[發(fā)明專利]一種浮游式河流污水自動凈化裝置

無效

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• 申請日: 2014-04-23
• 公開（公告）號: CN103896421A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發(fā)明（設計）人: 沈振強;郎嘉琪;陳元帥;沈志強
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: C02F9/02
• 分類號: C02F9/02;C02F9/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發(fā)明涉及一種河流污水的凈化裝置，尤其涉及一種以船為載體浮游式河流污水自動凈化裝置。

背景技術：

我國常年水資源總儲量為2.81萬億m³人均不足2150m³，是“水資源最為緊缺”的13個國家之一。《中國環(huán)境狀況公報》顯示，2007年我國監(jiān)測的197條河流的407個斷面中Ⅰ～Ⅲ類、Ⅳ～Ⅴ類和劣Ⅴ類水質(zhì)占斷面比例分別為49.9％、26.5％和23.6％，河流污染相當嚴重。

目前全國90％的城市水域污染嚴重，50％的城鎮(zhèn)水源不符合飲用水標準，40％的水源已不能飲用，全國46個重點城市中，只有28.3％的城市飲用水源的水質(zhì)良好、26.1％的城市水質(zhì)較好、45.6％的城市水質(zhì)較差，飲用水的水質(zhì)問題嚴重影響了人民群眾的身體健康。

目前河流污水凈化裝置基本都是固定在污水源處的，只有在部分情況下，會采取飛機或人工噴灑化學物質(zhì)的方法來凈化河流與湖中的污水，很難解決水體的二次污染，達到對水體完全凈化來達到國家標準的目的。同時現(xiàn)有的污水凈化裝置還存在化學物質(zhì)用量大，效果不好并且易產(chǎn)生二次污染，不夠經(jīng)濟，凈化效率低等缺點。

該浮游式河流污水自動凈化裝置結(jié)合了國內(nèi)外許多先進的技術，使得凈化河流污水的成本極大地降低，而且無二次污染，凈化效率極大增高，同時還能為國家和地方水污染控制與治理規(guī)劃和重大工程建設提供強有力支持和幫助，對構(gòu)建和諧社會、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重大的戰(zhàn)略意義。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明所要解決的問題是提供一種可以自動凈化河流污水的裝置。

本發(fā)明所采用的技術方案是：本裝置首先運用多參數(shù)水質(zhì)分析儀的分析與數(shù)據(jù)傳送功能，對該水域進行水質(zhì)檢測與分析。污水依次通過由格柵，石英砂，活性炭組成一級凈化裝置對水中的大顆粒物質(zhì)進行過濾，再通過臭氧裝置除去水中的有機物和浮游生物，然后再通過CAM吸附裝置和AOAO加膜裝置，除去污水中的重金屬離子，N、P元素等，最后該污水再通過PH調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)后的污水會從船體的側(cè)翼被排除，與河流中的污水混合降低河流中污水的污染程度，經(jīng)過多次同樣的凈化，起到凈化整條河流的作用。

本裝置的多參數(shù)水質(zhì)分析儀主要采用離子選擇電極測量法來實現(xiàn)精確檢測。儀器上的電極有PH、氟、鈉、鉀、鈣、鎂和參比電極。每個電極都有一離子選擇膜，會與被測樣本中相應的離子產(chǎn)生反應，膜是一離子交換器，與離子電荷發(fā)生反應而改變了膜電勢，就可檢測溶液，樣本和膜間的電勢。當溶液中被測離子接觸電極時，在離子選擇電極基質(zhì)的含水層內(nèi)會發(fā)生離子遷移。遷移離子的電荷改變存在著電勢，因而使膜面間的電位發(fā)生變化，再測量電極與參比電極間產(chǎn)生的電位差，就可以準確的檢測水中各離子濃度。

本裝置的CAM吸附裝置的CAM是指可降解β-環(huán)糊精基水凝膠，其為典型的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)且表現(xiàn)出優(yōu)良的去除金屬離子性能。利用可降解β-環(huán)糊精基水凝膠(CAM)可以除去水中的Cd²⁺、Pb²⁺和Cu²⁺等金屬離子作用。

本裝置的AOAO加膜法生物降解污水的處理過程可歸納為4個連續(xù)進行的階段，即絮凝作用、吸附作用、氧化作用、沉淀作用。在污水生物處理過程中，細菌常以絮體形式存在。污水進入生物反應池后，首先發(fā)生的是絮凝作用，污水中產(chǎn)莢膜細菌可分泌出粘液性物質(zhì)，并相互粘連成菌膠團。菌膠團又粘連在一起，絮凝成活性污泥或粘附在載體上形成生物膜。吸附作用是菌膠團吸附污水中有機顆粒、膠體物質(zhì)的過程。氧化作用是被污泥吸附的大分子有機物質(zhì)，在微生物胞外酶的作用下，水解為可溶性有機小分子物質(zhì)，然后透過細胞膜進入微物細胞內(nèi)。這些被吸收的物質(zhì)，作為微生物的營養(yǎng)物質(zhì)，經(jīng)一系列生化反應，被氧化成二氧化碳和水并釋放出能量。沉淀作用也是污水生化處理必要的過程，生物絮體具有良好的淀性能，最終達到泥水分離的目的。

本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是：本發(fā)明一種浮游式河流污水自動凈化裝置通過將凈化污水裝置與船塢結(jié)合的方法，使得裝置在凈化河流污水時可以隨意流動，可以到達河流中的任意污染水域。當船在河流中行駛時，通過多參數(shù)水質(zhì)分析儀對水質(zhì)的分析，從而控制進出水閥門的的開關來決定是否凈化污水。凈化污水的過程采用了物理—化學—生物膜相結(jié)合方法，使得凈化過程高效、迅速且基本不需要人工操控。并且該浮游式河流污水凈化裝置可以做出任意大小的規(guī)格，以根據(jù)水域面積的大小來決定裝置本身的大小。

附圖說明：

圖1是浮游式河流污水自動凈化裝置正視圖；