本發(fā)明涉及廢水處理的
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種黑臭水治理方法。
背景技術(shù)：
：隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展以及城鎮(zhèn)人口的增多，大部分生活污水和工業(yè)廢水未經(jīng)有效處理就直接排入河流或湖泊，河流所接納的污水和廢水量大大增加，已嚴重超過了河流自凈能力，有機污染物大量積累，使水體嚴重污染，甚至出現(xiàn)了季節(jié)性或終年黑臭。黑臭水的形成機理是在缺氧的水環(huán)境里，由河流的有機污染物厭氧分解所導致的黑臭過程實質(zhì)是生物化學反應(yīng)。所謂黑臭是水體的一個極端狀態(tài)，當大量有機污染物排入河流后，河流中的好氧型微生物在降解有機物的過程中，導致溶氧大量消耗，直接造成溶氧很低，在水體缺氧的條件下，水中的微生物也由原來的好氧型為主轉(zhuǎn)變?yōu)閰捬跣蜑橹?，產(chǎn)生所謂的臭氣，即硫化氫、胺、甲烷等小分子化合物，多種氣味夾雜混合飄出水面，使水體散發(fā)出令人作嘔的異味。水體黑臭的理化性質(zhì)表現(xiàn)為強還原性質(zhì)，水中fe、mn等重金屬離子，與水體中的硫離子通過氧化還原反應(yīng)形成硫化亞鐵、硫化錳等黑色物，使水體從視覺上呈現(xiàn)黑色。另一方面，河流中的懸浮物會與有些大分子污染有機物結(jié)合，在河流底部沉淀，由于底部大量厭氧微生物的存在，分解有機物，使水體黑臭程度惡化。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供一種黑臭水治理方法，解決上述現(xiàn)有技術(shù)問題中的一個或者多個。本發(fā)明提供的一種黑臭水治理方法，包括以下步驟：a1、阻斷外源固液廢物進入受污染黑臭水體，通過人工或機械打撈方式初步清除水體中固體廢物；a2、在清除固體廢物殘體后，在黑臭水中投入重金屬捕集劑，去除黑臭水中的重金屬離子；a3、再向黑臭水中投入吸附劑，吸附水中的溶解物和臭味物質(zhì)，所述吸附劑包括二氧化硅、二氧化鈦和活性炭；a4、投放藻類微生物，對水體進行凈化，所述微生物包括纖細裸藻、水網(wǎng)藻。其中，纖細裸藻和水網(wǎng)藻由中科院武漢水生物研究所提供。在一些實施方式中，重金屬離子捕集劑的制備方法包括以下步驟：b1、cu3(btc)2溶液的制備:將濃度為0.2-0.4mol/l的均苯三甲酸水溶液和0.01-0.20mol/l的三水硝酸銅的乙醇溶液進行混合，以60-90r/min的速度攪拌10-20min；b2、玻璃基底預(yù)處理：使用洗滌劑清洗玻璃表面，用去離子水進行沖洗，然后將玻璃放入去離子水進行超聲處理5-10min，最后在烘箱中60-80℃干燥8-12h得到玻璃基底；b3、cu3(btc)2膜的制備：將玻璃基底浸漬在cu3(btc)2溶液中1-2h，浸漬完成后用乙醇沖洗，將玻璃基底放在烘箱中80℃干燥10-20h；b4、螯合劑dtc(eda)的制備：按摩爾比1:2稱取乙二胺和二硫化碳，將乙二胺溶于水溶液中，得到濃度為0.10-0.30mol/l乙二胺的水溶液，以60-90r/min的速度攪拌乙二胺的水溶液，同時滴加二硫化碳，滴加完成后停止攪拌，靜置1-2h；b5、成品的制備：將b3中處理后的玻璃基底浸漬在b4中的螯合劑dtc(eda)1-2h，浸漬完成后用丙酮沖洗，之后再用去離子水沖洗，沖洗完成后，將玻璃基底放在真空干燥箱以80-120℃干燥12-18h。步驟b1中，三水硝酸銅的乙醇溶液比三水硝酸銅的水溶液，得到的cu3(btc)2膜的更加牢固。步驟b3中，浸漬完成后用乙醇沖洗，可以去除結(jié)合不牢或物理吸附的物質(zhì)。步驟b4中，螯合劑dtc(eda)的合成路線如下：因此，乙二胺和二硫化碳1:2的摩爾比為理論上完全反應(yīng)的比例。步驟b5中，浸漬完成后用丙酮沖洗，可以去除結(jié)合不牢的螯合劑。在一些實施方式中，步驟b2中的洗滌劑包含0.005-0.01％的表面活性劑，所述表面活性劑為壬基酚聚氧乙烯醚。