用于微富营养化城市景观水体的应急除磷吸附装置

技术领域

本发明涉及一种用于微富营养化城市景观水体的应急除磷吸附装置。

背景技术

城市景观水体与人居环境联系非常紧密，具有重要的美学价值、生态功能 和经济意义。但是城市景观水体多为近于封闭的静止或缓流水体，具有水域面 积小、易受污染、自净能力差等特点，加上人类活动产生污染物的影响，使得 水体污染物不断增加，尤其是随着氮、磷污染物的不断积累，水中藻类和菌类 大量滋生，造成水体富营养化，破坏环境的生态平衡，严重的时候还有臭味散 发，严重影响了城市水体的景观功能和周围环境。

城市景观水体的污染治理已成为近年来研究的热点之一，尤其是对主要诱 导因子磷的控制研究。城市景观水体的污染一般多为微污染，发生期短，因此 需要因地制宜采取一些有效的措施进行修复。当前城市景观水体修复技术主要 包括物理修复、化学修复和生物修复。物理修复法主要是采取底泥疏浚和机械 曝气，底泥疏浚会导致营养盐的重新释放，容易造成二次污染，水底生态系统 也会受到一定程度的破坏，机械曝气投资费用高。化学修复主要是向污染水体 投加化学药剂，虽然见效快，但是会造成生物富集和生物放大，不可长期使用。 生物修复技术虽然具有费用少、副作用小和效益高等优点，但是其修复周期长， 很难在短时间内见效，不适合作为一些景观水体的应急处理措施。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种处理效率高、见效快且使用方便的用 于微富营养化城市景观水体的应急除磷吸附装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：用于微富营养化城市 景观水体的应急除磷吸附装置，包括罐体、集水室、中和反应室、存放除磷吸 附剂的吸附室；

中和反应室设置在罐体中间；集水室设在中和反应室的中间，吸附室设置 在中和反应室和罐体侧壁之间；

中和反应室设有弱酸布液器和搅拌器，弱酸布液器与罐体顶部的弱酸溶液 进料管连接；中和反应室的侧壁设有通向吸附室上方的溢流口；

集水室设有絮凝剂投放管，集水室底部铺设过滤布，集水室通过底板上均 匀布设的孔洞与中和反应室相通；集水室设有通向罐体外的出水口；

吸附室下方设有布水器，布水器与罐体底部的进水管连接；

中和反应室和罐体底部分别设有连接到罐体外面的放空管；

吸附室的罐体侧壁设有卸料口；

吸附室上方的罐体侧壁设有清泥口。

作为优选，吸附室与布水器之间设有整流筒。

作为另一个优选，絮凝剂投放管通过截止阀与弱酸溶液进料管连接。

进一步的优选是，多个清泥口沿罐体周向设置。

本发明的有益效果是：

结构紧凑，占地面积小，处理效率高，成本低，操作简单，使用方便；通 过两级布水，不仅具有紊流作用，而且进水与吸附剂充分接触，吸附更加彻底； 既可以作为城市微富营养化景观水体的应急除磷，又可以作为一般工业废水处 理的絮凝、过滤集成一体化吸附装置来使用。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明应急除磷吸附装置实施例的主视图；

图2为本发明应急除磷吸附装置实施例的俯视图；

图3为本发明应急除磷吸附装置实施例的布水器示意图。

图中：1和2为截止阀、3为搅拌机、4为弱酸或絮凝剂进料管、5为溢流 口、6为弱酸布液器、7为清泥口、8为卸料口、9为整流筒、10为布水器、 11为进水管、12为出水口、13为中和反应室、14为集水室、15为吸附室、 16和17为放空管。

具体实施方式

图1是一种用于微富营养化城市景观水体的应急除磷吸附罐，包括罐体、 中和反应室13、集水室14和存放除磷吸附剂的吸附室15。该吸附罐是用不锈 钢制作的小型装置，高×直径＝1.5m×0.9m。

中和反应室13设置在吸附罐罐体的中间，集水室14设在中和反应室的中 间，存放除磷吸附剂的吸附室15设置在中和反应室和罐体侧壁之间。

中和反应室设有弱酸布液器6和搅拌器3，弱酸布液器通过截止阀1与罐体 顶部的弱酸或絮凝剂进料管4连接；中和反应室的侧壁设有通向吸附室上方的 溢流口5。

集水室设有絮凝剂投放管，絮凝剂投放管通过截止阀2与弱酸或絮凝剂进 料管4连接。在集水室的底部均匀布设孔洞并铺设过滤布，集水室通过底板上 均匀布设的孔洞与中和反应室相通。

吸附室与布水器之间设有整流筒9，整流筒的下方设有布水器10，布水器 10与罐体底部的进水管11连接。

布水器10为蛛网状(图3)。

集水室设有通向罐体外的出水口12，集水室上方设有絮凝剂进料口。

中和反应室和罐体底部分别设有连接到罐体外面的放空管16和17。

吸附室15的罐体侧壁设有卸料口8。

吸附室上方的罐体侧壁设有清泥口7，4个清泥口沿罐体周向设置(图2)。

工作时，将除磷吸附剂装入吸附罐的吸附室15，填料高度为0.5m，利用 恒流蠕动泵从吸附罐底部进水管将水样抽入吸附罐，经布水器和整流筒的两级 均匀布水后进入吸附室15。

水样经吸附剂充分吸附除磷后经上层溢流口5进入中和反应室13，由于 吸附剂除磷后水质pH显碱性，因此需要从弱酸进料口4加入醋酸或碳酸对除 磷后的水样进行中和，利用搅拌机对混合液进行搅拌混匀，中和处理后的水样 进入集水室14，最终通过出水口12排出。

试验与结果：

试验期间温度：34～36℃。

经测定，试验用的水样总磷平均浓度为0.45mg/L，浊度平均值为25.1。 按总磷标准限值，V类水体总磷浓度≤0.4mg/L。

表1总磷去除效果

由表1数据可以看出，处理前试验用的水样水质总磷浓度指标按标准限值 为V类水体，经该除磷系统处理后，水体中总磷浓度降到0.051mg/L，去除率 达到88.7％，符合地表水II类水体总磷浓度标准限值的范围，并且浊度也从 25.1降到0.65，去除率高达97.4％。

由此可见，本实施例能够对城市微富营养化景观水体中总磷和浊度有较好 的去除效果，使景观水体的能见度得到大幅度的提高，大大改善了景观水体的 水体环境和景观效果。

本实施例通过两级布水，不仅具有紊流作用，而且进水与吸附剂充分接触， 吸附更加彻底；除磷吸附剂原料来源广泛、价格低廉、除磷率高，无二次污染； 吸附装置设置有卸料口和清泥口，卸料和清泥方便。

本实施例还可作为一般工业废水处理的絮凝、过滤集成一体化吸附装置， 其空间布局的合理优化能够使其替代传统的絮凝池、过滤池，具有占地面积小、 处理效率高、操作简单、使用方便等特点。

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在 本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明 的权利要求保护范围之内。