一种河道污水治理装置及方法与流程

本发明实施例涉及环保技术领域，具体涉及一种河道污水治理装置及方法。

背景技术：

城市依水而生，依水而兴，城市河道中水质状况会直接影响到人们的生存环境和生活质量。城市河道是城市景观中一个流动的，且相对开放的复杂生态系统。河道对外源性污染具有一定的自我净化恢复能力，然而城市河道由于沿岸居民数量众多，居民的生产生活对城市河道造成巨大影响，致使城市河道生态功能在不断退化和丧失，出现黑臭、蚊虫滋生，不仅丧失了作为城市景观的功能，反而成为城市负担，干扰居民的正常生产、生活，影响城市声誉。城市河道的黑臭治理与生态恢复工作迫在眉睫。

城市河道“黑臭”被认为是一种水体中有机污染物厌氧分解的生物化学现象，是水体有机物污染的极端现象。其本身的特点也与其他状态有很大不同。其理化环境表现为强还原性质，有机无机污染极其严重，水体有异味，已经不适合水生生物生存，水生植被退化甚至灭绝，浮游植物、浮游动物、底栖动物只有少量耐污品种存在。食物链断裂，食物网支离破碎，生态系统结构严重失衡，功能严重退化甚至丧失。长时间接触，对城市居民的健康及城市生态安全构成了极为严重的威胁。导致城市河道“黑臭”的因素主要有：有机物的污染、河道底泥释放污染物、河道低溶解氧等。

城市河道“黑臭”治理，首先要控制外源性污染物的排入。对排入城市河道的水进行处理，加大监控力度。避免没有处理的污水直接排城市河道。加大城市河道流域固体垃圾的清运及处理，避免下雨时，固体垃圾随雨水流入河道。

控制住外源性污染源后，常采用以下措施改善水体“黑臭”问题：

1、人工曝气：水体富营养化、腐殖质的大量增多造成水体供氧和耗氧不平衡是造成水体黑臭的主要原因之一。人工曝气复氧技术是通过向黑臭河道进行增氧，以此来增加水体中溶解氧的含量，强化水体自净的功能，促进水体生态系统的恢复，该方法主要适用于初级水体黑臭现象的治理。

2、强化絮凝：强化絮凝是通过向河道内投加化学药剂，一般是铁盐、铝盐等，通过盐的絮凝、网捕作用，将水中悬浮物质以及溶解性氮、磷等形成大的絮凝体沉积到底泥中。可降低水体色度、增加水体清澈度，主要是感官视觉上的改善，可在短时间内大幅改善水质。由于污染物并没有从水体中完全去除，不能从根源上解决问题，只能作为一种辅助手段应用于黑臭河道治理的部分环节。

3、底泥疏浚：底泥是河道污染物的重要组成部分，更是造成河道黑臭的主要原因之一。有机物、氮、磷、重金属等污染物进入水体后，随着河流沉积到河底，在水生生态系统中，沉积物是营养物、重金属、持久性有机污染物的汇聚与源头。底泥的疏浚可以永久性地将河道内的污染物清除，底泥疏浚虽然解决了河道的污染问题，但是清挖出来大量的含有有机物、氮、磷、重金属等污染物的底泥，如何避免二次污染是个亟待解决的问题。

技术实现要素：

为此，本发明实施例提供一种河道污水治理装置及方法，以解决现有的河道污水治理技术存在净化效果差，会导致二次污染和容易受到河道水质变化影响。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种河道污水治理装置，所述河道污水治理装置包括设置于岸边的曝气生化池、多个曝气设备、进水闸门、出水闸门和电动格栅，多个所述曝气设备间隔设置于曝气生化池内，所述曝气生化池内放置有多个ppc生物载体，所述曝气生化池设置有进水口和出水口，所述进水口与拦水坝上流的河道连通，所述出水口与拦水坝下流的河道连通，所述进水闸门和所述电动格栅设置于进水口，所述电动格栅位于进水闸门靠近曝气生化池一侧，所述出水闸门设置于出水口。

