快速消除黑臭水体的治理系统的制作方法

本实用新型涉及一种河道水体治理技术领域，特别是一种快速消除黑臭水体的治理系统。

背景技术：

随着城市人口的急剧增加，城市建设的高速发展，城市污水排放量大大增加。但是由于污水管网建设相对滞后，造成大量的生活污水、甚至是工业污水进入城市内河，使得城市内河逐渐成为纳污水域，水质逐年恶化，随处可见黑臭河。城市黑臭河的共性是水体流动性差，河面较狭窄，河道两岸居民聚集，环境脏乱，大量生活污水进入河道水体。为了消除河道水体的黑臭状况，目前较为广泛使用的有清淤换水法，原位曝气增氧水生生物修复技术，以及一些简单机械曝气+碳素纤维草或者阿科蔓生态基处理技术。其中清淤换水法见效较快，但是成本高昂，水质维持不可持续性，清淤换水后过段时间河水又恢复黑臭状态。原位曝气增氧水生生物修复技术，该类方法系统构建相当复杂，建设成本高，见效较慢，一般需要半年以上的运行期才能将水质有明显的提升。机械曝气+碳素纤维草或者阿科蔓生态基处理技术见效速度一般，水质提升效果不错，但是成本太高。为了克服以上技术的缺陷，研发一种快速消除黑臭水体的治理系统。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种成本低、见效快的快速消除黑臭水体的治理系统。

为了实现上述目的，本实用新型所设计的一种快速消除黑臭水体的治理系统，包括拦水坝、曝气增氧系统和净化除污系统，所述的曝气增氧系统和净化除污系统设于治理河段内，所述的治理河段是分别置于河道上下游位置的两个拦水坝与拦水坝两侧的河道驳岸构成的封闭河段，每一个拦水坝是通过两边打桩有一排木桩，且相邻两个木桩之间相互紧挨设置，在打桩完成后的两排木桩中间填充有沙袋，所述的曝气增氧系统包括沉水风机、曝气主管、曝气支管和曝气器，所述的沉水风机的输出与曝气主管连接，在曝气主管上连接有一根以上的曝气支管，在曝气支管上设有一个以上的曝气器，所述的净化除污系统包括人工水草、净化渠和潜水泵，所述人工水草设于治理河段内，所述净化渠的输出端与治理河段内的上游相通，在净化渠内铺设有火山岩滤料，所述净化渠的输入端连接潜水泵的泵输出端，所述潜水泵设于治理河段内的下游位置。

上述结构中的每一个拦水坝是通过两边密打木桩然后中间填沙袋的方式填筑，然后将两个拦水坝分别置于河道的上下游位置，从而与河道驳岸构成一个封闭的治理河段，并在治理河段内增设曝气增氧系统和人工水草，最后通过潜水泵将治理河段下游的水抽入预先设置的净化渠内，由净化渠内的火山岩滤料吸附河水中的污染物，而且其表面为微生物生长提供优良的场所。大量微生物附着其表面，形成生物膜，能有效降解河水中的污染物后最终流入治理河段上游，这样治理河段内的水在往返的过程中，一般通过10-15天，就能够快速消除黑臭水体，使河水颜色恢复正常，而且通过2-3个月的正常运行，可以使治理河段的水质达到地表Ⅳ类水标准，因此本系统相比于传统的河道水体的黑臭治理系统具有以下优点：1）见效快，只需10-15天就可以消除黑臭；2)建设费用低，仅是其他治理方法的1/3；3）微生物菌群的生物活性提高60-70%，氧的利用率提高25-30%。

为了施工方便并能够提高净化效果，所述的净化渠设于河道的一边，且净化渠的深度范围是1-1.5米，宽度是1米以上；在施工条件允许的情况下，可以将净化渠加宽，从而提高净化效果。

为了增加净化渠的去污作用，在净化渠内种植观赏性挺水植物的水生植物，在具体操作时，观赏性挺水植物的种植种类可以是水生美人蕉、再力花、黄菖蒲、耐寒鸢尾、花叶芦竹等观赏性挺水植物。

为了不影响周围环境，无需另外建造风机房，所述的沉水风机安装在水下，在沉水风机的两侧设有消音器；安装时，将沉水风机固定在水下的平台上，从而降低设备噪音，起到不影响周边环境；同时也无需另外建造风机房。

为了提高使用效率，所述的木桩采用松木桩；由于松木相比与普通木头不易变形的特点，从而提高隔离效果及使用寿命。

为了给河水里的原生微生物提供良好的载体，所述的人工水草的设置面积大于等于治理河段面积的50%。

本实用新型得到的一种快速消除黑臭水体的治理系统，具有“见效快，只需10-15天就可以消除黑臭；建设费用低，仅是其他治理方法的1/3；微生物菌群的生物活性提高60-70%，氧的利用率提高25-30%”的优点。

附图说明

图1是实施例1所提供一种快速消除黑臭水体的治理系统的结构示意图；

图2是实施例1中沉水风机的结构示意图；

图3是实施例2所提供一种快速消除黑臭水体的治理系统的结构示意图。

图中：拦水坝1、曝气增氧系统2、净化除污系统3、治理河段4、河道驳岸5、木桩6、沙袋7、沉水风机8、曝气主管9、曝气支管10、曝气器11、人工水草12、净化渠13、潜水泵14、火山岩滤料15、消音器16、水生植物17。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

