本發(fā)明涉及一種環(huán)保領域,特別涉及一種城市黑臭水體處理系統(tǒng)。
背景技術:
目前對于城市黑臭水體的治理方法包括:管理污染源,清淤挖塘,充氧,水生生物法,物理化學方法,清水稀釋等等。對于管理方法,包括點源控制,面源控制,不僅面臨很大的管理難度,更加需要完善的配套設施,例如污水廠,短期內(nèi)很難做到。
對于清淤挖塘,短期內(nèi)對于內(nèi)生性污染有效,對于其他污染無效。長期則需要不斷的進行投入。很難執(zhí)行。充氧法又分為自然充氧和動力充氧。由于自然充氧效率很低,而動力充氧所費不菲,所以,單獨充氧可行性不大。
而水生生物法不僅效果太慢,還有一個后期維護工作,否則又會產(chǎn)生內(nèi)生污染。僅在輕度污染且配合濕地保護才能有效果。不太適合城市黑臭水體。物理化學方法的投入是天文數(shù)字,不可能應用。至于清水稀釋只限于某些水量豐富的地區(qū)。
可見,對于嚴重的黑臭水體,以上方法大都是效果不佳的。要么見效太慢,要么效率太低,還有造價與運行費用高昂等原因,嚴重影響實際效果。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決上述存在的問題,本發(fā)明提供了一種城市黑臭水體處理系統(tǒng)。本發(fā)明使用高效加氧技術加高強度類太陽光譜聯(lián)合處理黑臭水體。
工作原理:我們知道,自然界的生物圈是在陽光,空氣,水,土壤的聯(lián)合作用下形成的。陽光提供動力,空氣和水提供原料,土壤提供環(huán)境。經(jīng)過千萬年的進化,我們?nèi)祟愐呀?jīng)融入了這個生物圈。
工業(yè)革命以極快的速度改變了世界,城市黑臭水體只是這種改變的一部分。原因是有機物質(zhì)以及原來不存在的大量新的化學物質(zhì)濃度超高,遠遠超過自然的消化能力。理論上說,只要符合自然消解的原理,就可以將黑臭水體變?yōu)槲覀冞m應的清澈水體。這包括,符合黑臭水體需要的光強度,足量的溶解氧,足量的環(huán)境載體(類土壤功能)。
本系統(tǒng)就是從數(shù)量上模擬自然的原理。根據(jù)水體中的污染物調(diào)配所需的太陽光和溶解氧,從而實現(xiàn)與原始自然環(huán)境類似的較大比例模擬的人工環(huán)境。根據(jù)自然界的微生物對光的喜好特征和對氧的喜好特征分類四類,即好光+好氧,好光+厭氧,厭光+好氧,厭光+厭氧。而通過大自然的選擇,凡好光的大都是對人類有益的,凡好氧的都是人類已經(jīng)適應了的,都是不會排放惡臭氣體的。因此,只要提供高強度的太陽光和足夠的溶解氧即可實現(xiàn)類似與自然消解的條件。
在一種實施方式中,本發(fā)明提供一種城市黑臭水體處理系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括水泵、水槽、超氧裝置和含有強光裝置的反應腔;所述超氧裝置固定于所述水槽,給水槽中水體提供普通水體飽和氧溶解量5-10倍以上的溶解氧;和所述強光裝置提供仿太陽光譜的光源,提供的光強度是平均地面太陽光強度的10萬到1000萬倍。
在一種實施方式中,所述系統(tǒng)還包括漂浮站,用于實現(xiàn)所述系統(tǒng)在水體中的漂浮。
在一種實施方式中,所述漂浮站負載多臺反應腔。
在一種實施方式中,所述系統(tǒng)還包括動力裝置,用于實現(xiàn)所述系統(tǒng)在水體中的移動。
在一種實施方式中,在所述水槽和所述水泵之間設置過濾器和/或均流板。
在一種實施方式中,所述反應腔包括進水口、外腔、均流板、內(nèi)腔和出水口;所述強光裝置置于所述內(nèi)腔中。
在一種實施方式中,所述內(nèi)腔表面沉積氧化鎂與碳酸鈣的復合層,所述外腔表面沉積吸光材料。
在一種實施方式中,所述系統(tǒng)還包括電源裝置和/或控制裝置和/或檢修與操作平臺。
