專利名稱：一種水域污染治理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種水域污染治理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
2009年中國環(huán)境公報顯示，我國七大水系203條河流408個地表水國控監(jiān)測斷面監(jiān)測顯示，IV - V類和劣V類水質(zhì)的斷面比例分別為24. 3%和18. 4%，黃河、遼河為中度污染，海河已屬重度污染。沈個國控重點湖泊(水庫)中，V類和劣V類水質(zhì)為14個，比例為 53. 8%，主要污染指標(biāo)為總氮和總磷。三湖中，太湖水質(zhì)總體為劣V類，主要污染指標(biāo)為總氮和總磷；滇池水質(zhì)總體為劣V類，主要污染指標(biāo)為總氮和總磷，草海處于重度富營養(yǎng)狀態(tài)， 外海處于中度富營養(yǎng)狀態(tài)；巢湖水質(zhì)總體為V類，主要污染指標(biāo)為總磷、總氮和石油類，西半湖處于中度富營養(yǎng)狀態(tài)。河口地區(qū)和局部近岸海域污染嚴(yán)重，導(dǎo)致河口水環(huán)境質(zhì)量退化。 飲用水安全受到威脅，飲用水源不僅受常規(guī)污染物污染，而且受新型有毒物質(zhì)污染，飲用水的深度處理、輸配送技術(shù)相對落后，已經(jīng)威脅到城鄉(xiāng)居民的飲用水安全。水域主要污染物包括有機(jī)氨氮、硝酸鹽、總磷、總硫、漂浮物、COD、BOD、油類等。水的自凈能力來源于水中的溶解氧。水中溶解氧含量越高，水域的自凈能力越強(qiáng)， 通常自然水域的天然溶解氧含量為Ippm左右。當(dāng)水域中進(jìn)入少量的污染物之后，水域中的溶解氧將污染物氧化分解成沒有污染作用的無機(jī)物并以氣體形態(tài)釋放，水域中恢復(fù)潔凈。 再經(jīng)過一段時間的自然溶解，水域中恢復(fù)溶解氧含量，從而實現(xiàn)水域自凈能力的循環(huán)平衡， 維持水域的潔凈生態(tài)環(huán)境。當(dāng)人類生產(chǎn)、生活排放的污染物超出了水域自凈能力極限后，水中溶解氧消失，水質(zhì)污染。水域污染治理和水質(zhì)保護(hù)是國際性難題，主要原因在于常規(guī)的手段容易導(dǎo)致二次污染、延續(xù)污染和周期性爆發(fā)污染，大部分水域污染治理手段成本比較高，政府和企業(yè)難以承受。目前國內(nèi)常用的水域污染治理手段包括噴灑化學(xué)藥劑、自然跌水復(fù)氧、人工清挖淤泥、微生物凈化等。噴灑化學(xué)藥劑實際上是把污染性物質(zhì)以化學(xué)藥劑沉淀或壓制，暫時實現(xiàn)水域的凈化，而污染源并沒有消除，而且給水域中增加了新的污染源，一定時間后，污染會再次爆發(fā)， 并且越來越嚴(yán)重，滇池的藍(lán)藻周期性爆發(fā)就是典型的例證。自然跌水復(fù)氧在水域污染程度較輕、水域面積較小、水域有自然落差或容易安裝水泵造成落差條件下比較實用，但是對于大型水域、污染程度較重的水域污染沒有效果。自然跌水復(fù)氧對恢復(fù)水域水質(zhì)中的溶解氧含量能力有限，效果不明顯。人工清挖淤泥的辦法能夠暫時清除水域中的內(nèi)污染源，但是對于水質(zhì)凈化還原沒有效果，而且工程浩大，成本超高，淤泥出水后對周邊環(huán)境造成更大程度的污染，因此國際上在水域污染治理方案中禁止使用清挖淤泥手段。微生物凈化水域是一個不錯的手段，但是由于水域污染環(huán)境中基本沒有溶解氧， 微生物在水域環(huán)境中很難自然生存，所以微生物凈化水域需要靠大量的微生物菌劑投放，
3成本非常高。以上各種方法都存在非常大的問題，存在應(yīng)用局限性。水域污染治理和水質(zhì)保護(hù)要求多案并舉，既要治理水域本身水質(zhì)的污染，也要消除水域內(nèi)污染源，還要做好截污工程，杜絕各種污染物進(jìn)入水域，從根本上解決水域污染問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種水域污染治理系統(tǒng)，以純物理方式快速治理水域污染，不會導(dǎo)致二次污染，同時消除水域中的水底淤泥，根除水域污染的內(nèi)污染源，成本低，效果明顯、持久。