一种黑臭水体的治理装置以及治理方法

1.本发明涉及水处理技术领域，尤其是涉及一种黑臭水体的治理装置以及治理方法。


背景技术：

2.黑臭水体是一种严重的水污染现象。其是由于水环境遭受超过其自净能力的有机污染，有机物的好氧分解使水体中耗氧速率大于复氧速率，造成水体缺氧，致使有机物降解不完全、速度减缓，厌氧生物降解过程生成硫化氢、氨、硫醇等发臭物质，同时形成黑色物质，使水体发生黑臭的现象。现有技术对黑臭水体的治理极为不便。
3.黑臭水体的主要特征有：(1)污染严重，水体发黑、有臭味或异味。(2)水中还原性物质多。(3)水体中食物链断裂，食物网破碎，仅存在少量耐污种或物种消失。(4)水生植物群落严重退化或消失。(5)水生态系统结构破坏，水生态功能退化或丧失。
4.黑臭水体治理措施，可以概况为以下几个方面。
5.(1)截污控源。控源截污是从源头控制污染物进入河道，这是最直接有效的措施，也是其他技术措施的前提。一方面要建设完善的污水管网，构建适宜的排水体制和截留技术，对城市排水系统进行科学管理。另外，还需要对底泥进行疏浚修复，切断向上覆水体释放污染物的源头。但是一般的疏浚，底泥的处理与处置是一个大问题。因为底泥属于危险废物，处理难度和费用较高，往往需要花费大量的金钱用于底泥的处理。(2)化学处理技术。化学处理常见的方法有强化絮凝、药剂杀藻等，主要是采用絮凝沉淀技术，自然水体存在的混凝现象对水质转变有十分显著的影响，水体颗粒物及溶解性的毒害物质通过自然混凝沉淀、迁移、转化，逐渐恢复水体健康。但是这种混凝技术将水体中的污染物沉淀到水底后，随着微生物的活动以及生物化学的作用，这些污染物会重新回到水体当中，治标不治本。(3)生态治理技术。生态治理技术就是通过创造适宜多种生物生息繁衍的环境，重建并恢复水生态系统，主要包括微生物修复法、水生植物修复法、水生动物修复法等，以增强水体自净能力。可利用土壤-微生物-植物生态系统去除水体中的有机物、氮、磷等污染物，如采用曝气增氧、生态护坡、生态沟渠等方式，促进生态系统恢复。这种技术有两个缺点：(1)对于黑臭水体而已，其水质已经不适合植物和微生物的生存和生长，即使强行种植相关植物也需要通过大量曝气或添加营养物质才能使得植物正常生长；(2)生态修复受季节影响较大，正常能发挥作用的只在春夏秋三季，冬季基本没有作用，冬季还需要打捞枯黄植物残叶和秸秆才能确保修复效果，费时费力。


