一种城镇内河污水污泥生态还原改造方法与流程

本发明涉及污水处理
技术领域：
，具体涉及一种城镇内河污水污泥生态还原改造方法。
背景技术：
：原外河支流因防洪大堤围造城池而形成内河。随着城镇工业化发展，工业污水、生活废水等急剧增大，造成大量氮、磷、COD等污染物排入周边，内河受到污染，内河底部淤泥沉淀不能流通，使活水变成死水，死水变成臭水，严重影响着周围居民的生活质量。针对这种现状，各国政府都在积极努力的治理城市内河，保证其水体泄洪功能的前提下，净化美化水体，使之成为城镇一道亮丽的风景。目前普遍采取的治理方案是德国的污水河处理技术（下文称德国技术），即在污水内河的污水排干后，清除污染底泥，然后在污水内河底部及两边打上水泥基底，再将污水内河与外河拉通，从外河中引进干净的水。此方案从短期效应来看，能够缓解河水污染问题，但从长期效应来看，因与外河拉通，容易污染到外河里的水，同时污染问题没有得到有效解决，而只是转移，从而会导致内河及周围原生态彻底改变，原污水继续污染大河，此外，改造时间长，成本大，并不十分可取。技术实现要素：针对上述现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种新的城镇内河污水污泥生态还原改造方法，以缩短改造时间，降低改造成本，将污水变清水，死水变活水形成支流，流入外河道，生态还原，不再需要引进外河水，从而不会污染到外河水，改造时间缩短到原来的（德国技术）十分之一，改造成本也降低到（德国技术）百分之一。为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种城镇内河污水生态还原改造方法，其特征在于，从三个方面出发，第一个方面是将要处理的、被污染的内河里的污水抽干，并清除掉河底的污泥直至露出卵石层；第二个方面是在内河周围挖环形污水处理沟，挖的深度也是露出卵石层，让城市污水进入污水处理沟内；第三个方面是将清除掉的污泥堆积在污水处理沟两侧形成污水处理沟的堤坝，因污水量大产生的是急流，污泥不会沉在污水处理沟底部，污水处理沟以风光带建设封闭或按下水道建设处理。优选地，污水抽干的具体操作是先将要处理的污染内河两端断开，并将污染内河划分成多个处理单元，相邻两个处理单元之间也断开、不连通，然后从头到尾或是从尾到头依次抽干多个处理单元的污水，并在抽干污水后清除掉处理单元的污泥、土石，直至露出卵石层。优选地，在污水处理沟地势最低处还挖有与污水处理沟相连通、且远离内河的“U”型回水沟，用以集中收集污泥。优选地，在“U”型回水沟内通过细网箱等距离间隔种植有水芹，细网箱底部固定有种植垫，种植垫上均布有容纳凹槽，容纳凹槽底部设有中心孔，容纳凹槽内放有硅藻土，种植垫上除容纳凹槽外的部分全为网孔状，容纳凹槽的分布面积占种植垫总面积的70-85%；在细网箱内养殖南美白对虾，在细网箱外的污水处理沟内养殖鲶鱼；细网箱的放置位置离污水处理沟底部10-70cm。种植的经济作物或观赏植物可作物对虾产卵、换壳用栖息场地，同时也起到增氧、去污作用。优选地，在“U”型回水沟内以沉木的方式种植有铁皇冠。铁皇冠的作用是吸收污水中的重金属，去污、增氧效果明显。优选地，在“U”型回水沟外侧堤坝等间距埋设有废气收集管，所有的废气收集管汇集在一个封闭的输送管上，输送管连接烟囱，烟囱建设在高层建筑墙壁上，在输送管与烟囱连接处的上方固定安装有引风机，在引风机上方的烟囱上不同高度位置上固定有点火头，在点火头上方的烟囱内上固定有喷淋水管，喷淋水管一端上连接有若干喷淋头。