專利名稱:一種城市景觀水體的三種膜的綜合治理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及環(huán)保領(lǐng)域,尤其用于水體處理的膜處理方法。 技術(shù)背景隨著人們生活水平的提高,對親水性生活環(huán)境的需求也在增長,水景在帶 給人們親水性生活環(huán)境的同時,也帶來很多問題。景觀水體具有流動性差、水域面積小、易污染、水環(huán)境容量小、水體自凈 能力低等特點。同時景觀水體中有含有大量懸浮物、絮凝物、顆粒物。靜止的不加任何水處理措施的封閉水體, 一般在七天后就會變質(zhì),水中會積 聚大量懸浮物、絮凝物、顆粒物,藻類大量繁殖,極易滋生蠅蚊蟲卵,采取化學 治理方法和換水的方式可以緩解水體變質(zhì),但不是理想的做法。常用化學治理方 法為水體中加藥, 一般分為兩種 一種是混凝劑(常用的有氯化鋁、精制硫酸鋁、明礬);另一種是滅藻劑(一般為硫酸銅)。加入以上兩種藥劑能夠起到一定的作用,但采用這種方式處理違背了自然規(guī)律,且它是通過沉淀等方法來治理的,若 不及時清除底泥中的沉淀物,被處理的物質(zhì)又將重新釋放,用這種方法處理的過 程中,水中原有的污染除去了一部分,卻加入了更多的新的化學污染。而采取換 水治理方法是通過不斷注入凈水來替換受污染的水體,這將耗費大量的凈水資 源。或者使用膜技術(shù)對水體進行處理,但是現(xiàn)有膜技術(shù)較單一, 一般只針對水體 中個別物質(zhì)的治理,不能在一個裝置中同時針對不同物質(zhì)進行一次性處理。且治 理裝置都比較大型,影響水面活動、及景觀效果,且不適于小型水體治理。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的粗的在于提供一種用于城市景觀水體綜合治理的方法。對于城市景觀水體的三種膜的綜合治理方法為將要處理的水經(jīng)過光催化膜 反應(yīng)器(1)、生物膜反應(yīng)器(2)和高分子纖維膜反應(yīng)器(3)的處理。用水泵(8)將要處理的水抽入,經(jīng)過濾網(wǎng)過濾,再由進水口 (4),經(jīng)過反 應(yīng)器(1)、生物膜反應(yīng)器(2)和高分子纖維膜反應(yīng)器(3),最后由出水口 (5) 流出。光催化膜反應(yīng)器、高分子纖維膜反應(yīng)器和生物膜反應(yīng)器之間由管道(6) 相連接。其中,光催化膜反應(yīng)器其主體為光催化膜技術(shù),由c波段紫外線(uvc)燈管和二氧化鈦(Ti02)鍍網(wǎng)構(gòu)成,其作用為使有機物分解成C02和H20,并降解部分無機化合物;通過紫外光照射釋放出03等活性物質(zhì),周園不同類型的有機物及生物分子 (如細菌、病毒)被中和氧化成無害物質(zhì),同時也可起到充氧的效果。高分子纖維膜反應(yīng)器其主體為高分子纖維膜技術(shù),主要由顆粒狀高分子纖維 構(gòu)成,用于捕獲水體中的懸浮物、絮凝物、顆粒物等不易分解的物質(zhì)。生物膜反應(yīng)器其主體為生物膜技術(shù),主要由生物膜材料構(gòu)成,用于對各種污 染物質(zhì)、富營養(yǎng)化物質(zhì)進行分解、轉(zhuǎn)化,將NH3、 N、 P等影響水體"健康"的生 化物質(zhì)從水體中清除。生物膜反應(yīng)器包括生長在由環(huán)形或顆粒狀石英、陶瓷材料 構(gòu)成的生物載體上的多種微生物菌群,包括硝化菌、反硝化菌、聚磷菌、反硝化 聚磷菌等形成的生物膜材料。對于城市景觀水體的三種膜的綜合治理裝置由水泵、濾網(wǎng)、光催化膜反應(yīng)器、 高分子纖維膜反應(yīng)器、生物膜反應(yīng)器三種膜的反應(yīng)器組成。水由水泵抽入,經(jīng)過 一層濾網(wǎng),隨后經(jīng)過光催化膜反應(yīng)器、高分子纖維膜反應(yīng)器、生物膜反應(yīng)器三種 膜反應(yīng)器,完成整個處理過程。光催化膜反應(yīng)器、高分子纖維膜反應(yīng)器、生物膜反應(yīng)器的連接次序可以有不 同的前后組合方式,并各有不同的功效。