本技術(shù)方案為優(yōu)選的表面活性劑和用量。在一些實施方式中，步驟b4中滴加二硫化碳速度為50-100g/h。在一些實施方式中，二氧化硅的粒徑為200-300目，二氧化鈦的粒徑為220-260目，活性碳粉的粒徑為100-120目，所述二氧化硅、二氧化鈦和活性炭的質(zhì)量比為1:1:1。二氧化硅、二氧化鈦和活性炭均能有效的吸附溶解物和臭味物質(zhì)。一種黑臭水治理方法，包括以下步驟：c1、阻斷外源固液廢物進入受污染黑臭水體，通過人工或機械打撈方式初步清除水體中固體廢物；c2、將濃度為0.2-0.4mol/l的均苯三甲酸水溶液和0.01-0.20mol/l的三水硝酸銅的乙醇溶液進行混合，以60-90r/min的速度攪拌10-20min；c3、使用洗滌劑清洗玻璃表面，用去離子水進行沖洗，然后將玻璃放入去離子水進行超聲處理5-10min，最后在烘箱中60-80℃干燥8-12h得到玻璃基底；c4、將玻璃基底浸漬在cu3(btc)2溶液中1-2h，浸漬完成后用乙醇沖洗，將玻璃基底放在烘箱中80℃干燥10-20h；c5、按摩爾比1:2稱取乙二胺和二硫化碳，將乙二胺溶于水溶液中，得到濃度為0.10-0.30mol/l乙二胺的水溶液，以60-90r/min的速度攪拌乙二胺的水溶液，同時滴加二硫化碳，滴加完成后停止攪拌，靜置1-2h；c6、將c4中處理后的玻璃基底浸漬在c5中的螯合劑dtc(eda)1-2h，浸漬完成后用丙酮沖洗，之后再用去離子水沖洗，沖洗完成后，將玻璃基底放在真空干燥箱以80-120℃干燥12-18h；c7、在清除固體廢物殘體后，在黑臭水中投入所述重金屬捕集劑，去除黑臭水中的重金屬離子；c8、再向黑臭水中投入吸附劑，吸附水中的溶解物和臭味物質(zhì)，所述吸附劑包括二氧化硅、二氧化鈦和活性炭，所述二氧化硅的粒徑為200-300目，二氧化鈦的粒徑為220-260目，活性碳粉的粒徑為100-120目，所述二氧化硅、二氧化鈦和活性炭的質(zhì)量比為1:1:1；c9、投放藻類微生物，對水體進行凈化，所述微生物包括纖細裸藻、水網(wǎng)藻。藻類能大量吸收氮磷等營養(yǎng)，通過光合作用合成自身細胞物質(zhì)，釋放氧氣，使得缺氧的水體恢復到好氧狀態(tài)，改變氧化還原電位。好氧微生物活性變強，加速污染物分解，cod下降。具體實施方式下面對本發(fā)明進行進一步詳細的說明。實施案例1：a1、阻斷外源固液廢物進入受污染黑臭水體，通過人工或機械打撈方式初步清除水體中固體廢物；a2、將濃度為0.2mol/l的均苯三甲酸水溶液和0.01mol/l的三水硝酸銅的乙醇溶液進行混合，以60r/min的速度攪拌10min；a3、使用洗滌劑清洗玻璃表面，用去離子水進行沖洗，然后將玻璃放入去離子水進行超聲處理5min，最后在烘箱中60℃干燥8h得到玻璃基底；a4、將玻璃基底浸漬在cu3(btc)2溶液中1h，浸漬完成后用乙醇沖洗，將玻璃基底放在烘箱中80℃干燥10h；a5、按摩爾比1:2稱取乙二胺和二硫化碳，將乙二胺溶于水溶液中，得到濃度為0.10mol/l乙二胺的水溶液，以60r/min的速度攪拌乙二胺的水溶液，同時滴加二硫化碳，滴加完成后停止攪拌，靜置1h；a6、將a4中處理后的玻璃基底浸漬在a5中的螯合劑dtc(eda)1h，浸漬完成后用丙酮沖洗，之后再用去離子水沖洗，沖洗完成后，將玻璃基底放在真空干燥箱以80℃干燥12h，得到重金屬捕集劑a；a7、在清除固體廢物殘體后，在黑臭水中投入所述重金屬捕集劑，去除黑臭水中的重金屬離子；a8、再向黑臭水中投入吸附劑，吸附水中的溶解物和臭味物質(zhì)，所述吸附劑包括二氧化硅、二氧化鈦和活性炭，所述二氧化硅的粒徑為200目，二氧化鈦的粒徑為220目，活性碳粉的粒徑為100目，所述二氧化硅、二氧化鈦和活性炭的質(zhì)量比為1:1:1；a9、投放藻類微生物，對水體進行凈化，所述微生物包括纖細裸藻、水網(wǎng)藻。