一種城市湖泊富營養控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種降低城市湖泊水體中富營養化物質(如:氮、磷、鉀營養物、有機污染物、重金屬等)的裝置,具體地涉及一種城市湖泊富營養控制裝置。
【背景技術】
[0002]湖泊、水庫的污染與富營養化是我國重大環境問題之一。經有關科研、環保監測單位多年調研結果表明,我國一些城市湖泊都已達到中等營養化及重富營養化水平。事實證明,我國大部分城市湖泊已達到富營養或超富營養化程度。城市湖泊和水庫是城市重要水源,可作為城市的集中飲用水水源,或淡水養殖、風景旅游、交通運輸以及工農業用水水源等。但是,目前仍有不少城市將生活污水、工業廢水、人畜糞尿、化肥、垃圾等任意向湖、庫宣泄,使很多湖泊水庫受到嚴重污染。由于生活污水和不少工業廢水中均含有磷、氮等營養素。而湖、庫水體的水流滯緩,滯留時間又長,當湖、庫水體中營養素積聚到一定水平,即會形成富營養化污染。富營養化的湖泊、水庫水體中,在陽光和水溫達到最適于藻類繁殖的季節,大片水面會被藻類覆蓋,不僅使水帶有惡臭,并會遮蔽陽光,隔絕氧氣向水中的溶解。枯死的藻類沉積水底,又是新生的污染源,它們進行厭氧發酵,使溶解氧消粍殆盡,并會不斷釋出氮磷,供水生植物作為營養物。如此周而復始在水體中循環,姑終導致湖日益淤積變淺,形成沼澤。
[0003]富營養化問題是指氮、磷等營養物質進入緩流水體,造成水生植物或浮游植物過度生長,水生態系統平衡遭到破壞的一種水體效應,其危害較大,給人類生產和生活帶來很多不利影響。雖然在一些情況下,水體富營養化是自然發展的結果,但人類活動大大加速了水體的富營養化進程。富營養化問題的研究由來歷史已久,世界上很多國家都存在富營養化問題。近年來,我國湖泊富營養化富營養化發展速度相當快。我國是個湖泊眾多的國家,現有湖泊2700余個,總面積達9.1萬km2其中約1/3為淺水湖泊,主要分布在東部沿海與長江中下游地區。根據調查資料和國內外評價湖泊富營養化指標,我國比較典型的37個主要湖泊中,中營養型和中-富營養型的占55.8 %,富營養型的占14.7 %,重富營養型的占8.8%。其中滇池草海為重度富營養狀態,水質為V類或劣V類,太湖和巢湖呈富營養狀態,3大湖泊的主要污染指標為氨氮和總磷。伴隨著氮、磷等肥料制造和使用數量的增加,以及工業污水和生活污水的排放量不斷增加,營養鹽混人湖泊的量也為之增加,湖泊富營養化引起的水環境安全問題日益突出。表征富養狀態水體的藍、綠藻類大量增殖,色度增高,透明度下降,耗氧量上升,水體發臭、缺氧導致魚類死亡、產生異味與藻毒素等,在影響湖泊水環境功能的同時,給人民的生產和生活也帶來嚴重危害,甚至危及流域的生態安全。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種城市湖泊富營養控制裝置,以期能改行城市湖泊富營養的控制。
[0005]為實現上述目的,本實用新型提供的城市湖泊富營養控制裝置,主要由封閉式前置庫、微電解人工濕地、納米曝氣河道三部分組成;其中:
[0006]封閉式前置庫內設有微渦流混凝器;
[0007]封閉式前置庫的出水進入微電解人工濕地內,微電解人工濕地的內部填充有微電解鐵碳填料,微電解鐵碳填料上栽種植物,微電解人工濕地進水處埋設有加藥裝置;
[0008]微電解人工濕地的出水分別進入封閉式前置庫和納米曝氣河道內,納米曝氣河道內設有納米曝氣盤,納米曝氣盤上方設置有縮口曝氣頭,縮口曝氣頭上方垂直布設碳素纖維填料;納米曝氣河道的河面浮動有生態浮島,生態浮島上栽種植物,納米曝氣河道的出水處埋設有加藥裝置;
[0009]納米曝氣河道的出水連接至封閉式前置庫的進水。
[0010]所述的城市湖泊富營養控制裝置,其中,納米曝氣河道的納米曝氣盤連接一納米曝氣機,縮口曝氣頭連接一普通曝氣機。
[0011 ] 所述的城市湖泊富營養控制裝置,其中,納米曝氣盤進氣為03,縮口曝氣頭進氣為
O2O
[0012]所述的城市湖泊富營養控制裝置,其中,微電解人工濕地填充的微電解鐵碳填料為鐵肩、碎石、爐渣的混合物。
[0013]所述的城市湖泊富營養控制裝置,其中,微電解人工濕地栽種的植物為菖蒲和千屈菜,生態浮島上栽種的植物為東南景天。
[0014]本實用新型利用上述裝置進行城市湖泊富營養控制的方法:
[0015]封閉式前置庫利用微電解人工濕地出水回流中高濃度的鐵鹽和納米曝氣河道回水中大量的微納米氣泡進行絮凝沉淀以及脫氮固磷;
[0016]納米曝氣河道內的納米曝氣機與普通曝氣機交替工作曝氣,將納米曝氣河道內部分污水回流至封閉式前置庫,剩余污水直接排放;
[0017]納米曝氣河道針對微電解人工濕地出水中殘留少量有機物,利用納米曝氣產生的羥基自由基進一步提高污水B/C,而后在普通曝氣和碳素纖維的協同作用下,將污水中殘留有機污染物降解,納米曝氣產生的強沖擊力洗脫碳素纖維上老化生物膜,表面電荷促進碳素纖維之間斥力,防止生物膜鈍化、死膜,將生物膜活化;再利用普通曝氣過程強化微生物作用,將納米曝氣產生小分子有機物完全氧化、氮素完全脫除并提高水體溶氧含量。當微電解人工濕地進水的C/N比為5:1時,微電解鐵碳填料中的碎石與爐渣的體積比為3:1。當微電解人工濕地進水的C/N比為2:1時,微電解鐵碳填料中的碎石與爐渣的體積比為2:1。
[0018]在進行城市湖泊富營養的控制中,通過微電解人工濕地進水處埋設的加藥裝置控制微電解人工濕地內pH值呈酸性;通過納米曝氣河道出水處埋設的加藥裝置控制納米曝氣河道內pH值呈堿性。
[0019]本實用新型針對城市湖泊富營養化水體低氧低碳高氨氮的水質特征,研發封閉式前置庫-微電解人工濕地-納米曝氣河道水質改善技術,適用于低溶氧和高氨氮湖泊及河流等,出水清澈,水質符合國家一級標準,出水水質透明度高,其處理效果尤為顯著,通過該裝置處理的污水中芳環類物質降低99%以上,出水水質透明度高。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型的裝置結構示意圖。
[0021]附圖中主要組件符號說明:
[0022]I加藥裝置;2植物;3生態浮島;4微渦流混凝器;5封閉式前置庫;6鐵碳填料;7微電解人工濕地;8納米曝氣機;9普通曝氣機;10納米曝氣盤;11納米曝氣河道;12碳素纖維填料;13縮口曝氣頭。
【具體實施方式】
[0023]本實用新型提供了一種城市湖泊富營養控制裝置,主要由封閉式前置庫、微電解人工濕地、納米曝氣河道三部分組成;其中:
[0024]封閉式前置庫5內設有微渦流混凝器4,封閉式前