技术实现要素：

6.本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术中处黑臭水体不便的问题，提供一种黑臭水体的治理装置以及治理方法。
7.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种黑臭水体的治理装置，包括反应池、处理组件、转移组件以及反应组件；
8.所述反应池布置在河道内，所述反应池具有反应区，所述反应池的至少有一侧壁为透水壁面；
9.处理组件用于清黑臭水体中的淤泥，处理组件位于反应区内；
10.转移组件用于将位于河道内的黑臭水抽至反应区内；
11.反应组件能够对黑臭水连续的电解氧化和沉淀，反应组件位于反应区内。
12.进一步包括处理组件包括第一处理管、第二处理管、水泵以及排污管；
13.第二处理管布置在第一处理管内，第二处理管上开设有若干通孔，通孔使得第一处理管和第二处理管连通，第二处理管的尾端和水泵连通，排污管的尾端和第一处理管连通，排污管上安装有排污阀。
14.进一步包括第一处理管的首尾两端均向上弯折，且第一处理管的首尾两端的端口均延伸至水面上，第一处理管的首尾两端为敞口；
15.第二处理管的首端延伸至第一处理管靠近首端的弯折处，第二处理管的首端为闭口。
16.进一步包括转移组件为潜水泵。
17.进一步包括反应组件包括安装座以及三个电极片，三个电极片分别为阳极片、第一阴极片以及第二阴极片，阳极片位于第一阴极片和第二阴极片之间，第一阴极片和阳极片之间安装有用于储存氯化钠的储盐斗，第二阴极片上安装有填充碳酸钙颗粒的笼罩。
18.进一步包括反应池由透水砖砌成。
19.进一步包括其治理方法为：
20.清理黑臭水体中的淤泥，将河底的黑臭水体中的淤泥抽入到反应池的第一反应区内，在在反应池内通过透水壁面过滤，直至黑臭水体其中的水从透水砖中渗出，当水渗出后，黑臭水体的体积小于原来体积的一半时，即打开排污阀将黑臭水体中的淤泥排入到第一处理管中，继续沉淀，当进入第一处理管内的污泥出现上下分层时，利用水泵通过第二处理管上的通孔，将上清液吸回河中，并从第二处理管用水泵再回注石灰水，对淤泥进行杀菌和固定化；
21.清理黑臭水体中的黑臭水，在河底所有淤泥处理完成之后，关闭排污阀，启动潜水泵，将黑臭水抽入反应池的反应区内，接通电极片的电源，直流电源的电压为20～35v，电极片之间的间距为5～10cm，在电解过程中，加入的氯化钠，进行连续的电解氧化和沉淀，使水能够始终保持清洁。
22.本发明的有益效果是：本发明提供的一种黑臭水体的治理装置以及治理方法，
23.(1)可以就地封存处置河底淤泥，经济高效、操作成本低；
24.(2)完全采用物理化学法，避免受季节温度影响；
25.(3)效率高，可以人为控制处理进程；
26.(4)各种污染物都转化成为固体被固定或收集；
27.(5)通过管道收集沉淀物。
附图说明
28.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
29.图1是本发明一种黑臭水体的治理装置的结构示意图；
30.图2是本发明一种黑臭水体的装置中第一处理管和第二处理管的结构示意图；
31.图3是本发明一种黑臭水体的治理装置的俯视结构示意图。
32.图中：1、反应池，11、反应区，2、处理组件，21、第一处理管，22、第二处理管，221、通孔，23、水泵，24、排污管，241、排污阀，3、反应组件，31、安装座，32、阳极片，33、第一阴极片，34、第二阴极片，35、笼罩，36、储盐斗，4、潜水泵，5、河道。
具体实施方式
33.现在结合附图对本发明做进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
34.如图1是本发明的结构示意图，一种黑臭水体的治理装置，包括反应池1、处理组件2、转移组件以及反应组件3；
35.如图3所示，所述反应池1布置在河道内，所述反应池1具有反应区11，所述反应池的至少有一侧壁为透水壁面，反应池1由河岸与三面透水砖闻成，反应池1的三个面的壁面为透水砖砌成的墙面，一侧为河岸；
36.处理组件2用于清黑臭水体中的淤泥，处理组件2位于反应区11内；
