本发明涉及废水处理的
技术领域：
，特别涉及一种黑臭水治理方法。
背景技术：
：随着经济的快速发展以及城镇人口的增多，大部分生活污水和工业废水未经有效处理就直接排入河流或湖泊，河流所接纳的污水和废水量大大增加，已严重超过了河流自净能力，有机污染物大量积累，使水体严重污染，甚至出现了季节性或终年黑臭。黑臭水的形成机理是在缺氧的水环境里，由河流的有机污染物厌氧分解所导致的黑臭过程实质是生物化学反应。所谓黑臭是水体的一个极端状态，当大量有机污染物排入河流后，河流中的好氧型微生物在降解有机物的过程中，导致溶氧大量消耗，直接造成溶氧很低，在水体缺氧的条件下，水中的微生物也由原来的好氧型为主转变为厌氧型为主，产生所谓的臭气，即硫化氢、胺、甲烷等小分子化合物，多种气味夹杂混合飘出水面，使水体散发出令人作呕的异味。水体黑臭的理化性质表现为强还原性质，水中fe、mn等重金属离子，与水体中的硫离子通过氧化还原反应形成硫化亚铁、硫化锰等黑色物，使水体从视觉上呈现黑色。另一方面，河流中的悬浮物会与有些大分子污染有机物结合，在河流底部沉淀，由于底部大量厌氧微生物的存在，分解有机物，使水体黑臭程度恶化。技术实现要素：本发明的目的是提供一种黑臭水治理方法，解决上述现有技术问题中的一个或者多个。本发明提供的一种黑臭水治理方法，包括以下步骤：a1、阻断外源固液废物进入受污染黑臭水体，通过人工或机械打捞方式初步清除水体中固体废物；a2、在清除固体废物残体后，在黑臭水中投入重金属捕集剂，去除黑臭水中的重金属离子；a3、再向黑臭水中投入吸附剂，吸附水中的溶解物和臭味物质，所述吸附剂包括二氧化硅、二氧化钛和活性炭；a4、投放藻类微生物，对水体进行净化，所述微生物包括纤细裸藻、水网藻。其中，纤细裸藻和水网藻由中科院武汉水生物研究所提供。在一些实施方式中，重金属离子捕集剂的制备方法包括以下步骤：b1、cu3(btc)2溶液的制备:将浓度为0.2-0.4mol/l的均苯三甲酸水溶液和0.01-0.20mol/l的三水硝酸铜的乙醇溶液进行混合，以60-90r/min的速度搅拌10-20min；b2、玻璃基底预处理：使用洗涤剂清洗玻璃表面，用去离子水进行冲洗，然后将玻璃放入去离子水进行超声处理5-10min，最后在烘箱中60-80℃干燥8-12h得到玻璃基底；b3、cu3(btc)2膜的制备：将玻璃基底浸渍在cu3(btc)2溶液中1-2h，浸渍完成后用乙醇冲洗，将玻璃基底放在烘箱中80℃干燥10-20h；b4、螯合剂dtc(eda)的制备：按摩尔比1:2称取乙二胺和二硫化碳，将乙二胺溶于水溶液中，得到浓度为0.10-0.30mol/l乙二胺的水溶液，以60-90r/min的速度搅拌乙二胺的水溶液，同时滴加二硫化碳，滴加完成后停止搅拌，静置1-2h；b5、成品的制备：将b3中处理后的玻璃基底浸渍在b4中的螯合剂dtc(eda)1-2h，浸渍完成后用丙酮冲洗，之后再用去离子水冲洗，冲洗完成后，将玻璃基底放在真空干燥箱以80-120℃干燥12-18h。步骤b1中，三水硝酸铜的乙醇溶液比三水硝酸铜的水溶液，得到的cu3(btc)2膜的更加牢固。步骤b3中，浸渍完成后用乙醇冲洗，可以去除结合不牢或物理吸附的物质。步骤b4中，螯合剂dtc(eda)的合成路线如下：因此，乙二胺和二硫化碳1:2的摩尔比为理论上完全反应的比例。步骤b5中，浸渍完成后用丙酮冲洗，可以去除结合不牢的螯合剂。在一些实施方式中，步骤b2中的洗涤剂包含0.005-0.01％的表面活性剂，所述表面活性剂为壬基酚聚氧乙烯醚。本技术方案为优选的表面活性剂和用量。在一些实施方式中，步骤b4中滴加二硫化碳速度为50-100g/h。在一些实施方式中，二氧化硅的粒径为200-300目，二氧化钛的粒径为220-260目，活性碳粉的粒径为100-120目，所述二氧化硅、二氧化钛和活性炭的质量比为1:1:1。