[發(fā)明專利]一種灌溉水的處理方法及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410106305.0
• 申請日: 2014-03-20
• 公開（公告）號: CN104925984A
• 公開（公告）日: 2015-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 余世賢;陳鳳婷;潘文灝;吳奇能
• 申請（專利權(quán)）人: 拜森生物環(huán)保科技（上海）有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;A01G25/00
• 代理公司: 上海浦一知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 王函

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)保水處理領(lǐng)域，具體涉及一種灌溉水的處理方法及裝置，尤其涉及一種應(yīng)用臭氧強(qiáng)氧化性殺菌消毒并生成具有活化功能的灌溉水的方法及裝置。

背景技術(shù)

由于水資源日益稀少，灌溉水短缺已成為制約我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)持續(xù)發(fā)展的主要因素。與此同時，我國還有大量的劣質(zhì)水沒有得到安全和規(guī)范的利用。有資料表明，目前全國污水排放量已達(dá)693億立方米，相當(dāng)于黃河年徑流量的1.5倍；預(yù)計2030年將增加到850～1060億立方米。同時，我國每年還有130億立方米的微咸水資源。由于缺水，各地多年來已經(jīng)在利用劣質(zhì)水進(jìn)行灌溉。據(jù)2004年統(tǒng)計，全國僅污水灌溉面積已達(dá)361.8萬公頃，占有效灌溉面積的6.4%。但是，不規(guī)范的劣質(zhì)水利用方式，造成了對土壤和地下水環(huán)境的污染，也嚴(yán)重威脅到農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量以及人民的身體健康。

傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)灌溉水處理僅針對水中的泥沙進(jìn)行簡單過濾，其他有害物質(zhì)依然存在，不僅不利于農(nóng)作物的生長，更威脅到土壤、水環(huán)境、人類的健康。例如，含酚濃度高的廢水不宜用于農(nóng)田灌溉，否則會使農(nóng)作物枯死或減產(chǎn)；若用含有硫化物的廢水灌溉農(nóng)田，植物的根系生長將受到抑制，使植物根部發(fā)黑而腐爛，造成農(nóng)作物枯萎；若用含糞大腸桿菌等有害微生物的廢水灌溉農(nóng)田，不僅會造成土壤生態(tài)系統(tǒng)失衡，還會滲透到蔬菜等農(nóng)產(chǎn)品中，影響農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，危害人類身體健康。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明提出一種灌溉水的處理裝置，克服了“傳統(tǒng)灌溉水處理存在糞大腸桿菌、揮發(fā)酚、硫化物等有害物質(zhì)含量高”得不到解決的問題，且將廢水變?yōu)榫哂谢钚怨δ艿墓喔人欣谵r(nóng)作物的生長。為此，本發(fā)明還提供一種灌溉水的處理方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明具體采用如下技術(shù)方案：

一種灌溉水的處理裝置，包括由1個或多個砂石過濾器組成的砂石過濾系統(tǒng)，由1個或多個疊片過濾器組成的疊片過濾系統(tǒng)，主要由制氧機(jī)、臭氧發(fā)生器組成的臭氧生成系統(tǒng)，文丘里射流器，微噴灌溉系統(tǒng)以及引入原水用的進(jìn)水管路、導(dǎo)出過濾水的出水管路，進(jìn)水管路依次連接砂石過濾系統(tǒng)、疊片過濾系統(tǒng)、并與臭氧生成系統(tǒng)通過文丘里射流器相連匯合到出水管路，出水管路與微噴灌溉系統(tǒng)相連。

由砂石過濾系統(tǒng)、疊片過濾系統(tǒng)組成的過濾系統(tǒng)既可以與臭氧發(fā)生系統(tǒng)同時運(yùn)行，亦可以單獨(dú)運(yùn)行而不對設(shè)備產(chǎn)生影響。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述臭氧生成系統(tǒng)包括：制氧機(jī)，減壓閥，臭氧發(fā)生器，流量、壓力調(diào)節(jié)閥，流量計，壓力變送器，溫度變送器，臭氧監(jiān)控儀；其中，制氧機(jī)通過減壓閥連接臭氧發(fā)生器，臭氧發(fā)生器依次連接流量調(diào)節(jié)閥，壓力調(diào)節(jié)閥，流量計，壓力變送器，溫度變送器，以及臭氧監(jiān)控儀后，再與文丘里射流器連接。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述砂石過濾系統(tǒng)通過進(jìn)水管路連接水泵。

此外，本發(fā)明還提供一種灌溉水的處理方法，包括如下步驟：

（1）河水或收集的雨水（可通過水泵）依次引入砂石過濾系統(tǒng)、疊片過濾系統(tǒng)進(jìn)行過濾；

（2）臭氧生成系統(tǒng)生成臭氧氣體；

（3）步驟（2）生成的臭氧氣體通過文丘里射流器與經(jīng)過步驟（1）過濾處理的水匯合到出水管路，實(shí)現(xiàn)臭氧氣體與水的混合；

（4）步驟（3）產(chǎn)生的臭氧水通過微噴灌溉系統(tǒng)噴出灌溉水對農(nóng)田進(jìn)行灌溉。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟（2）中，所述臭氧生成系統(tǒng)生成臭氧氣體具體包括如下步驟：制氧機(jī)采用變壓吸附法制備高濃度氧氣，經(jīng)減壓閥進(jìn)入臭氧發(fā)生器，在臭氧發(fā)生器的高頻高壓電場內(nèi)，變成臭氧化氣體，經(jīng)流量調(diào)節(jié)閥、壓力調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)和流量計、壓力變送器及溫度變送器檢測流量、壓力、溫度，以及臭氧監(jiān)控儀檢測臭氧濃度后，再與水混合；所述制氧機(jī)產(chǎn)生的氧氣濃度、臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧氣體濃度均可調(diào)控，依據(jù)水污染的嚴(yán)重程度，選擇調(diào)節(jié)濃度高低。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟（3）中，所述臭氧氣體通過文丘里射流器與出水管相連，實(shí)現(xiàn)臭氧氣體與水的劇烈混合，臭氧氣體在水體中以細(xì)微氣泡上升，在整個過程中形成高效的物質(zhì)傳遞，使臭氧溶解率達(dá)到95%以上。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟（3）中，所述出水管路中臭氧水濃度為1～5ppm。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟（4）中，所述灌溉水的糞大腸桿菌數(shù)量≤50MPN/100ml、揮發(fā)酚含量≤0.001mg/L、硫化物含量≤0.005mg/L、懸浮物≤30mg/L、生化需氧量≤3mg/L、化學(xué)需氧量≤20mg/L；所述灌溉水的有效利用系數(shù)在0.85以上；所述灌溉水的溶氧量≥12ppm。

所述步驟（1）和步驟（2）同時進(jìn)行，或步驟（1）可單獨(dú)進(jìn)行。