(1)連接次序分別為水泵、濾網(wǎng)、進水口、生物膜反應(yīng)器、高分子纖維膜反應(yīng)器、光催化膜反應(yīng)器和出水口,如圖1所示。特點:生物膜先將富營養(yǎng)化物質(zhì)轉(zhuǎn)化,再通過光催化膜,避免引入外來菌種(2) 連接次序分別為水泵、濾網(wǎng)、進水口、生物膜反應(yīng)器、光催化膜反應(yīng) 器、高分子纖維膜反應(yīng)器和出水口,如圖2所示。特點:生物膜先將富營養(yǎng)化物質(zhì)轉(zhuǎn)化,再通過光催化膜,避免引入外來菌種, 同時通過光催化膜凝結(jié)的懸浮物被高分子纖維膜過濾。(3) 連接次序分別為水泵、濾網(wǎng)、進水口、高分子纖維膜反應(yīng)器、光催化 膜反應(yīng)器、生物膜反應(yīng)器和出水口,如圖3所示。特點首先進行過濾,將較大顆粒阻擋,隨后通過光催化膜,沖氧、滅菌同 時,凝結(jié)懸浮物,再經(jīng)過生物膜時被完全消化,更便于生物膜對物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。(4) 連接次序分別為水泵、濾網(wǎng)、進水口、高分子纖維膜反應(yīng)器、生物膜 反應(yīng)器、光催化膜反應(yīng)器和出水口,如圖4所示。特點對水體中顆粒、富營養(yǎng)化物質(zhì)由小至大逐步過濾,并在最后將外來菌 種殺滅。(5) 連接次序分別為水泵、濾網(wǎng)、進水口、光催化膜反應(yīng)器、高分子纖維 膜反應(yīng)器、生物膜反應(yīng)器和出水口,如圖5所示。特點將大顆粒懸浮物與通過光催化凝結(jié)的小懸浮物全部阻擋,并通過生物 膜重點轉(zhuǎn)化富營養(yǎng)化物質(zhì)。(6) 連接次序分別為水泵、濾網(wǎng)、進水口、光催化膜反應(yīng)器、生物膜反應(yīng) 器、高分子纖維膜反應(yīng)器和出水口,如圖6所示。本方法的特點是-能利用小型裝置修復(fù)大面積水體,使治理更高效;裝置可移動,且適用于不同景觀水體乃至河道的外在環(huán)境及水體狀況,可隨時投入使用;結(jié)合光催化膜、高分子纖維膜、生物膜三種膜技術(shù)綜合治理水體,分別注重 于水體中各種污染物質(zhì)、富營養(yǎng)化物質(zhì)的轉(zhuǎn)化和處理;通過三種方法連續(xù)治理, 并經(jīng)過一定的循環(huán)周期,使被治理水體由渾濁變清澈,更符合景觀水體的要求;以循環(huán)方式治理景觀水體,達到節(jié)約水資源的目的。5體在于-能根據(jù)水質(zhì)實際情況進行膜的組合,體現(xiàn)環(huán)保的理念;所采用的裝置小型、靈活,可移動,適用于不同景觀水體乃至河道的外在環(huán) 境及水體狀況,可隨時投入使用。三種膜分別側(cè)重于水體中各種污染物質(zhì)、富營養(yǎng)化物質(zhì)的轉(zhuǎn)化和處理,可適 用于治理不同水體。
圖1-6為實施例1-6的城市景觀水體綜合治理的裝置示意圖 1-光催化膜反應(yīng)器;2-生物膜反應(yīng)器;3-高分子纖維膜反應(yīng)器;4_進水口; 5-出水口; 6-管道;7-濾網(wǎng);8-水泵具體實施方式
實施例一如圖1所示,待處理的水用水泵抽入,經(jīng)過濾網(wǎng),從進水口進入裝置,依次 經(jīng)過生物膜反應(yīng)器、高分子纖維膜反應(yīng)器和光催化膜反應(yīng)器,處理后的水從出水 口流出。特點:生物膜先將富營養(yǎng)化物質(zhì)轉(zhuǎn)化,再通過光催化膜,避免引入外來菌種。 實施例二如圖2所示,待處理的水用水泵抽入,經(jīng)過濾網(wǎng)',從進水口進入裝置,依次 經(jīng)過生物膜反應(yīng)器、光催化膜反應(yīng)器和高分子纖維膜反應(yīng)器,處理后的水從出水 口流出。特點生物膜反應(yīng)器先將富營養(yǎng)化物質(zhì)轉(zhuǎn)化,再通過光催化膜反應(yīng)器,避免 引入外來菌種,同時通過光催化膜反應(yīng)器凝結(jié)的懸浮物被高分子纖維膜過濾。