二氧化硅、二氧化钛和活性炭均能有效的吸附溶解物和臭味物质。一种黑臭水治理方法，包括以下步骤：c1、阻断外源固液废物进入受污染黑臭水体，通过人工或机械打捞方式初步清除水体中固体废物；c2、将浓度为0.2-0.4mol/l的均苯三甲酸水溶液和0.01-0.20mol/l的三水硝酸铜的乙醇溶液进行混合，以60-90r/min的速度搅拌10-20min；c3、使用洗涤剂清洗玻璃表面，用去离子水进行冲洗，然后将玻璃放入去离子水进行超声处理5-10min，最后在烘箱中60-80℃干燥8-12h得到玻璃基底；c4、将玻璃基底浸渍在cu3(btc)2溶液中1-2h，浸渍完成后用乙醇冲洗，将玻璃基底放在烘箱中80℃干燥10-20h；c5、按摩尔比1:2称取乙二胺和二硫化碳，将乙二胺溶于水溶液中，得到浓度为0.10-0.30mol/l乙二胺的水溶液，以60-90r/min的速度搅拌乙二胺的水溶液，同时滴加二硫化碳，滴加完成后停止搅拌，静置1-2h；c6、将c4中处理后的玻璃基底浸渍在c5中的螯合剂dtc(eda)1-2h，浸渍完成后用丙酮冲洗，之后再用去离子水冲洗，冲洗完成后，将玻璃基底放在真空干燥箱以80-120℃干燥12-18h；c7、在清除固体废物残体后，在黑臭水中投入所述重金属捕集剂，去除黑臭水中的重金属离子；c8、再向黑臭水中投入吸附剂，吸附水中的溶解物和臭味物质，所述吸附剂包括二氧化硅、二氧化钛和活性炭，所述二氧化硅的粒径为200-300目，二氧化钛的粒径为220-260目，活性碳粉的粒径为100-120目，所述二氧化硅、二氧化钛和活性炭的质量比为1:1:1；c9、投放藻类微生物，对水体进行净化，所述微生物包括纤细裸藻、水网藻。藻类能大量吸收氮磷等营养，通过光合作用合成自身细胞物质，释放氧气，使得缺氧的水体恢复到好氧状态，改变氧化还原电位。好氧微生物活性变强，加速污染物分解，cod下降。具体实施方式下面对本发明进行进一步详细的说明。实施案例1：a1、阻断外源固液废物进入受污染黑臭水体，通过人工或机械打捞方式初步清除水体中固体废物；a2、将浓度为0.2mol/l的均苯三甲酸水溶液和0.01mol/l的三水硝酸铜的乙醇溶液进行混合，以60r/min的速度搅拌10min；a3、使用洗涤剂清洗玻璃表面，用去离子水进行冲洗，然后将玻璃放入去离子水进行超声处理5min，最后在烘箱中60℃干燥8h得到玻璃基底；a4、将玻璃基底浸渍在cu3(btc)2溶液中1h，浸渍完成后用乙醇冲洗，将玻璃基底放在烘箱中80℃干燥10h；a5、按摩尔比1:2称取乙二胺和二硫化碳，将乙二胺溶于水溶液中，得到浓度为0.10mol/l乙二胺的水溶液，以60r/min的速度搅拌乙二胺的水溶液，同时滴加二硫化碳，滴加完成后停止搅拌，静置1h；a6、将a4中处理后的玻璃基底浸渍在a5中的螯合剂dtc(eda)1h，浸渍完成后用丙酮冲洗，之后再用去离子水冲洗，冲洗完成后，将玻璃基底放在真空干燥箱以80℃干燥12h，得到重金属捕集剂a；a7、在清除固体废物残体后，在黑臭水中投入所述重金属捕集剂，去除黑臭水中的重金属离子；a8、再向黑臭水中投入吸附剂，吸附水中的溶解物和臭味物质，所述吸附剂包括二氧化硅、二氧化钛和活性炭，所述二氧化硅的粒径为200目，二氧化钛的粒径为220目，活性碳粉的粒径为100目，所述二氧化硅、二氧化钛和活性炭的质量比为1:1:1；a9、投放藻类微生物，对水体进行净化，所述微生物包括纤细裸藻、水网藻。