本實用新型涉及一種用于黑臭水體的處理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近些年來，隨著經(jīng)濟、社會的高速發(fā)展和人口的快速增長，河道水環(huán)境系統(tǒng)承受著來自各方面的壓力，普遍出現(xiàn)了水域面積減少、河道淤塞、水體污染和富營養(yǎng)化等嚴(yán)重問題。據(jù)最新的2015年中國環(huán)境狀況公報，對全國423條主要河流、62座重點湖泊(水庫)的967個國控地表水監(jiān)測斷面(點位)開展了水質(zhì)監(jiān)測，Ⅰ～Ⅲ類、Ⅳ～Ⅴ類、劣Ⅴ類水質(zhì)斷面分別占64.5％、26.7％、8.8％。另外，特別是城市河流的黑臭問題日益突出。
目前，河道污染的原因主要為納污過量，導(dǎo)致水體中氧的供給和需求產(chǎn)生失衡，水體失去自我凈化能力。水體在缺氧乃至厭氧條件下，水中污染物開始轉(zhuǎn)化并產(chǎn)生氨氮、H2S、揮發(fā)性有機酸等惡臭物質(zhì)以及鐵、錳、硫化物等黑色物質(zhì)。
造成河道污染主要有以下幾個方面：
〔一〕工業(yè)廢水
許多工廠并不重視環(huán)保工作，經(jīng)常任意排放廢水，造成河川污染，而污染源主要集中在染整、制革、食品、造紙、電鍍等污染性較高的行業(yè)。
〔二〕畜牧廢水
以每頭豬每天產(chǎn)生生化需氧量一百公克來計算，為河道的主要污染源。
〔三〕生活污水
生活污水是指居民生活所產(chǎn)生的污水，主要有人體排泄物及清潔劑等，排泄物除含有很高的生化需氧量之外，還有致病微生物，清潔劑則含有磷酸鹽，易使水體產(chǎn)生富營養(yǎng)化現(xiàn)象。
〔四〕垃圾滲出水
將垃圾堆放在河道邊，而且未予以適當(dāng)處理，其滲出水也是造成河道水質(zhì)的污染。
〔五〕其他污染源
除上述污染源外，另有暴雨徑流挾帶污染物進入河道，濫用農(nóng)藥、化肥，在河道中飼養(yǎng)家禽、家畜等，都是河道的污染來源。
目前治理河道的水處理技術(shù)方法主要包括物理方法、化學(xué)方法以及生物方法等，其中的具體技術(shù)包括底泥疏浚、人工增氧、生態(tài)調(diào)水、化學(xué)除藻、絮凝沉淀、重金屬化學(xué)固定、微生物強化、植物凈化、生物膜等。
但是上述諸多措施存在著技術(shù)要求高、施工復(fù)雜、投資巨大等特點，因此難以大范圍普遍實施。而且由于河道中的水通常夾雜著大量的泥沙和固體污染物，也給河水處理的工作帶來極大困難。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對上述問題，本實用新型提供一種技術(shù)要求低，投資少的用于黑臭水體的處理系統(tǒng)。
為達(dá)到上述目的，本實用新型用于黑臭水體的處理系統(tǒng)，包括沉淀系統(tǒng)、混合器、反應(yīng)系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)以及曝氣系統(tǒng)；
所述沉淀系統(tǒng)用于將河水中的泥沙以及漂浮物進行沉淀；所述沉淀系統(tǒng)的入水口與河道連通；
所述混合器包括一個入水口和至少一個加藥口；所述混合器的入水口與沉淀系統(tǒng)的出水口連通，所述混合器的加藥口與加藥系統(tǒng)連通；
所述反應(yīng)系統(tǒng)的入水口與所述混合器的出水口連通；
所述過濾系統(tǒng)的入水口與所述反應(yīng)系統(tǒng)的出水口連通；
所述曝氣系統(tǒng)的出水口與所述過濾系統(tǒng)的出水口連通；
其中；所述曝氣系統(tǒng)包括一個曝氣池，所述曝氣池內(nèi)設(shè)置有生物填料；所述曝氣池的底部設(shè)置有曝氣口，所述曝氣口與鼓風(fēng)機的出風(fēng)口連通。
進一步地，所述過濾系統(tǒng)為過濾罐，所述過濾罐內(nèi)設(shè)置有濾床，所述濾床將過濾罐內(nèi)的空間分隔為上部的入水區(qū)和下部的出水區(qū)，所述濾床包括微孔陶瓷濾料層、石英砂層、礫石層、無煙煤層、錳砂層、磁鐵礦濾料層、果殼濾料層、瓷砂濾料層、陶粒層、石榴石濾料層、麥飯石濾料層、活性氧化鋁球?qū)?、沸石濾料層中的一層或幾層；各濾料層按照粒徑由小到大的順序由下向上依次排列。