實施例三如圖3所示,待處理的水用水泵抽入,經(jīng)過濾網(wǎng),從進水口進入裝置,依次經(jīng)過高分子纖維膜反應(yīng)器、光催化膜反應(yīng)器和生物膜反應(yīng)器,處理后的水從出水 口流出。特點首先進行過濾,將較大顆粒阻擋,隨后通過光催化膜反應(yīng)器,沖氧、 滅菌同時,凝結(jié)懸浮物,再經(jīng)過生物膜時被完全消化,更便于生物膜反應(yīng)器對物 質(zhì)的轉(zhuǎn)化。實施例四如圖4所示,待處理的水用水泵抽入,經(jīng)過濾網(wǎng),從進水口進入裝置,依次 經(jīng)過高分子纖維膜反應(yīng)器、生物膜反應(yīng)器和光催化膜反應(yīng)器,處理后的水從出水 口流出。特點對水體中顆粒、富營養(yǎng)化物質(zhì)由小至大逐步過濾,并在最后將外來菌 種殺滅實施例五如圖5所示,待處理的水用水泵抽入,經(jīng)過濾網(wǎng),從進水口進入裝置,依次 經(jīng)過光催化膜反應(yīng)器、高分子纖維膜反應(yīng)器和生物膜反應(yīng)器,處理后的水從出水 口流出。特點將大顆粒懸浮物與通過光催化凝結(jié)的小懸浮物全部阻擋,并通過生物 膜重點轉(zhuǎn)化富營養(yǎng)化物質(zhì)。實施例六如圖6所示,待處理的水用水泵抽入,經(jīng)過濾網(wǎng),從進水口進入裝置,依次 經(jīng)過光催化膜反應(yīng)器、生物膜反應(yīng)器和高分子纖維膜反應(yīng)器,處理后的水從出水 口流出。特點首先通過光催化膜,在沖氧、滅菌同時,凝結(jié)懸浮物,再經(jīng)過生物膜 時被完全消化,更便于生物膜對物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。最后通過過濾,將較大顆粒阻擋。
權(quán)利要求
1. 一種城市景觀水體的三種膜的綜合治理方法,其特征在于,用水泵(8)將所要處理的水抽入,經(jīng)過濾網(wǎng)(7)過濾后,再經(jīng)過光催化膜反應(yīng)器(1)、生物膜反應(yīng)器(2)、高分子纖維膜反應(yīng)器(3)處理;光催化膜反應(yīng)器、生物膜反應(yīng)器和高分子纖維膜反應(yīng)器之間由管道(6)相連。
2、 權(quán)利要求1的城市景觀水體的三種膜的綜合治理方法,其特征在于,所述光 催化膜反應(yīng)器包括C波段紫外線燈管和二氧化鈦鍍網(wǎng)。
3、 權(quán)利要求1的城市景觀水體的三種膜的綜合治理方法,其特征在于,所述高 分子纖維膜反應(yīng)器包括顆粒狀高分子纖維。
4、 權(quán)利要求1的城市景觀水體的三種膜的綜合治理方法,其特征在于,所述生 物膜反應(yīng)器包括生長在由環(huán)形或顆粒狀石英、陶瓷材料構(gòu)成的生物載體上的多種 微生物菌群形成的生物膜材料;微生物菌群為硝化菌、反硝化菌、聚磷菌或反硝 化聚磷菌中的一種或多種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種對于城市景觀水體的三種膜的綜合治理方法,主要用于室外、室內(nèi)等不同景觀水體的治理,也可應(yīng)用于河道治理中,通過小型裝置修復(fù)大面積水體,使治理更高效,采用了膜催化、膜分離、生物膜技術(shù),結(jié)合光催化膜、高分子纖維膜、生物膜三種膜反應(yīng)器綜合治理水體,分別注重于水體中各種污染物質(zhì)、富營養(yǎng)化物質(zhì)的轉(zhuǎn)化和處理。通過三種方法連續(xù)治理,并經(jīng)過一定的循環(huán)周期,使被治理水體由渾濁變清澈,更符合景觀水體的要求。本方法能根據(jù)不同水質(zhì)要求靈活組合三種膜技術(shù),方便簡單,節(jié)約水資源。
文檔編號C02F9/02GK101259976SQ20071003785
公開日2008年9月10日 申請日期2007年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月6日
發(fā)明者王欣怡, 王肖松 申請人:上海市南洋模范中學;王欣怡