實施案例2：b1、阻斷外源固液廢物進入受污染黑臭水體，通過人工或機械打撈方式初步清除水體中固體廢物；b2、將濃度為0.4mol/l的均苯三甲酸水溶液和0.20mol/l的三水硝酸銅的乙醇溶液進行混合，以90r/min的速度攪拌20min；b3、使用洗滌劑清洗玻璃表面，用去離子水進行沖洗，然后將玻璃放入去離子水進行超聲處理10min，最后在烘箱中80℃干燥12h得到玻璃基底；b4、將玻璃基底浸漬在cu3(btc)2溶液中2h，浸漬完成后用乙醇沖洗，將玻璃基底放在烘箱中80℃干燥0h；b5、按摩爾比1:2稱取乙二胺和二硫化碳，將乙二胺溶于水溶液中，得到濃度為0.30mol/l乙二胺的水溶液，以90r/min的速度攪拌乙二胺的水溶液，同時滴加二硫化碳，滴加完成后停止攪拌，靜置2h；b6、將b4中處理后的玻璃基底浸漬在b5中的螯合劑dtc(eda)2h，浸漬完成后用丙酮沖洗，之后再用去離子水沖洗，沖洗完成后，將玻璃基底放在真空干燥箱以120℃干燥8h，得到重金屬捕集劑b；b7、在清除固體廢物殘體后，在黑臭水中投入所述重金屬捕集劑，去除黑臭水中的重金屬離子；b8、再向黑臭水中投入吸附劑，吸附水中的溶解物和臭味物質(zhì)，所述吸附劑包括二氧化硅、二氧化鈦和活性炭，所述二氧化硅的粒徑為300目，二氧化鈦的粒徑為260目，活性碳粉的粒徑為120目，所述二氧化硅、二氧化鈦和活性炭的質(zhì)量比為1:1:1；b9、投放藻類微生物，對水體進行凈化，所述微生物包括纖細裸藻、水網(wǎng)藻。實施案例3：c1、阻斷外源固液廢物進入受污染黑臭水體，通過人工或機械打撈方式初步清除水體中固體廢物；c2、將濃度為0.3mol/l的均苯三甲酸水溶液和0.1mol/l的三水硝酸銅的乙醇溶液進行混合，以70r/min的速度攪拌15min；c3、使用洗滌劑清洗玻璃表面，用去離子水進行沖洗，然后將玻璃放入去離子水進行超聲處理8min，最后在烘箱中70℃干燥10h得到玻璃基底；c4、將玻璃基底浸漬在cu3(btc)2溶液中1.5h，浸漬完成后用乙醇沖洗，將玻璃基底放在烘箱中80℃干燥15h；c5、按摩爾比1:2稱取乙二胺和二硫化碳，將乙二胺溶于水溶液中，得到濃度為0.2mol/l乙二胺的水溶液，以70r/min的速度攪拌乙二胺的水溶液，同時滴加二硫化碳，滴加完成后停止攪拌，靜置1.5h；c6、將c4中處理后的玻璃基底浸漬在c5中的螯合劑dtc(eda)1.5h，浸漬完成后用丙酮沖洗，之后再用去離子水沖洗，沖洗完成后，將玻璃基底放在真空干燥箱以100℃干燥16h，得到重金屬捕集劑c；c7、在清除固體廢物殘體后，在黑臭水中投入所述重金屬捕集劑，去除黑臭水中的重金屬離子；c8、再向黑臭水中投入吸附劑，吸附水中的溶解物和臭味物質(zhì)，所述吸附劑包括二氧化硅、二氧化鈦和活性炭，所述二氧化硅的粒徑為250目，二氧化鈦的粒徑為250目，活性碳粉的粒徑為110目，所述二氧化硅、二氧化鈦和活性炭的質(zhì)量比為1:1:1；c9、投放藻類微生物，對水體進行凈化，所述微生物包括纖細裸藻、水網(wǎng)藻。檢測重金屬捕集劑的性能，分別向含有一定濃度鋅、鉛重金屬離子的廢水中加入重金屬捕集劑的樣品a、b、c，再用攪拌機以每分鐘800轉(zhuǎn)攪拌5min，之后靜置，取上層清液，測定其吸光度。其中，測量鉛含量時，特征吸收波長λ＝510nm，鉛含量與吸光度之間的關(guān)系：y＝0.0078x，鉛濃度(mg/l)為鉛含量(μg)/所取水樣量(ml)；其中，測量鋅含量時，特征吸收波長λ＝540nm，鋅含量與吸光度之間的關(guān)系：y＝0.021x-0.0006，鋅濃度(mg/l)為鋅含量(μg)/所取水樣量(ml)。實驗結(jié)果：去除率為剩余鉛或鋅的濃度除以鉛或鋅的初始濃度。鋅的去除率鉛的去除率a98.28％98.65％b98.43％99.15％c97.95％99.06％本發(fā)明提供的實施方案中的重金屬捕集劑，能有效的去除黑臭水中的重金屬離子，在通過吸附劑和藻類的協(xié)同作用，能有效去除黑臭水中的溶解物和發(fā)臭物質(zhì)，提高水體中氧氣含量，使得缺氧的水體恢復到好氧狀態(tài)，改變氧化還原電位，好氧微生物活性變強，加速污染物分解。以上表述僅為本發(fā)明的優(yōu)選方式，應(yīng)當指出，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。當前第1頁12