此设计能够将污染内河周围的臭气（氨气、硫化氢气体等）抽吸到烟囱内，在烟囱内燃烧后并经水喷淋除尘后排放到大气中，解决了臭味，使排放气体符合国家排放标准。优选地，在“U”型回水沟的堤坝上种植有常春藤。常春藤的作用是除臭、增氧。优选地，在“U”型回水沟内布置LED灯，一方面提高所种植的经济作物的产量，另一方面美化城镇的建设。本发明的有益效果：本发明利用地下水相互渗透的自然原理，1、通过清理掉内河河道内的淤泥，露出卵石层，清亮的地下水渗透到该内河来，以取代原来的污水，不再需要从外河抽水进来，减少了工程量，节约大量的水流量；2、修建的污水处理沟能阻挡生活污水、工业废水及其它地方的污染雨水直接进入内河，有效阻断了内河被污染的途径；3、将污水处理沟内底部也挖穿露出卵石层，是为了能让污水处理沟也有渗透水进出，能保持污水处理沟与内河的水面差不多高；4、抽出的污水最终汇集到“U”型回水沟内进行沉淀，作为经济作物或观赏作物的营养基及鱼类的饵料，污水中污染物质被有效吸收，实现污水污泥的生态利用。与现有技术相比，本发明的改造方法，依靠内河河底本身及由其它地方渗进的水来替代污水，而且在“U”型回水沟内种植植物及养鱼，内河水体能基本保持澄清，改造后内河形成支流流入外河，实现生态还原。附图说明图1为没被污染前的澧水与栗河的状态图图2为被污染后的栗河与澧水的状态图图3为改造后的栗河与澧水的状态图图4为本发明的臭气处理系统图图5为本发明实施例一中的栗河改造之后的平面图图6为本发明实施例一中种植有经济作物的细网箱状态图图7为本发明实施例一中种植垫的结构俯视图图8为本发明实施例二中的栗河改造之后的平面图其中，1、第一处理单元，2、第二处理单元，3、第三处理单元，4、污水处理沟，4.1、污水处理沟外侧堤坝5、经济作物或观赏作物，6、细网箱，7、种植垫，7.1、容纳凹槽，8、“U”型回水沟，9、废气收集管，10、输送管11、烟囱，12、引风机，13、点火头，14、喷淋水管。具体实施方式现结合具体实施例，对本发明作进一步描述。选定常德市澧县栗河（或常德市穿紫河）为目标处理的污染内河。在最开始的时候，也即栗河没被污染前，栗河与澧水相通，是属于澧水的支流，这时候河流的底部基本上是卵石，河流没有污染淤泥，河流间相互连通、循环，河水清亮透彻，如图1所示。而随着城镇的建设，在澧水与栗河之间修建了防洪大提，澧水与栗河被阻断，加上城镇人口的集中化及工业化，各种污水流入栗河，时间久了，栗河的河床底部沉淀了很厚的淤泥，而这淤泥严重阻碍了地下水的渗透，使得栗河与澧水彻底不通，栗河里面的水成为死水，故栗河的水被污染的程度也越来越严重，如图2所示。为了改造城市，给人们提供更健康的生态环境，市政府决定对栗河进行改造。若采用德国技术的改造方法，则是在抽干污水、污泥后打水泥基底，从外河引进清水。一次改造后，在最初的时候，栗河的水较为清亮，污水问题短暂得到解决，但因水泥基底的存在，阻碍了地下水的渗透，内河水与外河水不通，也破坏了内河的原生态。从长期来看，需定期抽干污水、去污泥及从外河引进清水。其改造成本、改造时间非常之大，也不符合我国生态发展的需求，原生态彻底消失，大量的污水会进入河道。而采用本发明纯生态的方法，即利用地下水之间是相互渗透的自然原理，通过对被污染内河的分类处理：污水处理、污泥处理及臭气处理。