河道的主要污染源。
〔三〕生活污水
生活污水是指居民生活所产生的污水,主要有人体排泄物及清洁剂等,排泄物除含有很高的生化需氧量之外,还有致病微生物,清洁剂则含有磷酸盐,易使水体产生富营养化现象。
〔四〕垃圾渗出水
将垃圾堆放在河道边,而且未予以适当处理,其渗出水也是造成河道水质的污染。
〔五〕其他污染源
除上述污染源外,另有暴雨径流挟带污染物进入河道,滥用农药、化肥,在河道中饲养家禽、家畜等,都是河道的污染来源。
目前治理河道的水处理技术方法主要包括物理方法、化学方法以及生物方法等,其中的具体技术包括底泥疏浚、人工增氧、生态调水、化学除藻、絮凝沉淀、重金属化学固定、微生物强化、植物净化、生物膜等。
但是上述诸多措施存在着技术要求高、施工复杂、投资巨大等特点,因此难以大范围普遍实施。而且由于河道中的水通常夹杂着大量的泥沙和固体污染物,也给河水处理的工作带来极大困难。
实用新型内容
针对上述问题,本实用新型提供一种技术要求低,投资少的用于黑臭水体的处理系统。
为达到上述目的,本实用新型用于黑臭水体的处理系统,包括沉淀系统、混合器、反应系统、过滤系统以及曝气系统;
所述沉淀系统用于将河水中的泥沙以及漂浮物进行沉淀;所述沉淀系统的入水口与河道连通;
所述混合器包括一个入水口和至少一个加药口;所述混合器的入水口与沉淀系统的出水口连通,所述混合器的加药口与加药系统连通;
所述反应系统的入水口与所述混合器的出水口连通;
所述过滤系统的入水口与所述反应系统的出水口连通;
所述曝气系统的出水口与所述过滤系统的出水口连通;
其中;所述曝气系统包括一个曝气池,所述曝气池内设置有生物填料;所述曝气池的底部设置有曝气口,所述曝气口与鼓风机的出风口连通。
进一步地,所述过滤系统为过滤罐,所述过滤罐内设置有滤床,所述滤床将过滤罐内的空间分隔为上部的入水区和下部的出水区,所述滤床包括微孔陶瓷滤料层、石英砂层、砾石层、无烟煤层、锰砂层、磁铁矿滤料层、果壳滤料层、瓷砂滤料层、陶粒层、石榴石滤料层、麦饭石滤料层、活性氧化铝球层、沸石滤料层中的一层或几层;各滤料层按照粒径由小到大的顺序由下向上依次排列。
进一步地,所述加药系统包括加药罐,所述加药罐内设置有次氯酸钠、臭氧、双氧水中的一种或几种的混合物;
或者,所述加药系统包括三个过滤罐,所述三个过滤罐中分别设置有次氯酸钠、臭氧、双氧水。
进一步地,所述反应罐系统的入水口依次设置有流量计和阀门,所述流量计与流量控制装置通讯连接,所述流量控制装置控制所述阀门的开度。
进一步地,所述加药罐的出口连通有加药管,所述加药管的出口与所述混合器的入口连通,所述加药管的轴线与所述混合器的入口轴线之间夹角为30°~60°。
进一步地,所述沉淀系统为沉淀池,所述沉淀池的入水口设置在底部,所述沉淀池的出水口设置在所述入水口的对侧的顶部,所述沉淀池内设置有若干拦截网,所述拦截网与入水口和出水口的连线交叉;所述拦截网顶部向入水口一侧倾斜;所述拦截网的底部与沉淀池底部连接,所述拦截网的顶部露出水面。
进一步地,所述混合器为管道混合器,所述管道混合器包括一段管道,所述管道内设置有一支架,所述支架上通过轴承连接有一个锥形块,所述锥形块的侧面上设置有若干弧形叶片;所述锥形块的顶点迎向水流方向。
本实用新型用于黑臭水体的处理系统,首先将河水进行沉淀,去除了河水中的泥沙和部分漂浮物,避免了漂浮物和泥沙对后续处理过程的影响;随后针对河水水质有针对性的投加药剂进行反应,反应后的河水通过经过过滤去除凝絮,过滤出水投加氧化剂以降低出水中的氨氮、色度;最后经过曝气增氧提高水中的溶解氧,利用生物填料上生长的微生物进一步降低水中的COD、BOD5、氨氮、总磷等污染物指标。本实用新型用于黑臭水体的处理系统具有技术要求低、处理效率高、投资成本低的特点。
附图说明
图1是本实用新型用于黑臭水体的处理系统的实施例1的系统流程图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型做进一步的描述。
实施例1
如图1所示,本实施例提供一种用于黑臭水体的处理系统,包括沉淀系统、混合器、反应系统、过滤系统以及曝气系统;
所述沉淀系统用于将河水中的泥沙以及漂浮物进行沉淀;所述沉淀系统的入水口与河道连通;
所述混合器包括一个入水口和至少一个加药口;所述混合器的入水口与沉淀系统的出水口连通,所述混合器的加药口与加药系统连通;
所述反应系统的入水口与所述混合器的出水口连通;
