[發明專利]一種雨水徑流凈化裝置及凈化方法

有效

• 申請號: 201811157169.2
• 申請日: 2018-09-30
• 公開（公告）號: CN109095728B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 汪龍眠;張毅敏;張愛國;徐問問;于江華;楊飛;彭福全;朱月明;許雪婷
• 申請（專利權）人: 環境保護部南京環境科學研究所
• 主分類號: C02F9/00
• 分類號: C02F9/00;C02F3/32;C02F3/34;C02F1/28;C02F1/00;C02F101/16;C02F101/20;C02F101/30
• 代理公司: 江蘇瑞途律師事務所 32346
• 代理人: 陳彬;蔣海軍

本發明公開了一種雨水徑流凈化裝置及凈化方法，屬于污水處理領域。本發明集集水、進水、凈化以及排水系統為一體；裝置中的凈化濾池從上到下設立植物區、堆肥截留區、生物炭填料區以及排水區四層過濾區，將四種不同處理工藝及方法復合串聯到一個系統內，且有機堆肥顆粒擁有較高的芳香性，可以以有機底物為碳源進行利用，還可產生獨特的微生物菌屬對污染物進行降解，從而達到了更好、更穩定的雨水徑流凈化處理效果；所用填料成本低廉，在保證污水處理效果的同時，大大降低了投資，本發明裝置具有體積小、應用靈活廣泛、結構簡單、設計合理、易于制造的優點。

技術領域

本發明屬于污水處理的設備及方法領域，更具體地說，涉及一種雨水徑流凈化裝置及凈化方法。

背景技術

當今中國社會快速發展，城市化進程加快推進，導致城市不透水面積迅速增長，非點源污染日趨嚴重。21世紀以前研究重點多放于點源污染，隨著科技水平的提升、治理措施的改進和治理投入的增加，點源污染得到有效控制，其對水體污染的貢獻率逐年下降。與此同時，非點源污染在污染負荷中所占比重不斷攀升，已超過點源污染，在水體污染的比例中高達60％。與點源污染相比，非點源污染具有隨機性、范圍廣、成分復雜、時空差異大等特點，受到降雨條件、大氣污染狀況、土地功能類型和地表衛生等多種因素的影響，更加難以控制，因此可對生態環境造成不可逆的影響。尤其是造成水體的非點源污染，致使城市以及農村雨水徑流中包含高濃度重金屬、營養鹽和多環芳烴等污染物質，而過量的有機毒物和N、P元素會導致水體富營養化，過量的重金屬和部分有機毒物則會在自然生物和人體富集，嚴重影響人類的生存與發展。

近年來，為了應對非點源污染以及水體的徑流污染，各類水處理方法以及材料陸續出現，其中，生物炭因其制造過程簡單，原料來源廣，成為水體凈化的主要材料之一。比如中國專利，申請號：CN201410120718.4，申請日：2014.03.27，公開了一種利用生物炭去除污水中除草劑的方法，將農林廢棄物處理成干燥的粉末狀生物質原材料，置入絕氧并通保護氣體且密封的處理器中進行升溫處理，后冷卻至室溫，得到的物質依次經過研磨過篩、活化劑活化2-6個小時、洗滌和烘干后得到固體生物炭。將固體生物炭和受農藥污染的水按固液比例0.5％～10％充分混合，恒溫避光振蕩，以去除各種除草劑。該發明的方法成本低廉、處理效果好，且有益于農林廢棄物資源化循環利用，其不足之處在于：該方法只是依靠活性炭的吸附作用處理污染水體，不能本質上解決水體污染物凈化的問題。中國專利申請號：CN201610657157.0，申請日：2016.08.11，公開了一種利用豬糞生物炭去除污染水體中鉛的方法。采集新鮮豬糞后粉碎、過篩，放入管式爐中通入氮氣，升至300～700℃保持15min～4h，后冷卻至室溫碾碎，過60目篩制得豬糞生物炭，制備好的豬糞生物炭投加到含鉛污染水體(pH為4～7，濃度50～1000mg/L)中，吸附去除鉛。該發明提供一種操作簡單、高效環保的利用豬糞生物炭去除污染水體中鉛的方法，但同樣是依據活性炭的吸附作用去除水體中的鉛。目前，極少有研究評估溶解性有機碳(DOC)對廢水和地表水中微生物群落和有機毒物(TOrCs)生物降解的影響，結果顯示有機毒物可能受到微生物的總量增加以及其生長引起的微生物群落變化的影響。例如，在生物多樣性更大的廢水群落(即群落豐富度和均勻度)中，環境可利用的碳和氮更多，生物降解潛力更大。此外，DOC可以通過質量和組成影響生物膜的形成和結構來影響生物被膜的降解活性。例如，易于利用的碳基質可能會使微生物迅速增長，而更復雜的基質具有更高的底物利用潛力。滲濾DOC的碳氮比(C:N)也可通過建立碳限制或營養有限的生長條件來影響生長，進而影響有機碳的利用。