在一次改造后，因内河的河床底部被挖穿至卵石层，清亮的水会从内河河床底渗透出来，不需从外河引水，并让污水变成了清水，而且因在内河周围环绕有污水处理沟，城市周围的污水排放出来后，通过污水沟底变成清水流入支流，内河的水可以长久保持清亮状态；而且因内河河床底部不存在污泥淤堵或水泥基底阻断的情况，内河通过地下水渗透与外河相通，故内河里面的水从原来的死水变成活水，内河彻底恢复了生态原貌，成为外河的支流，也保护了生态资源，大量节约水资源。本发明从三个方面出发，如图3所示，第一个方面是将要处理的、被污染的内河里的污水抽干，并清除掉河底的污泥直至露出卵石层；第二个方面是在内河周围挖环形污水处理沟，挖的深度也是露出卵石层，让城市污水进入污水处理沟内（因污水处理沟的河床底部要比一般下水道低几米）；第三个方面是将清除掉的污泥堆积在污水处理沟两侧形成污水处理沟的堤坝，因污水量大产生的是急流，污泥不会沉在污水处理沟底部，污水处理沟以风光带建设封闭或按下水道建设处理。而最后流入“U”型回水沟的污水、沉淀下来的污泥通过放养鱼类及种植植物/作物来实现生态去污、除臭。具体操作是：实施例一1、如图5所示，先将污染的内河两端断开，并划分成三个处理单元，也断开相邻两个处理单元使相互间不连通，然后从上游开始抽污水。抽污水的方式有两种：一种是在内河水量不多的情形下，如秋末冬初的时候，内河水量不足内河容量的一半，可以先将第一个处理单元1的污水抽干至第二处理单元2，然后清除掉第一处理单元1里的污泥、土石，直到露出卵石层，这些清除掉的污泥及土石堆积在第一处理单元1、第二处理单元2周围，形成第一截污水处理沟的堤坝，并将第一截污水处理沟底部挖到卵石层；接着将第二处理单元2里的部分污水抽到第一截污水处理沟内，第二处理单元2剩余的污水则抽到第三处理单元3内，同样的清除掉第二处理单元2内的污泥及土石，直到露出卵石层，清除掉的污泥及土石堆积在第二处理单元2、第三处理单元3周围，形成第二截污水处理沟，并将第二截污水处理沟底部挖到卵石层；然后将第三处理单元3的污水抽到第二截污水处理沟内，也同样清除掉第三处理单元3内的污泥及土石，直到露出卵石层，清除掉的污泥及土石部分用来堆积在第三处理单元3周围，形成第三截污水处理沟，同样地，第三截污水处理沟底部挖到卵石层，并连通第一截污水处理沟、第二截污水处理沟与第三截污水处理沟，三截污水处理沟形成围绕内河、环形的污水处理沟，若有多余的污泥及土石用来加固污水处理沟即可。另一种是在内河水量较多的情形下，如春天、夏天的时候，内河水量为内河容量的一半或一半以上，需先在内河周围挖污水处理沟，并挖到卵石层，然后将第一处理单元的污水抽至污水处理沟中，将第一处理单元1内的污泥及土石清除掉，直至第一处理单元1的底部露出卵石层，清除掉的污泥及土石作为污水处理沟的堤坝建设；然后将二处理单元2内的污水也抽至污水处理沟中，并将第二处理单元内的污泥及土石清除掉直至底部露出卵石层，同样的，清除掉的污泥及土石作为污水处理沟的堤坝建设；最后将第三处理单元3内的污水液抽至污水处理沟中，并将第二处理单元内的污泥及土石清除掉直至底部露出卵石层，同样的，清除掉的污泥及土石作为污水处理沟的堤坝建设。在这种情形下，可以一边挖污水处理沟，一边清理内河的污水、污泥，如先挖一截污水处理沟（其容量要满足能盛装至少第一处理单元的污水），然后抽第一单元的污水，再挖第二截污水处理沟，此时第二截污水处理沟是与第一截污水处理沟是通的，第一截污水处理沟与第二截污水处理沟的容量之和要满足能盛装第一处理单元与第二处理单元的污水量之和，而第三截的污水处理沟所挖长度恰好能使三截污水处理沟构成围绕内河、环形的污水处理沟，这是通常操作的方法，当然液可以先将环形的污水处理沟全部挖好，再清理内河的污水、污泥，这种方法虽然需人工少，但耗时间，很不划算。