实施例1：

如图1、图2所示，本实施例中所提供的一种快速消除黑臭水体的治理系统，包括拦水坝1、曝气增氧系统2和净化除污系统3，所述的曝气增氧系统2和净化除污系统3设于治理河段4内，所述的治理河段4是分别置于河道上下游位置的两个拦水坝1与拦水坝1两侧的河道驳岸5构成的封闭河段，每一个拦水坝1是通过两边打桩有一排木桩6，且相邻两个木桩6之间相互紧挨设置，在打桩完成后的两排木桩6中间填充有沙袋7，所述的曝气增氧系统2包括沉水风机8、曝气主管9、曝气支管10和曝气器11，所述的沉水风机8的输出与曝气主管9连接，在曝气主管9上连接有一根以上的曝气支管10，在曝气支管10上设有一个以上的曝气器11，所述的净化除污系统3包括人工水草12、净化渠13和潜水泵14，所述人工水草12设于治理河段4内，所述净化渠13的输出端与治理河段4内的上游相通，在净化渠13内铺设有火山岩滤料15，所述净化渠13的输入端连接潜水泵14的泵输出端，所述潜水泵14设于治理河段4内的下游位置。在本实施例中在曝气主管9上设置了7根曝气支管10，在每一个曝气支管10上分布有4个曝气器11，这里的关于曝气支管10和曝气器11的数量至少作为一个优选方案考虑，不是本发明创造的唯一限定。在具体实施例中曝气器11最终铺设的总服务面积不小于治理河道面积的20%。

为了施工方便并能够提高净化效果，所述的净化渠13设于河道的一边，且净化渠13的深度范围是1-1.5米，宽度是1米及以上；在施工条件允许的情况下，可以将净化渠13加宽，从而提高净化效果。

为了提高使用效率，所述的木桩6采用松木桩；由于松木相比与普通木头不易变形的特点，从而提高隔离效果。

如图2所示，为了不影响周围环境，无需另外建造风机房，所述的沉水风机8安装在水下，在沉水风机8的两侧设有消音器16；安装时，将沉水风机8固定在水下的平台上，从而降低设备噪音，起到不影响周边环境；同时也无需另外建造风机房。

为了给河水里的原生微生物提供良好的载体，所述的人工水草12的设置面积大于等于治理河段4面积的50%。

在本实施例中在河道内设置人工水草12，人工水草12的设置面积不小于治理河道面积的50%。而且上述的人工水草12采用100%的聚丙烯经过特殊工艺制成，其比表面积在15000m²/m³以上，为河水里的原生微生物提供良好的载体。人工水草12正常挂膜后形成的水下森林，为鱼、虾、贝类等水生动物提供优良的产卵、繁殖和栖息的场所。人工水草12不降解，不腐烂，使用年限相当长，不会产生二次污染，比真实水草更具优势。

工艺流程说明：首先在治理目标河段两端填筑拦水坝1，拦水坝1是通过两边采用单排松木桩密打施工，打桩完毕后在桩中间填充沙袋7。拦水坝1的主要作用是使治理河段4形成一个相对封闭的状态，减少外源污染物的进入治理河段4。在河道的一边，设置一条净化渠13，净化渠13深度1-1.5米，宽度设置成1米，净化渠13内铺设火山岩滤料15，火山岩滤料15不仅能吸附河水中的污染物，而且其表面为微生物生长提供优良的场所；使得大量微生物附着其表面，形成生物膜，能有效降解河水中的污染物。然后通过潜水泵14将治理河段4下游的水送入净化渠13内部由火山岩滤料15进化降解后，通过净化渠13的输出端出水回流至治理河段4的上游。本治理系统曝气增氧采用新型的沉水风机8，沉水风机8安装在水下，无需另外建造风机房，设备噪音低，对周边环境无影响。沉水风机8连接曝气主管9，曝气主管9连接各曝气支管10，曝气支管10连接曝气器11，曝气器11总服务面积不小于治理河道面积的20%；同时在治理期间保持河水溶解氧浓度不低于2mg/L。使用本治理系统，可以在10-15天，快速消除黑臭水体，使河水颜色恢复正常，通过2-3个月的正常运行，可以使治理河段4水质达到地表Ⅳ类水标准。因此本系统相比与传统的河道水体的黑臭治理系统具有以下优点：1）见效快，只需10-15天就可以消除黑臭；2)建设费用低，仅是其他治理方法的1/3；3）微生物菌群的生物活性提高60-70%，氧的利用率提高25-30%。

实施例2：

如图3所示，本实施例中所提供的一种快速消除黑臭水体的治理系统的大致结构与实施例1相同，不同的是为了增加净化渠13的去污作用，在净化渠13内种植观赏性挺水植物的水生植物17（由于种植的水生植物17设于上方火山岩滤料15设于下方，因此把火山岩滤料15挡住，在图中并未显示），在具体操作时，观赏性挺水植物的种植种类可以是水生美人蕉、再力花、黄菖蒲、耐寒鸢尾、花叶芦竹等观赏性挺水植物。