附圖說明
為了更清楚地說明本申請實施例中的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實施例,對于本領域普通技術人員來說,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
圖1是本發(fā)明的城市黑臭水體處理系統(tǒng)的結構示意圖,其中1:水泵;2:進水口;3:過濾器;4:均流板;5:加氧機;6:電源裝置;7:螺旋槳;8:水槽;9反應腔;和
圖2是本發(fā)明的反應腔結構示意圖,其中9-1:進水口;9-2:進水外腔;9-3:均流板;9-4:內(nèi)腔;9-5:光源;9-6:出水外腔;9-7:出水口。
具體實施方式
為了使本領域技術領域人員更好地理解本申請中的技術方案,下面將結合本申請實施例中的附圖,對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例,而不是全部的實施例。所述的配方比例僅為說明,出于各種產(chǎn)品的性能差異,不能理解為精確地比例限制。因此使用的比例是用來說明并非限制本發(fā)明?;诒旧暾堉械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都應當屬于本申請保護的范圍。
如圖1所示,是本發(fā)明的城市黑臭水體處理系統(tǒng)的結構示意圖,它包括水泵1,水泵1將水面下方的水經(jīng)由進水口2抽入水槽8中,進水口2的內(nèi)部含有過濾器3,這樣,不含較大雜質(zhì)的水被抽入水槽,均流板4的設置能保證水流的穩(wěn)定,并通過上方的加氧機5使流經(jīng)的水富含大量氧氣,隨后,富含氧氣的水流入反應腔9中,最后經(jīng)過反應腔處理的水經(jīng)由下方出口排出,水流的進出系統(tǒng)的流程為系統(tǒng)對水體治理的整個過程。整個處理過程所需要的動力由水面上方的電源裝置6提供,此外,水槽的外部接有用于漂浮的浮子,用于整個系統(tǒng)的漂浮,螺旋槳7固定在系統(tǒng)與水面的交接處,為系統(tǒng)在范圍較大水體的移動提供動力,以保證水體的各個區(qū)域均能有效處理,無需人工干預移動,實現(xiàn)局部的自動化。
圖2為圖1中反應腔的結構示意圖,反應腔是容納強光光源的不銹鋼雙層結構。進水管和出水管位于外腔體的上下端,上端水槽高于水面,下端出水管直接將水放入水底,并根據(jù)水體的深度,可以調(diào)節(jié)。光源置于內(nèi)腔體。水槽中富含氧氣的水通過進水口9-1流入進水外腔9-2中,進水外腔中水通過均流板9-3后形成穩(wěn)定的水流,保證進入內(nèi)腔9-4的流速大致相同,以達到流經(jīng)內(nèi)腔的水體能獲得相同的處理時間,提高處理的效率,內(nèi)腔中光源9-5通過激發(fā)出全波段的紫外和可見光連續(xù)光譜,該光源功率較高,所激發(fā)出的紫外光及可將光的能量極高,能有效殺滅內(nèi)腔中水體的有害微生物,從發(fā)臭根源上解決水體惡臭的情況,改善水體周圍環(huán)境。這樣,經(jīng)過處理的水進入出水外腔9-6,最后通過出水口9-7重新排入到水體。
水泵采用旋轉式進水裝置。漂浮站可以任意形式,以船體,平臺,錨站,懸吊臺等任何方式實現(xiàn)。
應該理解到披露的本發(fā)明不僅僅限于描述的特定的方法、方案和物質(zhì),因為這些均可變化。還應理解這里所用的術語僅僅是為了描述特定的實施方式方案的目的,而不是意欲限制本發(fā)明的范圍,本發(fā)明的范圍僅受限于所附的權利要求。
本領域的技術人員還將認識到,或者能夠確認使用不超過常規(guī)實驗,在本文中所述的本發(fā)明的具體的實施方案的許多等價物。這些等價物也包含在所附的權利要求中。