37.转移组件用于将位于河道内的黑臭水抽至反应区11内；
38.如图1所示，反应组件3能够对黑臭水连续的电解氧化和沉淀，反应组件3位于反应区11内，可以就地封存处置河底淤泥，经济高效、操作成本低；完全采用物理化学法，避免受季节温度影响；效率高，可以人为控制处理进程；各种污染物都转化成为固体被固定或收集；通过管道收集沉淀物。
39.处理组件2包括第一处理管21、第二处理管22、水泵23以及排污管24；
40.如图1所示，第二处理管22布置在第一处理管21内，如图2所示，第二处理管22上开设有若干通孔221，通孔221可以向下喷淋药剂，也可以通过水泵吸取第一处理管21内的上层清液，通孔221使得第一处理管21和第二处理管22连通，第二处理管22的尾端和水泵23连通，且第二处理管22位于第一处理管21的上部，排污管24的尾端和第一处理管21连通，排污管24上安装有排污阀241，淤泥进入排污管24动力来自于其自身的自重，排污阀241为电磁控制阀或者手动阀，当排污阀241为手动阀时，排污阀241的阀门露出于水面，当排污阀241为电磁控制阀时，能够通过控制器远程控制排污阀241的启闭。
41.第一处理管21的首尾两端均向上弯折，弯折角度为90
°
，且第一处理管21的首尾两端的端口均延伸至水面上，第一处理管21的首尾两端为敞口，第一处理管21两端翘起来，就可以从两端往外吸水和吸取淤泥，如果淤泥梁少，就可以让其停留在第一处理管21内；
42.第二处理管22的首端延伸至第一处理管21靠近首端的弯折处，第二处理管22的首端为闭口。
43.转移组件为潜水泵4。
44.如图1所示，反应组件3包括安装座31以及三个电极片，三个电极片分别为阳极片32、第一阴极片33以及第二阴极片34，阳极片32位于第一阴极片33和第二阴极片34之间，阳极片32为铁质材料，第一阴极片33以及第二阴极片34为碳质材料，第一阴极片33和阳极片32之间安装有用于储存氯化钠的储盐斗36，储盐斗36上安装有电池阀，能够远程控制氯化钠的下落，第二阴极片34上安装有填充碳酸钙颗粒的笼罩35，碳酸钙是利用电极酸性环境
释放出钙离子，酸性环境下，碳酸钙生成钙离子和二氧化碳，钙离子可以和其他一些磷酸根、硫酸根、硫离子进行沉淀。
45.反应池1由透水砖砌成，且反应池1一侧壁为河岸。
46.一种黑臭水体的治理方法，其治理方法为：
47.清理黑臭水体中的淤泥，将河底的黑臭水体中的淤泥抽入到反应池1的反应区11内，在在反应池1内通过透水壁面过滤，直至黑臭水体其中的水从透水砖中渗出，当水渗出后，黑臭水体的体积小于原来体积的一半时，即打开排污阀241将黑臭水体中的淤泥排入到第一处理管21中，继续沉淀，当进入第一处理管21内的污泥出现上下分层时，利用水泵23通过第二处理管22上的通孔221，将上清液吸回河中，并从第二处理管22用水泵23再回注石灰水，对淤泥进行杀菌和固定化；
48.清理黑臭水体中的黑臭水，在河底所有淤泥处理完成之后，关闭排污阀241，启动潜水泵4，将位于河道内的黑臭水抽入反应池1的反应区11内，接通电极片的电源，直流电源的电压为20～35v，电极片之间的间距为5～10cm，在电解过程中，加入的氯化钠，进行连续的电解氧化和沉淀，使水能够始终保持清洁。
49.反应组件3利用阴极周边产生的酸性环境和碳酸钙反应释放出钙离子，和黑臭水体中的磷酸根、硫酸根、硫离子进行沉淀，同时阳极片铁质消耗产生铁离子，和阳极的碱性环境生成氢氧化铁，对水中的微小颗粒以及刚刚生成的磷酸钙、硫酸钙和硫化钙等进行絮凝沉淀，得到相对比较澄清的水从透水砖的孔道重新渗回河道水体；加入的氯化钠，在电解过程中，可以产生氯气和氢氧化钠，氯气可以杀菌消毒，氢氧化钠也可以和铁离子结合产生絮凝作用，并且二者反应会生成氧化性很强的次氯酸钠，次氯酸钠可以氧化水中的铵根离子，生成氮气或者硝酸根，同时对水中的有机物进行氧化，使有机物氧化生成二氧化碳。连续的电解氧化和沉淀，使水能够始终保持清洁，沉淀物可以继续通过排污管24进入到第一处理管21中，在第一处理管21中保留。在条件成熟的时候，可以将污泥转移或者就一直埋于河底封存。
50.以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。