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種水域污染治理系統(tǒng)，包括主體，所述主體由污泥凈化劑投放器、一次曝氣系統(tǒng)、微細(xì)氣泡發(fā)生器、微生物氧化系統(tǒng)、人工濕地和二次曝氣系統(tǒng)構(gòu)成，污泥凈化劑投放器與一次曝氣系統(tǒng)連接，一次曝氣系統(tǒng)與微細(xì)氣泡發(fā)生器連接并在一次曝氣系統(tǒng)與微細(xì)氣泡發(fā)生器之間形成循環(huán)系統(tǒng)，一次曝氣系統(tǒng)還與微生物氧化系統(tǒng)連接，微生物氧化系統(tǒng)與人工濕地連接，人工濕地與二次曝氣系統(tǒng)連接，二次曝氣系統(tǒng)與微細(xì)氣泡發(fā)生器連接并在二次曝氣系統(tǒng)與微細(xì)氣泡發(fā)生器之間形成循環(huán)系統(tǒng)。本實用新型的有益效果為以純物理方式快速治理水域污染，不會導(dǎo)致二次污染， 同時消除水域中的水底淤泥，根除水域污染的內(nèi)污染源，成本低，效果明顯、持久。

下面根據(jù)附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1是本實用新型實施例所述的水域污染治理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、主體；2、污泥凈化劑投放器；3、一次曝氣系統(tǒng)；4、微細(xì)氣泡發(fā)生器；5、微生物氧化系統(tǒng)；6、人工濕地；7、二次曝氣系統(tǒng)；8、污染水域。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型實施例所述的一種水域污染治理系統(tǒng)，包括主體1，所述主體1由污泥凈化劑投放器2、一次曝氣系統(tǒng)3、微細(xì)氣泡發(fā)生器4、微生物氧化系統(tǒng)5、人工濕地6和二次曝氣系統(tǒng)7構(gòu)成，污泥凈化劑投放器2與一次曝氣系統(tǒng)3連接，一次曝氣系統(tǒng) 3與微細(xì)氣泡發(fā)生器4連接并形成循環(huán)系統(tǒng)，一次曝氣系統(tǒng)3還與微生物氧化系統(tǒng)5連接， 微生物氧化系統(tǒng)5與人工濕地6連接，人工濕地6與二次曝氣系統(tǒng)7連接，二次曝氣系統(tǒng)7 與微細(xì)氣泡發(fā)生器4連接并形成循環(huán)系統(tǒng)。進(jìn)行水域污染治理時，污染水域8的污水進(jìn)入污泥凈化劑投放器2，污泥凈化劑投放器2在污水中均勻投放污泥凈化劑，然后啟動微細(xì)氣泡發(fā)生器4通過一次曝氣系統(tǒng)3對水域中的污水曝氣，曝氣后的污水進(jìn)入微生物氧化系統(tǒng)5中進(jìn)行微生物氧化作用，完成污染物的氧化降解和消除工作，然后經(jīng)過人工濕地6過濾和深度氧化增氧作用，水質(zhì)實現(xiàn)潔凈化，還原為清水，再由微細(xì)氣泡發(fā)生器4通過二次曝氣系統(tǒng)7對還原水進(jìn)行二次曝氣增氧，提高水域水質(zhì)的活性，使水質(zhì)具有比較高的自凈作用，可以自動消除輕度污染，使水質(zhì) 4長時間得到保護(hù)。其中1、污泥凈化劑可以快速消除污泥，清除水域內(nèi)污染源，并長期對水底發(fā)生凈化維護(hù)作用。2、微細(xì)氣泡發(fā)生器4通過一次曝氣系統(tǒng)3以微小氣泡形式向水域中輸入高能氧， 是共同輸入的臭氧微小氣泡與純氧微小氣泡，兩種氣泡的比例遵循亨利定律。3、微細(xì)氣泡發(fā)生器4通過二次曝氣系統(tǒng)7對還原水進(jìn)行二次曝氣增氧輸入的是純氧微小氣泡。4、對于中小型水域污染可以只使用本水域污染治理系統(tǒng)，對于超大型水域，可以采用本水域污染治理系統(tǒng)與船載微細(xì)氣泡發(fā)生器4相結(jié)合的辦法，用本水域污染治理系統(tǒng)處理距離岸邊較近的污染水域8，用船載微細(xì)氣泡發(fā)生器4處理水域中心區(qū)域。用船載微細(xì)氣泡發(fā)生器4處理水域中心區(qū)域時，直接以污染水域8的污水為載體，輸入高能臭氧和高能純氧，完成對水中污染物和水底污泥的氧化降解，消除水域中的內(nèi)污染源。5、在污染水域8的水質(zhì)凈化還原并消除了內(nèi)污染源之后，必須給水域配套少量的微細(xì)氣泡發(fā)生器4，每年使用本水域污染治理系統(tǒng)或船載微細(xì)氣泡發(fā)生器4的方式給水域作一定時間的曝氣，就可以保證水域中保存較高濃度的溶解氧，使水域中始終保持比較強(qiáng)的自凈能力，防止再次發(fā)生水質(zhì)污染。一般每半個月使用微細(xì)氣泡發(fā)生器4曝氣3天，每次曝氣水量為水域總水量的10%左右，即可保證水域中的溶解氧含量不低于4ppm。