[發(fā)明專利]一種懸浮式受污染水體原位凈化處理方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810672295.5
• 申請(qǐng)日: 2018-06-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108558029A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳思莉;常莎;虢清偉;馮立師;王驥;潘超逸;王麗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 環(huán)境保護(hù)部華南環(huán)境科學(xué)研究所
• 主分類號(hào): C02F3/34
• 分類號(hào): C02F3/34;C02F3/30;B01D71/38;B01D71/34;B01D69/08;B01D67/00
• 代理公司: 廣州高炬知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44376
• 代理人: 孫明科

本發(fā)明公開(kāi)了一種懸浮式受污染水體原位凈化處理方法，其包括如下步驟：(1)制備中空纖維膜絲，(2)制備懸浮式凈化處理裝置；(3)將處理裝置的供氣主路、支路及出氣端均設(shè)置到受污染水體中，并使其懸浮在水體中；(4)使壓力空氣到達(dá)中空纖維膜絲內(nèi)并滲透到外側(cè)表面，為表面的微生物提供氧氣、分解水中的各類污染物，進(jìn)行水體污染凈化治理；且針對(duì)需要去除污染物具體類型及濃度，調(diào)整供氣壓力數(shù)值，調(diào)節(jié)氧氣到達(dá)的傳遞深度以及施加在的膜絲透氣微孔的壓力大小，改變好氧層、缺氧層和厭氧層的厚度比例，使膜絲表面微生物形成不同的優(yōu)勢(shì)群體，以達(dá)到對(duì)不同污染物的快速凈化效果。本發(fā)明還公開(kāi)了實(shí)施上述方法的凈化處理裝置。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種污水處理裝置，具體是涉及一種懸浮式針對(duì)受污染水體處理的原位凈化處理方法及裝置，屬于流域水體污染治理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)的進(jìn)步和科技的發(fā)展，人類的過(guò)度干擾破壞了河流系統(tǒng)的水生環(huán)境，大量的污染物進(jìn)入水體，致使水環(huán)境指標(biāo)嚴(yán)重下降，造成河道自凈能力下降、水質(zhì)惡化、水體富營(yíng)養(yǎng)化等問(wèn)題，對(duì)環(huán)境造成極大危害，必須對(duì)受污染水體進(jìn)行凈化治理。

現(xiàn)有的凈化治理方法主要有物理方法、化學(xué)方法和生物方法三種。物理法對(duì)污染物去除不徹底，化學(xué)法會(huì)引入新的化學(xué)物質(zhì)，生物法是利用微生物的代謝作用，使污水中的有機(jī)污染物氧化降解成無(wú)害物質(zhì)的方法，投資小，效果明顯，應(yīng)用最多。

生物法中，又分為異位凈化和原位凈化兩種技術(shù)。異位凈化是將污水從受污染水體抽出至污水處理裝置，處理后再排回原水體。該法投資大、新增設(shè)施管理復(fù)雜，運(yùn)營(yíng)成本高，且無(wú)法適用于大流域的水體凈化。生物法凈化中的原位凈化技術(shù)以其凈化徹底、處理污染物種類多、運(yùn)營(yíng)成本低等優(yōu)勢(shì)在水污染凈化領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

生物法原位凈化技術(shù)中常見(jiàn)的有3種，一種是利用植物的根系對(duì)營(yíng)養(yǎng)的吸收，去除污染物，但該法對(duì)植物依賴性較大，植物死去或根系腐爛后又會(huì)污染水體；另一種是投加微生物菌種，利用微生物分解水中的污染物，但該法微生物沒(méi)有固定的載體，隨水流流出，利用率低，需要持續(xù)不斷的投加；再一種是模擬污水處理中的生物膜法，在水中植入絲狀人造纖維，為微生物提供生長(zhǎng)載體，通過(guò)附著在人造纖維表面的微生物分解水中的污染物，具有微生物種類多樣、生長(zhǎng)穩(wěn)定，凈化效果好，可景觀化的特點(diǎn)。

申請(qǐng)?zhí)枮?01420006519.6的中國(guó)專利公開(kāi)了一種水草式河道水體凈化裝置。但該專利方案將膜組件固定于河道底部，且膜組件形狀固定，膜絲分布不均勻，覆蓋面較小，部署時(shí)的移動(dòng)靈活性小，不便于大面積施工，也不便于檢查和維護(hù)。另外，該膜組件對(duì)材質(zhì)及表面的疏水性及親水性均沒(méi)有提及，影響實(shí)際使用效果。同時(shí)，該專利方案不能區(qū)分不同污染物進(jìn)行凈化，其供氣系統(tǒng)沒(méi)有自動(dòng)控制系統(tǒng)，無(wú)法及時(shí)調(diào)節(jié)和控制供氣壓力，供氣不穩(wěn)定，且易造成管路超壓、損壞管路或者膜組件。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的凈化方法及裝置，不能覆蓋大面積治理區(qū)域、不能移動(dòng)靈活部署，以及膜絲表面特性不符合微生物生長(zhǎng)要求，沒(méi)有自動(dòng)控制系統(tǒng)等不足，而提高一種新的懸浮式受污染水體原位凈化處理方法與裝置。本發(fā)明特別改進(jìn)了中空纖維膜絲的材料及制備方法，使其內(nèi)表面疏水而外表面親水，以克服單純采用疏水材料時(shí)微生物難以附著生長(zhǎng)、而單純采用親水材料時(shí)膜絲強(qiáng)度低、壽命短的矛盾，在保證微生物附著生長(zhǎng)良好的同時(shí)，延長(zhǎng)膜絲的使用壽命和延展面積。

本發(fā)明提供的懸浮式受污染水體原位凈化方法及裝置，采用中空纖維絲膜叢形成懸浮在水體中的曝氣系統(tǒng)，為微生物提供一個(gè)持久的生長(zhǎng)載體，且分布均勻、易于調(diào)整、便于移動(dòng)部署，便于檢查維護(hù)，持續(xù)穩(wěn)定低成本的對(duì)大面積的受污染水體進(jìn)行處理。該方法及裝置，無(wú)需專人值守，同時(shí)可根據(jù)水體污染類型不同調(diào)整投放的微生物群體比例，以針對(duì)性處理受污染水體，且安裝便捷靈活，維護(hù)管理方便、運(yùn)行穩(wěn)定。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種懸浮式受污染水體原位凈化處理方法，其特征在于，其包括如下步驟：