实施案例2：b1、阻断外源固液废物进入受污染黑臭水体，通过人工或机械打捞方式初步清除水体中固体废物；b2、将浓度为0.4mol/l的均苯三甲酸水溶液和0.20mol/l的三水硝酸铜的乙醇溶液进行混合，以90r/min的速度搅拌20min；b3、使用洗涤剂清洗玻璃表面，用去离子水进行冲洗，然后将玻璃放入去离子水进行超声处理10min，最后在烘箱中80℃干燥12h得到玻璃基底；b4、将玻璃基底浸渍在cu3(btc)2溶液中2h，浸渍完成后用乙醇冲洗，将玻璃基底放在烘箱中80℃干燥0h；b5、按摩尔比1:2称取乙二胺和二硫化碳，将乙二胺溶于水溶液中，得到浓度为0.30mol/l乙二胺的水溶液，以90r/min的速度搅拌乙二胺的水溶液，同时滴加二硫化碳，滴加完成后停止搅拌，静置2h；b6、将b4中处理后的玻璃基底浸渍在b5中的螯合剂dtc(eda)2h，浸渍完成后用丙酮冲洗，之后再用去离子水冲洗，冲洗完成后，将玻璃基底放在真空干燥箱以120℃干燥8h，得到重金属捕集剂b；b7、在清除固体废物残体后，在黑臭水中投入所述重金属捕集剂，去除黑臭水中的重金属离子；b8、再向黑臭水中投入吸附剂，吸附水中的溶解物和臭味物质，所述吸附剂包括二氧化硅、二氧化钛和活性炭，所述二氧化硅的粒径为300目，二氧化钛的粒径为260目，活性碳粉的粒径为120目，所述二氧化硅、二氧化钛和活性炭的质量比为1:1:1；b9、投放藻类微生物，对水体进行净化，所述微生物包括纤细裸藻、水网藻。实施案例3：c1、阻断外源固液废物进入受污染黑臭水体，通过人工或机械打捞方式初步清除水体中固体废物；c2、将浓度为0.3mol/l的均苯三甲酸水溶液和0.1mol/l的三水硝酸铜的乙醇溶液进行混合，以70r/min的速度搅拌15min；c3、使用洗涤剂清洗玻璃表面，用去离子水进行冲洗，然后将玻璃放入去离子水进行超声处理8min，最后在烘箱中70℃干燥10h得到玻璃基底；c4、将玻璃基底浸渍在cu3(btc)2溶液中1.5h，浸渍完成后用乙醇冲洗，将玻璃基底放在烘箱中80℃干燥15h；c5、按摩尔比1:2称取乙二胺和二硫化碳，将乙二胺溶于水溶液中，得到浓度为0.2mol/l乙二胺的水溶液，以70r/min的速度搅拌乙二胺的水溶液，同时滴加二硫化碳，滴加完成后停止搅拌，静置1.5h；c6、将c4中处理后的玻璃基底浸渍在c5中的螯合剂dtc(eda)1.5h，浸渍完成后用丙酮冲洗，之后再用去离子水冲洗，冲洗完成后，将玻璃基底放在真空干燥箱以100℃干燥16h，得到重金属捕集剂c；c7、在清除固体废物残体后，在黑臭水中投入所述重金属捕集剂，去除黑臭水中的重金属离子；c8、再向黑臭水中投入吸附剂，吸附水中的溶解物和臭味物质，所述吸附剂包括二氧化硅、二氧化钛和活性炭，所述二氧化硅的粒径为250目，二氧化钛的粒径为250目，活性碳粉的粒径为110目，所述二氧化硅、二氧化钛和活性炭的质量比为1:1:1；c9、投放藻类微生物，对水体进行净化，所述微生物包括纤细裸藻、水网藻。检测重金属捕集剂的性能，分别向含有一定浓度锌、铅重金属离子的废水中加入重金属捕集剂的样品a、b、c，再用搅拌机以每分钟800转搅拌5min，之后静置，取上层清液，测定其吸光度。其中，测量铅含量时，特征吸收波长λ＝510nm，铅含量与吸光度之间的关系：y＝0.0078x，铅浓度(mg/l)为铅含量(μg)/所取水样量(ml)；其中，测量锌含量时，特征吸收波长λ＝540nm，锌含量与吸光度之间的关系：y＝0.021x-0.0006，锌浓度(mg/l)为锌含量(μg)/所取水样量(ml)。实验结果：去除率为剩余铅或锌的浓度除以铅或锌的初始浓度。锌的去除率铅的去除率a98.28％98.65％b98.43％99.15％c97.95％99.06％本发明提供的实施方案中的重金属捕集剂，能有效的去除黑臭水中的重金属离子，在通过吸附剂和藻类的协同作用，能有效去除黑臭水中的溶解物和发臭物质，提高水体中氧气含量，使得缺氧的水体恢复到好氧状态，改变氧化还原电位，好氧微生物活性变强，加速污染物分解。以上表述仅为本发明的优选方式，应当指出，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围之内。当前第1页12