[發明專利]一種城市黑臭內河的原位凈化系統

無效

• 申請號: 201210007766.3
• 申請日: 2012-01-12
• 公開（公告）號: CN102531289A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 黃天寅;徐國忠;徐健
• 申請（專利權）人: 蘇州科技學院
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;E02B3/06;C02F1/78
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 曹毅

技術領域

本發明涉及污水處理領域，具體涉及一種利用建立在河床內部的處理設施對由于受納大量生活污水而導致黑臭的城市內河進行原位水質凈化的系統。

背景技術

由于城市經濟發展和人口增長，給生態環境帶來了沉重的壓力。由于城市污水管網的收集能力與配套建設有限，無法滿足城市發展需求，大量的生活污水和生產廢水未經處理后就直接排入城市河道。一些城市內河甚至完全淪為納污河。

目前我國河流受有機污染較為嚴重，主要污染指標為氨氮、五日生化需氧量、高錳酸鹽指數和石油類，進入河水中污染物的量大大超過了河流的自凈能力，導致河水變成厭氧狀態形成黑臭河水，嚴重影響了城市景觀和居民的生活環境。另一方面，城市建設過程中為了保障河道兩岸防洪安全，護岸形式一般都為直立式硬化駁岸，而河堤的硬化就更加弱化了河道的自凈能力。

綜觀國內外此類污染河流治理的實驗研究與工程實踐，工藝技術大多是采用一些處理效果穩定、經濟性能好的污水處理法，從空間分布來看，可分為異地處理法、原位處理法和旁路處理法。

其中，原位處理法是指直接在河道內治理河水，對于污染較輕或水量較小的河流，這種方法顯然更為經濟。現有技術包括河道曝氣法、投菌法、生物膜法以及其他物理和化學處理法等。

河道曝氣法與投菌法通常配合使用，投菌法需要向河道投加足夠劑量的菌劑，如此大量的高效微生物的選育需要較長的叫間，但其凈化效果持續時間較短，這其中的原因一方面是所投菌難以在復雜河流系統中占有競爭優勢，另一方面是河水流動性造成的菌劑流失。為保持微生物凈化效果，通常需要經常性地投加菌劑，直至河流恢復其生態自凈功能，處理成本較高。

生物膜法是指在污染河道中放置或填充能附著大量微生物生長的填料，在其表面形成生物膜，通過生物膜中的微生物對污染物的降解而達到凈化河水的效果。生物膜法主要應用在有機污染不太嚴重的小型河流，過高的有機負荷可能使填料很快被脫落的生物膜堵塞，另外溶解氧的耗盡會使填充床處于缺氧或厭氧狀態。雖然增大填料粒徑可以減緩堵塞，但會使填充床單位體積的凈化效率下降；雖然人工曝氣可以強化生物降解效率，但會增加處理成本和凈化床的復雜程度。

物理和化學處理法一般不受氣候條件影響，處理效果較明顯和穩定，但產生的底泥、泥渣等須妥善處置，否則可能造成二次污染。

污染河流的原位處理法雖然不需要另建分流的管網系統，全部河水在河道內直接處理，但受河道容積的限制，以及水流速度、水力沖刷等不利因索的影響，現有的一些原位處理法往往效果不佳。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術存在的不足，提供一種城市黑臭內河的原位凈化系統，該方法構造簡單、不占用土地、不影響行洪且具有良好的處理效果。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：???

????一種城市黑臭內河的原位凈化系統，將河床直接作為受污染河水的治理空間，在河道內沿水流方向設置一段混凝土堤岸，混凝土堤岸的堤高與河岸的高度一致，將河道分隔成平行設置的用于河水處理和用于應急排水或船只行走的兩個區域：

????用于河水處理的區域，順水流流向依次連通設置有提升泵井、反應區、沉淀區和曝氣區這四個處理單元，組成一個完整的水處理設施，反應區由臭氧接觸氧化區和絮凝區組成，來自上游的河水經提升泵井抬高水面后進入反應區，曝氣區末端采用跌水壩的形式，每個區的出水口高度與曝氣區末端跌水壩的高度均等于或低于常水位高度；

????用于應急排水或船只行走的區域，為應急排水通道兼做吸泥船的行走通道：在河水處理時期，應急排水通道利用設于通道前端的第一閥門進行封閉，并定期開啟此閥門通行吸泥船對沉淀區和曝氣區的底泥進行清淤處理；在非河水處理時期和洪水期，洪水期應急排水通道不封閉。

優選的，所述提升泵井設于反應區的平行側，反應區的前端設第二閥門，提升泵井內的泵采用大流量、低揚程的QW型無堵塞潛水式污水提升泵，兩用一備；所述臭氧接觸氧化區中臭氧投加量為0.5～1.5?mg/L，反應時間短，一般為2～4?min；所述絮凝區采用往復式隔板絮凝池的構造形式，采用混凝劑聚合氯化鋁（PAC）和助凝劑聚丙烯酰胺（PAM）進行強化絮凝；所述沉淀區采用平流沉淀池的構造形式；所述曝氣區處理單元的河面上布置浮筒式曝氣機。

基于上述黑臭內河的凈化系統進行河水凈化，整個流程都直接在河道內進行，技術流程如下：?