进一步地，所述曝气设备为旋流曝气器，多个所述曝气设备等距间隔设置于曝气生化池内。

进一步地，所述进水口和所述出水口均设置有拦截网。

进一步地，所述河道污水治理装置还包括污泥脱水装置和污泥气提装置，所述污泥气提装置的输入端与出水口连通，所述污泥气提装置的输出端与污泥脱水装置的输入端连通。

进一步地，所述河道污水治理装置还包括载体气捉装置，所述载体气捉装置设置于曝气生化池内。

进一步地，所述拦水坝为可升降橡胶坝。

对应地，本发明还提供一种河道污水治理方法，所述河道污水治理方法包括以下步骤：

步骤a1，对河水进行初步过滤，除去河水中的杂质；

步骤b1，将初步过滤后的河水与ppc生物载体接触，同时对初步过滤后的河水进行曝气；

步骤c1，将净化后的河水导入河道中对未净化的河水进行稀释。

进一步地，在执行步骤c1的同时还执行步骤c0：将沉淀于出水口的沉淀物导入污泥脱水装置进行脱水。

本发明实施例具有如下优点：本发明实施例的河道污水治理装置犹如一个微型污水处理站，通过在城市河道流域内建立数个微型污水处理站，河道内的水流经污水处理站时得到净化。净化后的水回到河道内，对河道内的未净化的河水进行稀释，长期运行后，河道底泥中的污染物也可得到净化。传统的在整个河道内应用的微生物治理技术，由于应用范围大，夏天雨水量大时，河道内水量、污染物量、水温等外部条件波动大，其运行不稳定。而采用本发明实施例的河道污水治理装置，可在外部水质条件有变化时选择隔离出河道系统，为微生物提供保护，时刻保持微生物的活性，保证了整个系统的稳定运行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例提供的河道污水治理装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的河道污水治理方法的流程图。

附图标记说明：1、曝气生化池；2、进水口；3、出水口；4、进水闸门；5、出水闸门；6、电动格栅；7、旋流曝气器；8、ppc生物载体；9、拦水坝；10、河道；11、拦截网；12、污泥脱水装置；13、污泥气提装置；14、载体气捉装置。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，河道污水治理装置包括曝气生化池1、多个曝气设备、进水闸门4、出水闸门5和电动格栅6，曝气生化池1设置于岸边，曝气生化池1设置有进水口2和出水口3，进水口2与拦水坝9上流的河道10连通，出水口3与拦水坝9下流的河道10连通，曝气生化池1用于为微生物净化水提供稳定场所。进水闸门4和电动格栅6设置于进水口2，电动格栅6位于进水闸门4靠近曝气生化池1一侧，电动格栅6用于滤除水中的杂质，进水闸门4用于控制进水口2的关闭与打开。出水闸门5设置于出水口3，出水闸门5用于控制出水口3的关闭与打开。本实施例中拦水坝9为可升降橡胶坝，拦水坝9用于控制河道10内的水位，进而控制去往曝气生化池1的水量，将可升降橡胶坝升起并打开进水闸门4可使河道10内的水流进入曝气生化池1；雨季水量、水质波动大时可将进水闸门4和出水闸门5均关闭，同时降低可升降橡胶坝的高度，防止河道10发生洪涝灾害，还可保证河道污水治理装置的稳定运行。

多个曝气设备等距间隔设置于曝气生化池1内，本实施例中曝气设备为旋流曝气器7，旋流曝气器7除保证池内微生物生命所需的溶解氧外，还可提升水体的溶解氧含量，还可对池体底部的活性污泥或者沉积物进行提升搅动，防止固体物质在生化池内堆积，工作时旋流曝气器7可按照单只服务4-7㎡/只布置。