所述过滤系统的入水口与所述反应系统的出水口连通;
所述曝气系统的出水口与所述过滤系统的出水口连通;
其中;所述曝气系统包括一个曝气池,所述曝气池内设置有生物填料;所述曝气池的底部设置有曝气口,所述曝气口与鼓风机的出风口连通。
所述过滤系统为过滤罐,所述过滤罐内设置有滤床,所述滤床将过滤罐内的空间分隔为上部的入水区和下部的出水区,所述滤床包括微孔陶瓷滤料层、石英砂层、砾石层、无烟煤层、锰砂层、磁铁矿滤料层、果壳滤料层、瓷砂滤料层、陶粒层、石榴石滤料层、麦饭石滤料层、活性氧化铝球层、沸石滤料层中的一层或几层;各滤料层按照粒径由小到大的顺序由下向上依次排列。
本实施例的用于黑臭水体的处理系统的具体操作步骤如下:
以原水水质为:COD 85.2mg/L、BOD5 43.6mg/L、NH3-N 11.3mg/L、TN 23.6mg/L、TP6.2mg/L的河水为处理对象。
用水泵将河水抽取至沉淀池中,河水经过沉淀后,再用泵抽至反应罐中,在水进入反应罐之前的管道中,设置管道混合器,投加30%的PAC22mg/L、PAM 0.8mg/L、次氯酸钠投加量为废水流量的0.5%;其中,次氯酸钠的有效氯10%,次氯酸钠的投加比例为体积比。
加药后的河水在反应罐中的停留时间为30min。
经过反应后的河水进入过滤罐,过滤滤料为微孔陶瓷滤料,过滤精度为0.1μm~10μm,滤速15m/h。
在过滤出水中投加少量次氯酸钠以进一步降低出水中的氨氮、色度,次氯酸钠投加量为废水流量的0.1%。
处理完毕后的出水水质为:COD 39.8mg/L、BOD5 11.4mg/L、NH3-N 2.1mg/L、TN8.3mg/L、TP 1.25mg/L。
在本实施例中,所述沉淀池位于河道外,将河水从河道中用泵提至该沉淀池中,沉淀池用于拦截和沉淀河水中的漂浮物和悬浮物。
所述加药系统,设置在沉淀池和反应系统之间的管路中,包括投加絮凝剂、脱色剂、氧化剂等药剂,根据河水水质情况,有针对性的投加。
所述反应池为加药后的反应阶段的容器。
所示过滤系统为对加药反应后的河水进行过滤,以去除反应后水中的悬浮颗粒物。
在过滤出水中投加氧化剂以降低出水中的氨氮、色度等。
所述曝气和生物填料系统,包括曝气增氧系统和生物填料系统。利用曝气增氧系统提高水中的溶解氧,利用生物填料上生长的微生物进一步降低水中的COD、BOD5、氨氮、总磷等污染物指标。
本实施例具有技术要求低、处理效率高、投资成本低的特点。
实施例2
在上述实施例的基础上,本实施例用于黑臭水体的处理装置中,所述加药系统包括加药罐,所述加药罐内设置有次氯酸钠、臭氧、双氧水中的一种或几种的混合物;所述加药罐的出口连通有加药管,所述加药管的出口与所述混合器的入口连通,所述加药管的轴线与所述混合器的入口轴线之间夹角为30°~60°。
本实施例中,加药管与所述与混合器连通,当混合器的入口有水快速流过时,由于文丘里效应,能够产生自吸效应,将加药罐中的药品吸入混合器内,本实施例的加药方式节省能源且容易操作。
实施例3
在上述实施例的基础上,所述沉淀系统为沉淀池,所述沉淀池的入水口设置在底部,所述沉淀池的出水口设置在所述入水口的对侧的顶部,所述沉淀池内设置有若干拦截网,所述拦截网与入水口和出水口的连线交叉;所述拦截网顶部向入水口一侧倾斜;所述拦截网的底部与沉淀池底部连接,所述拦截网的顶部露出水面。
本实施例中,河水从底部流入,从顶部流出,能够延长河水的沉淀路径,增加沉淀时间,提高沉淀的效果,另外,由于河水从底部向顶部流动,河水中的漂浮物会的沉降路径短,能够提高沉淀效果。
另外,由于河水自下向上流动,因此,按照本实施例的设置方法设置拦截网能够有效拦截漂浮物,并且,当漂浮物脱离拦截网时,不会与拦截网二次接触,能够快速沉降。
实施例4
在上述实施例的基础上,所述混合器为管道混合器,所述管道混合器包括一段管道,所述管道内设置有一支架,所述支架上通过轴承连接有一个锥形块,所述锥形块的侧面上设置有若干弧形叶片;所述锥形块的顶点迎向水流方向。
本实施例中,混合器的设置方式能够加速管道中的河水流速,从而加剧文丘里效应,能够提高管道对加药罐中的药品的自吸能力,并且,锥形块的户型叶片随着水流的冲刷而转动,能够使水流在其周围形成漩涡,能够提高混合能力。
以上,仅为本实用新型的较佳实施例,但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。