6、對于流入污染水域8的各個支流污水，同樣以本水域污染治理系統(tǒng)進(jìn)行凈化處理，以達(dá)到污染水域8徹底治理和水質(zhì)保護(hù)的目的。本水域污染治理系統(tǒng)實施的理論依據(jù)具體如下高能氧是指具有較高能量的活性氧(臭氧或純氧)離子團(tuán)和分子團(tuán)構(gòu)成的微小氣泡，主要存在于水環(huán)境中。使用微細(xì)氣泡發(fā)生器4向水中輸入臭氧或純氧，在氣液混合中因?qū)怏w的切割作用造成部分氣體分子的電離，所以經(jīng)過高速旋轉(zhuǎn)和逐漸加壓的作用產(chǎn)生的氣泡中90%以上氣泡的粒徑處于5納米到50微米之間，具有帶電粒子的特性，所以獲得的臭氧或純氧微小氣泡實際是臭氧或純氧離子團(tuán)，是活性氧自由基，這種活性氧自由基具有非常高的能量，能量的來源如下1、電離能臭氧或純氧經(jīng)過切割產(chǎn)生機(jī)械電離，生成部分氧離子，形成活性氧離子團(tuán)，主要包括臭氧離子團(tuán)(O32 一、03一)、臭氧分子團(tuán)(03)、氧離子團(tuán)(022一、02一)、氧分子團(tuán)(O2)等，這些活性氧氣團(tuán)具有非常高的電離能，使氣泡粒子產(chǎn)生能級躍遷，達(dá)到可以隨時產(chǎn)生氧化作用的高能級，可以氧化一切接觸到的物質(zhì)。2、高速動能活性氧微小氣泡是經(jīng)過水對臭氧或純氧離心切割吸入作用產(chǎn)生的，生成氣水混合液體，氣泡伴隨著切割水溶液在渦旋加速系統(tǒng)中加速運動，由于渦旋加速系統(tǒng)的特點是進(jìn)水總量與噴射出水總量相等，而進(jìn)水口直徑是出水口直徑的4倍，所以兩個出水口的水溶液流速和瞬間壓力將達(dá)到進(jìn)水口水溶液流速和壓力的8倍，速度達(dá)到160-320米/秒，瞬間壓力達(dá)到3. 2-4MPa，使活性氧微小氣泡具有的動能非常高，足以在有效傳輸距離中打破任何污染物與水分子之間的共價鍵連接和污染物內(nèi)部的化學(xué)鍵連接，實現(xiàn)水質(zhì)凈化還原和對污染物的氧化降解。微小氣泡與幾種典型的物體運動速度對比
權(quán)利要求1. 一種水域污染治理系統(tǒng)，包括主體(1)，其特征在于所述主體(1)由污泥凈化劑投放器(2)、一次曝氣系統(tǒng)(3)、微細(xì)氣泡發(fā)生器(4)、微生物氧化系統(tǒng)(5)、人工濕地(6)和二次曝氣系統(tǒng)(7)構(gòu)成，污泥凈化劑投放器(2)與一次曝氣系統(tǒng)(3)連接，一次曝氣系統(tǒng)(3) 與微細(xì)氣泡發(fā)生器(4)連接并在一次曝氣系統(tǒng)(3)與微細(xì)氣泡發(fā)生器(4)之間形成循環(huán)系統(tǒng)，一次曝氣系統(tǒng)(3)還與微生物氧化系統(tǒng)(5)連接，微生物氧化系統(tǒng)(5)與人工濕地(6) 連接，人工濕地(6)與二次曝氣系統(tǒng)(7)連接，二次曝氣系統(tǒng)(7)與微細(xì)氣泡發(fā)生器(4)連接并在二次曝氣系統(tǒng)(7)與微細(xì)氣泡發(fā)生器(4)之間形成循環(huán)系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型涉及一種水域污染治理系統(tǒng)，包括主體，所述主體由污泥凈化劑投放器、一次曝氣系統(tǒng)、微細(xì)氣泡發(fā)生器、微生物氧化系統(tǒng)、人工濕地和二次曝氣系統(tǒng)構(gòu)成，污泥凈化劑投放器與一次曝氣系統(tǒng)連接，一次曝氣系統(tǒng)與微細(xì)氣泡發(fā)生器連接并形成循環(huán)系統(tǒng)，一次曝氣系統(tǒng)還與微生物氧化系統(tǒng)連接，微生物氧化系統(tǒng)與人工濕地連接，人工濕地與二次曝氣系統(tǒng)連接，二次曝氣系統(tǒng)與微細(xì)氣泡發(fā)生器連接并形成循環(huán)系統(tǒng)。本實用新型的有益效果為以純物理方式快速治理水域污染，不會導(dǎo)致二次污染，同時消除水域中的水底淤泥，根除水域污染的內(nèi)污染源，成本低，效果明顯、持久。
文檔編號C02F3/34GK202080987SQ20112014882
公開日2011年12月21日 申請日期2011年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月11日
發(fā)明者戴禮潛, 楊霆 申請人:深圳市神州創(chuàng)宇低碳技術(shù)有限公司