曝气生化池1内放置有多个ppc生物载体8，ppc生物载体8的多孔结构和亲水性，为微生物大量附着生长提供了有利条件。载体上可形成大量生物聚集生长的生物膜，生物膜从外层到内层，依次生长好氧微生物、缺氧微生物和厌氧微生物，相当于在一个载体上同时进行水的好氧、缺氧、厌氧生物处理。载体的采用还为生长周期长的硝化细菌，以及更高等的微生物在曝气生化池1内聚集生存创造了条件。较高的生物总量，以及完整的微生物食物链，可保证水中的有机污染物、氮、磷元素得到充分的降解转化。使用时ppc生物载体8的投加量可按生化池的有效容积的10％-60％投加。为了防止ppc生物载体8流失，进水口2和出水口3均设置有拦截网11，拦截网11除了对ppc生物载体8进行拦截外，还可滤除河水中较小的杂质。为了防止ppc生物载体8在出水口3的拦截网11前聚集，本实施例中的河道污水治理装置还包括载体气捉装置14，载体气捉装置14设置于曝气生化池1内，载体气捉装置14可将聚集在出水口3的拦截网11前的ppc生物载体8送入曝气生化池1的中部，确保ppc生物载体8均匀分布于曝气生化池1内，提高反应效率。

进一步地，在本发明的一个优选实施例中河道污水治理装置还包括污泥脱水装置12和污泥气提装置13，污泥气提装置13的输入端与出水口3连通，污泥气提装置13的输出端与污泥脱水装置12的输入端连通。污泥气提装置13可将少量沉淀于出水口3的沉淀物输送至污泥脱水装置12，污泥脱水装置12对其进行脱水外运，避免二次污染。

如图2所示，本发明实施例的河道污水治理装置犹如一个微型污水处理站，通过在城市河道流域内建立数个微型污水处理站，河道10内的水流经污水处理站时得到净化。净化后的水回到河道10内，对河道10内的未净化的河水进行稀释，长期运行后，河道底泥中的污染物也可得到净化。传统的在整个河道10内应用的微生物治理技术，由于应用范围大，夏天雨水量大时，河道10内水量、污染物量、水温等外部条件波动大，其运行不稳定。而采用本发明实施例的河道污水治理装置，可在外部水质条件有变化时选择隔离出河道系统，为微生物提供保护，时刻保持微生物的活性，保证了整个系统的稳定运行。

本发明还提供一种河道污水治理方法，河道污水治理方法包括以下步骤：

步骤a1，对河水进行初步过滤，除去河水中的杂质；

河水进入进水口2首先经过电动格栅6，除去河水中的杂质(该杂质较大)，防止大的漂浮物聚集堵塞拦截网11，确保ppc生物载体8与河水进行有效接触。

步骤b1，将初步过滤后的河水与ppc生物载体8接触，同时对初步过滤后的河水进行曝气；

初步过滤后的河水与附着大量微生物的ppc生物载体8充分接触，利用微生物的生命活动，吸附降解有机污染物、氮、磷等。同时旋流曝气器7进行曝气，提高水中溶解氧含量，并对池体底部的活性污泥或者沉积物进行提升搅动，防止固体物质在生化池内堆积，通过生物净化和曝气后达到排放标准可通过出水口3排入河道10。

步骤c1，将净化后的河水导入河道10中对未净化的河水进行稀释；

净化处理后的水排回河道10，对河道10中对未净化的河水进行稀释，或者将底泥中的污染物稀释到水中。由于从污水治理装置中排出的水不但含有大量的活性污泥，还有充足的溶解氧，仍有较高的污水净化能力，运行一段时间后可从根源上解决河水“黑臭”问题。

进一步地，在执行步骤c1的同时还执行步骤c0：将沉淀于出水口3的沉淀物导入污泥脱水装置12进行脱水；

污泥气提装置13可将少量沉淀于出水口3的沉淀物输送至污泥脱水装置12，污泥脱水装置12对其进行脱水外运，避免二次污染。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。