進一步地，所述加藥系統(tǒng)包括加藥罐，所述加藥罐內(nèi)設(shè)置有次氯酸鈉、臭氧、雙氧水中的一種或幾種的混合物；
或者，所述加藥系統(tǒng)包括三個過濾罐，所述三個過濾罐中分別設(shè)置有次氯酸鈉、臭氧、雙氧水。
進一步地，所述反應(yīng)罐系統(tǒng)的入水口依次設(shè)置有流量計和閥門，所述流量計與流量控制裝置通訊連接，所述流量控制裝置控制所述閥門的開度。
進一步地，所述加藥罐的出口連通有加藥管，所述加藥管的出口與所述混合器的入口連通，所述加藥管的軸線與所述混合器的入口軸線之間夾角為30°～60°。
進一步地，所述沉淀系統(tǒng)為沉淀池，所述沉淀池的入水口設(shè)置在底部，所述沉淀池的出水口設(shè)置在所述入水口的對側(cè)的頂部，所述沉淀池內(nèi)設(shè)置有若干攔截網(wǎng)，所述攔截網(wǎng)與入水口和出水口的連線交叉；所述攔截網(wǎng)頂部向入水口一側(cè)傾斜；所述攔截網(wǎng)的底部與沉淀池底部連接，所述攔截網(wǎng)的頂部露出水面。
進一步地，所述混合器為管道混合器，所述管道混合器包括一段管道，所述管道內(nèi)設(shè)置有一支架，所述支架上通過軸承連接有一個錐形塊，所述錐形塊的側(cè)面上設(shè)置有若干弧形葉片；所述錐形塊的頂點迎向水流方向。
本實用新型用于黑臭水體的處理系統(tǒng)，首先將河水進行沉淀，去除了河水中的泥沙和部分漂浮物，避免了漂浮物和泥沙對后續(xù)處理過程的影響；隨后針對河水水質(zhì)有針對性的投加藥劑進行反應(yīng)，反應(yīng)后的河水通過經(jīng)過過濾去除凝絮，過濾出水投加氧化劑以降低出水中的氨氮、色度；最后經(jīng)過曝氣增氧提高水中的溶解氧，利用生物填料上生長的微生物進一步降低水中的COD、BOD5、氨氮、總磷等污染物指標(biāo)。本實用新型用于黑臭水體的處理系統(tǒng)具有技術(shù)要求低、處理效率高、投資成本低的特點。
附圖說明
圖1是本實用新型用于黑臭水體的處理系統(tǒng)的實施例1的系統(tǒng)流程圖。
具體實施方式
下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型做進一步的描述。
實施例1
如圖1所示，本實施例提供一種用于黑臭水體的處理系統(tǒng)，包括沉淀系統(tǒng)、混合器、反應(yīng)系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)以及曝氣系統(tǒng)；
所述沉淀系統(tǒng)用于將河水中的泥沙以及漂浮物進行沉淀；所述沉淀系統(tǒng)的入水口與河道連通；
所述混合器包括一個入水口和至少一個加藥口；所述混合器的入水口與沉淀系統(tǒng)的出水口連通，所述混合器的加藥口與加藥系統(tǒng)連通；
所述反應(yīng)系統(tǒng)的入水口與所述混合器的出水口連通；
所述過濾系統(tǒng)的入水口與所述反應(yīng)系統(tǒng)的出水口連通；
所述曝氣系統(tǒng)的出水口與所述過濾系統(tǒng)的出水口連通；
其中；所述曝氣系統(tǒng)包括一個曝氣池，所述曝氣池內(nèi)設(shè)置有生物填料；所述曝氣池的底部設(shè)置有曝氣口，所述曝氣口與鼓風(fēng)機的出風(fēng)口連通。
所述過濾系統(tǒng)為過濾罐，所述過濾罐內(nèi)設(shè)置有濾床，所述濾床將過濾罐內(nèi)的空間分隔為上部的入水區(qū)和下部的出水區(qū)，所述濾床包括微孔陶瓷濾料層、石英砂層、礫石層、無煙煤層、錳砂層、磁鐵礦濾料層、果殼濾料層、瓷砂濾料層、陶粒層、石榴石濾料層、麥飯石濾料層、活性氧化鋁球?qū)?、沸石濾料層中的一層或幾層；各濾料層按照粒徑由小到大的順序由下向上依次排列。
本實施例的用于黑臭水體的處理系統(tǒng)的具體操作步驟如下：
以原水水質(zhì)為：COD 85.2mg/L、BOD5 43.6mg/L、NH3-N 11.3mg/L、TN 23.6mg/L、TP 6.2mg/L的河水為處理對象。