2、在污水处理沟地势最低处还挖有与污水处理沟相连通、且远离内河的“U”型回水沟，污水处理沟的污水最终在回水沟内进行处理。3、如图6、图7所示，在“U”型回水沟通过细网箱等距离间隔种植有水芹，细网箱底部固定有种植垫，种植垫上均布有容纳凹槽，容纳凹槽底部设有中心孔，容纳凹槽内放有硅藻土，种植垫上除容纳凹槽外的部分全为网孔状，容纳凹槽的分布面积占种植垫总面积的70-85%；在细网箱内养殖淡水龙虾，淡水龙虾的养殖密度为20-30尾/亩，淡水龙虾的放养规格为0.5-0.8cm长；在细网箱外的污水处理沟内养殖鲶鱼，鲶鱼的养殖密度为2000-5000尾/亩，鲶鱼的放养规格为3-4cm长；细网箱的放置位置离污水处理沟底部10-70cm；水芹的种植密度可密可稀。种植的经济作物可作物对虾产卵、换壳用栖息场地，同时也起到增氧、去污作用。4、在“U”型回水沟内位于细网箱外以沉木的方式种植有铁皇冠。铁皇冠的作用是吸收污水中的重金属，去污、增氧效果明显。5、在“U”型回水沟的堤坝上种植有常春藤，常春藤的作用是除臭、增氧。6、如图4所示，在“U”型回水沟外侧等间距埋设有废气收集管，所有的废气收集管汇集在一个封闭的输送管上，输送管连接烟囱，烟囱建设在高层建筑墙壁上，在输送管与烟囱连接处的上方固定安装有引风机，在引风机上方的烟囱上对应高层建筑不同楼层上固定有点火头，保证每一楼层至少有一个点火头，而点火头的控制点火端应该位于每一楼层的公共空间的墙壁上，以方便操作点火，而且最好是靠近消防柜旁。在点火头上方的烟囱内上固定有喷淋水管，喷淋水管一端上连接有若干喷淋头，喷淋水管的另一端接高层建筑与喷淋水管对应高度位置的那一楼层的原有水管，并需在水管与喷淋水管连接处设有水阀。将污染内河周围的臭气（氨气、硫化氢气体等）抽吸到烟囱内，在烟囱内燃烧后并经水喷淋除尘后排放到大气中，解决了臭味，使排放气体符合国家排放标准。实施例二除以下内容外，其余均同实施例一：直接在“U”型回水沟内种植莲藕，莲藕的种植密度为100-200kg/亩，而不需要网箱了，直接在“U”型回水沟养殖鲴鱼，鲴鱼的养殖密度为30-100尾/亩，鲴鱼的放养规格大小为1-2两；不放养淡水龙虾和鲶鱼了，不需要以沉木的方式种植铁皇冠了；而在“U”型回水沟的堤坝上布置LED灯，一方面提高所种植的经济作物的产量，另一方面美化城镇的建设。在“U”型回水沟的堤坝两内侧直接种植香蒲。改造之后的内河，如图8所示。本发明对于污水处理沟，在每次的鱼收获季节，从“U”型回水沟的上游开始，用高压腔将“U”型回水沟内沉淀的污泥吹向一端，进行集中式污泥处理。以下附上本发明与现有的德国技术的效果比较表1。表1改造时间改造成本是否与外河相通本发明技术35-36天1．5-3万通过地下水渗透相通德国技术1年200-400万否从上表可看出，不管是改造时间、改造成本，还是从长期的生态环境维护来看，本发明的改造方法要比德国技术好太多。因为经过本发明的改造后，不仅挖穿了污水内河的底部，露出卵石层，放出更多的地下渗透水，而且将城市的污水，经过周围的污水处理沟种植的植物或作物，以及放养的鱼类，进行去污处理，达到了真正意义上的生态改造。此外，由于水相互渗透，内河、污水处理沟及外河的水位基本平齐，即使下雨涨水，污水处理沟不会漫水出来流入内河原河道支流大堤底部卵石层流入主河道，生态还原。本发明的改造方法，属于纯天然、无污染、恢复原生态的做法，不仅对周围环境无污染等影响，而且相比现有的改造方法，省时省工，降低成本。当前第1页1 2 3