一种城市黑臭河湖水体水质高效净化技术的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及受污染水体生态水处理领域，具体为一种用于城市黑臭河湖水体水质快速净化技术。
【背景技术】
[0002]受城市发展过程中生产与生活污染物无序排放、污水处理设施及配套管网建设滞后、管理不善等负面影响，我国城市河湖普遍受到不同程度的污染。70%以上的城市水域污染严重，相当比例的城市河湖变黑发臭，水生生态系统严重破坏，城市水体的生态功能及使用功能日益衰退和缺失。由于城市河流普遍污染排放集中，自然径流补给不足，尤其北方地区补水水质水量季节差异大，城市河湖补水主要来自于污水厂处理出水;而按我国现行标准，即使污水处理厂达标排放，河湖也常呈黑臭状态。
[0003]城市河湖黑臭水体治理技术多样，控源减排是实现黑臭水体根治的最有效手段。然而对于城市内普遍存在的湖泊及缓流河流，由于水体更新慢，污染物长期存留在水体内，并逐渐在底泥中积累，因而仅仅依靠控源减排短期内无法实现黑臭水体水质有效改善，仍需进一步提升城市水体自净能力。针对这类问题，国内外已开展了大量城市河湖水体在线修复技术研发，如河道滩涂湿地、直接曝气、浮岛等，相关技术建设成本低，但效率普遍不高，且影响行洪安全。目前国内外离线处理技术仅处于起步阶段，常采取分散处理、传统生物强化或湿地等技术，相关技术处理效率高，但处理效果不稳定，难以适应不同季节的水质水量保障需求。中国专利CN103332789A公开了 “一种黑臭河道水体生态净化的方法”，这种工艺主要在受城市污水严重污染的黑臭河道中设置人工湿地，利用土壤-植物-微生物的综合作用实现黑臭河道的水体净化，该工艺具有投资少、运行费用低的优点，但会影响行洪，长期运行湿地的维护和管理不方便。中国专利CN102976546A公开了“一种旁路离线河流净化方法及净化系统”，该工艺以污染河流的支流为基础，建成一引流渠道形成旁路，污染河水从支流引入旁路，并在旁路中采用天然湖、塘、湿地、洼地、沟壕地等离线处理措施，净化后的河水再汇入干流，这种工艺可去除河水中污染物，但天然塘、湖净化效率低，对周边地形地貌要求较高，处理效果受河流周边地形地貌制约较大。中国专利CN102351376A公开了“一种河滩坡岸多塘湿地废污水处理方法及装置”，该工艺包括沉淀塘、氧化塘、垂直潜流人工湿地、表面流人工湿地和稳定塘，受污染河水经各单元处理后排入下游河道，氧化塘与表面流人工湿地及稳定塘之间以分水溢流堰相连，垂直潜流人工湿地与氧化塘之间通过污水栗相连。该发明方法简单易行，能耗及投资建设成本低，但该工艺仅局限在河滩和岸坡，面积有限;且单元工艺采用常规工艺，未针对黑臭水质进行工艺调整，导致治理效率低、自然富氧能力不足，无法用于黑臭河湖水体有效治理。
[0004]因此，亟待提供一种针对城市黑臭河湖水体，具有净化效率高、季节效果稳定、抗冲击、景观效果好的城市黑臭河湖水体水质快速净化技术。
【发明内容】
[0005]本发明目的在于克服现有技术不足之处，提供一种针对城市黑臭水体、适应水质水量突变、灵活有效的城市河湖黑臭水体综合治理工艺，可实现臭味、C0D、氨氮快速去除和DO恢复，避免河湖水体再进入黑臭状态。
[0006]本发明的目的通过以下技术措施实现:
[0007]本发明是一种城市黑臭河湖水体水质快速净化技术，其特征在于:技术工艺从前到后依次为河湖前滞库、接触氧化砾石廊道、循环复合流湿地和生态景观塘;河湖前滞库是在线处理设施，位于河道内；接触氧化砾石廊道、循环复合流湿地和生态景观塘是离线处理设置，位于河湖水体周边;黑臭河湖水体首先进入河湖前滞库，沉淀去除水体中粒径较大颗粒物;前滞库内黑臭河水经水栗提升后流入接触氧化砾石廊道，在接触氧化砾石廊道内曝气充氧后，河水自流进入循环复合流湿地;河水在循环复合流湿地内循环流动，通过厌氧和好氧环境交互作用，持续逐步去除水体中COD和氮;处理后河水进入生态景观塘进一步深度处理，最终出水补给河道下游或作绿化用水。
[0008]上述的一种城市黑臭河湖水体水质快速净化技术，其特征在于:处理系统可采取序批式间歇运行也可采取连续持续运行方式；当待处理黑臭水体水量低于处理系统设计能力60%时，采取序批式间歇运行；当待处理水量高于系统设计能力60%时，采取连续持续运行。
[0009]上述的一种城市黑臭河湖水体水质快速净化技术，其特征在于:系统的适宜运行水温为10?35°C ；河湖前滞库水深为0.3?2.0m;接触氧化烁石廊道和循环复合流湿地水深
0.5?3.0m;生态景观塘水深0.3?1.5m。
[0010]上述的一种城市黑臭河湖水体水质快速净化技术，其特征在于:河湖前滞库位于河道内，末端建设生态溢流堰提高水位并与下游隔离，前滞库末端设置1.0?1.5m深集水坑并安装潜污栗，黑臭河水在前滞塘内停留时间2?8小时。
[0011 ]上述的一种城市黑臭河湖水体水质快速净化技术，其特征在于:接触氧化砾石廊道位于河道外，可以置于地下或直接串联除臭装置;可根据当地地形地貌设置成“回”字形、直线型或“之”字型，廊道长宽比4?20: I，廊道底部布设曝气装置;并根据进水COD浓度及DO调整曝气强度，提升黑臭水体溶解氧大于4.0mg/Lo
[0012]上述的一种城市黑臭河湖水体水质快速净化技术，其特征在于:循环复合流湿地呈“回”字形，系统进出水与湿地内部水循环相互独立，可根据黑臭水体待处理量确定进出水采用间歇或连续的运行方式;湿地内水体循环比控制在0.5?30之间，具体根据湿地内生物脱氮水平和进水污染物负荷决定，水流的循环速度为0.3?0.7m/s。
[0013]上述的一种城市黑臭河湖水体水质快速净化技术，其特征在于:循环复合流湿地填充厚度为0.3?2.7m的基质，包括砾石、功能填料、火山岩和陶粒，作为生物膜和植物生长的基质，还对出水起到过滤的作用。
[0014]上述的一种城市黑臭河湖水体水质快速净化技术，其特征在于:生态景观塘长宽比为2?6:1，生态景观塘设置不同水深，避免水体流动出现短流，提升对黑臭河流中氨氮和有机物的深度处理。
[0015]上述的一种城市黑臭河湖水体水质快速净化技术，其特征在于:生态景观塘中种植浮萍、水花生、水葫芦、美人蕉、睡莲、茭白和芦苇，通过水生植物和微生物的共同作用，实现对藻类塘出水中藻类的有效拦截，并对水体进一步净化。
[0016]本发明与现有技术相比具有以下优点:
[0017]1、本发明专门针对黑臭河湖水体设计，提高了系统对氨氮和有机物的去除效能，提升了系统的富氧效率，充分利用空间，减少土地适用面积，因而可快速提高城市黑臭水体自净效率。
[0018]2、传统湿地及塘处理工艺处理黑臭水体易导致恶臭溢出，破坏城市周边环境;本发明前端产生臭味单元可以置于地下，或直接串联除臭装置，对周边环境影响小且环境友好。
[0019]3、本发明可以与城市河湖岸边公园及水景建设相结合，具有较好景观效果。
[0020]4、本发明主体处理工艺是离线处理措施，避