用水泵將河水抽取至沉淀池中，河水經(jīng)過沉淀后，再用泵抽至反應(yīng)罐中，在水進入反應(yīng)罐之前的管道中，設(shè)置管道混合器，投加30％的PAC22mg/L、PAM 0.8mg/L、次氯酸鈉投加量為廢水流量的0.5％；其中，次氯酸鈉的有效氯10％，次氯酸鈉的投加比例為體積比。
加藥后的河水在反應(yīng)罐中的停留時間為30min。
經(jīng)過反應(yīng)后的河水進入過濾罐，過濾濾料為微孔陶瓷濾料，過濾精度為0.1μm～10μm，濾速15m/h。
在過濾出水中投加少量次氯酸鈉以進一步降低出水中的氨氮、色度，次氯酸鈉投加量為廢水流量的0.1％。
處理完畢后的出水水質(zhì)為：COD 39.8mg/L、BOD5 11.4mg/L、NH3-N 2.1mg/L、TN 8.3mg/L、TP 1.25mg/L。
在本實施例中，所述沉淀池位于河道外，將河水從河道中用泵提至該沉淀池中，沉淀池用于攔截和沉淀河水中的漂浮物和懸浮物。
所述加藥系統(tǒng)，設(shè)置在沉淀池和反應(yīng)系統(tǒng)之間的管路中，包括投加絮凝劑、脫色劑、氧化劑等藥劑，根據(jù)河水水質(zhì)情況，有針對性的投加。
所述反應(yīng)池為加藥后的反應(yīng)階段的容器。
所示過濾系統(tǒng)為對加藥反應(yīng)后的河水進行過濾，以去除反應(yīng)后水中的懸浮顆粒物。
在過濾出水中投加氧化劑以降低出水中的氨氮、色度等。
所述曝氣和生物填料系統(tǒng)，包括曝氣增氧系統(tǒng)和生物填料系統(tǒng)。利用曝氣增氧系統(tǒng)提高水中的溶解氧，利用生物填料上生長的微生物進一步降低水中的COD、BOD5、氨氮、總磷等污染物指標(biāo)。
本實施例具有技術(shù)要求低、處理效率高、投資成本低的特點。
實施例2
在上述實施例的基礎(chǔ)上，本實施例用于黑臭水體的處理裝置中，所述加藥系統(tǒng)包括加藥罐，所述加藥罐內(nèi)設(shè)置有次氯酸鈉、臭氧、雙氧水中的一種或幾種的混合物；所述加藥罐的出口連通有加藥管，所述加藥管的出口與所述混合器的入口連通，所述加藥管的軸線與所述混合器的入口軸線之間夾角為30°～60°。
本實施例中，加藥管與所述與混合器連通，當(dāng)混合器的入口有水快速流過時，由于文丘里效應(yīng)，能夠產(chǎn)生自吸效應(yīng)，將加藥罐中的藥品吸入混合器內(nèi)，本實施例的加藥方式節(jié)省能源且容易操作。
實施例3
在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述沉淀系統(tǒng)為沉淀池，所述沉淀池的入水口設(shè)置在底部，所述沉淀池的出水口設(shè)置在所述入水口的對側(cè)的頂部，所述沉淀池內(nèi)設(shè)置有若干攔截網(wǎng)，所述攔截網(wǎng)與入水口和出水口的連線交叉；所述攔截網(wǎng)頂部向入水口一側(cè)傾斜；所述攔截網(wǎng)的底部與沉淀池底部連接，所述攔截網(wǎng)的頂部露出水面。
本實施例中，河水從底部流入，從頂部流出，能夠延長河水的沉淀路徑，增加沉淀時間，提高沉淀的效果，另外，由于河水從底部向頂部流動，河水中的漂浮物會的沉降路徑短，能夠提高沉淀效果。
另外，由于河水自下向上流動，因此，按照本實施例的設(shè)置方法設(shè)置攔截網(wǎng)能夠有效攔截漂浮物，并且，當(dāng)漂浮物脫離攔截網(wǎng)時，不會與攔截網(wǎng)二次接觸，能夠快速沉降。
實施例4
在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述混合器為管道混合器，所述管道混合器包括一段管道，所述管道內(nèi)設(shè)置有一支架，所述支架上通過軸承連接有一個錐形塊，所述錐形塊的側(cè)面上設(shè)置有若干弧形葉片；所述錐形塊的頂點迎向水流方向。
本實施例中，混合器的設(shè)置方式能夠加速管道中的河水流速，從而加劇文丘里效應(yīng)，能夠提高管道對加藥罐中的藥品的自吸能力，并且，錐形塊的戶型葉片隨著水流的沖刷而轉(zhuǎn)動，能夠使水流在其周圍形成漩渦，能夠提高混合能力。
以上，僅為本實用新型的較佳實施例，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護范圍為準(zhǔn)。