[发明专利]一种对城市河道的污水处理系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理的技术领域，尤其涉及一种对城市河道的污水处理系统及方法。

背景技术

随着经济的发展和城市化进程的推进，工业污水和生活污水的排放量也逐年递增，一般城市河道周边的企业众多，不仅会直接污染水体，而且由于这些污染物很多都具有生物毒害性，从根本上破坏掉水体的生态平衡。另外，人类生产生活产生的污水越来越多，大量污水排入河道，造成河道严重污染，破坏了生态平衡，危及人类的健康。因此，对污染河道的治理和修复刻不容缓。目前国内外治理和修复污染河道最常用的技术有物理修复技术、化学修复技术和生物修复技术。其中，生物修复技术由于具有环境友好、生态节能的优点，是最具发展前景的修复技术。生物修复技术按照修复方式的不同，又可分为异位生物修复技术和原位生物修复技术。异位生物修复技术将污染水体转移到另一地方处理的生物处理技术，由于需要搬动和输送污染水体，导致修复量有限，并且还有可能造成二次污染，因此推广应用受到了限制。原位生物修复技术是在原地处理污染水体的一种处理技术，不但节省处理费用，还可减少处理设施的使用，最大程度地减少污染物对周围环境的扰动，有更好的应用前景。但由于河道水体具有流动性，导致直接栽种的植物和投加的微生物随水流失，并且投加的微生物还会被其他动物吞食，因此，对河道水体治理效果不稳定。现有的小型湖泊、城市河道在水体净化及修复时，通常的做法有挖泥清淤、大面积曝气、引入清洁水、磁化水体、投加药剂、投加微生态制剂及生态修复法如种植水生植物等。然而，上述做法除了投加微生态制剂和生态修复法外，其在实质上并没有消除污染，而是改变了污染形式或转移了污染物。生态修复法，虽然是基本上能够解决水体污染，但其投资大、耗时长，因而其实用性受到了局限。而投加微生态制剂之做法则因所发挥作用的微生物缺乏相应载体并且不能及时适应待修复水体之环境而使其作用时间短，无法发挥其最大功效。而且在现有的用于水体净化及修复技术中，装置方面很匮乏，仅有植物浮床、人工浮岛、曝气装置等简单装置。因此，目前仍需研发一种既经济又能快速治理河道污染的系统及方法。

发明内容

基于以上现有技术的不足，本发明所解决的技术问题在于提供一种顺次连接、更具立体和层次感的对城市河道的污水处理系统及方法，通过初期处理系统、中期处理系统和后期处理系统相结合的方法，增加城市河道污水处理的多样性，提高水体自净能力，减少了运行成本，污水处理效果显著。

为了解决上述技术问题，本发明采用的对城市河道的污水处理系统的技术方案是：一种对城市河道的污水处理系统，包括位于河道前段的初期处理系统、位于河道中段的中期处理系统、以及位于河道末段的后期处理系统；

所述初期处理系统包括沿水流方向从高到低依次设置的水平式流段河道，相邻的水平式流段河道之间设置有落水式流段河道，所述水平式流段河道包括由下至上依次铺设的素土、黄粘土防护层、水泥砂浆保护层和碎石平铺层，所述落水式流段河道包括由下至上依次铺设的素土、黄粘土防护层、水泥砂浆保护层和碎石平铺层；所述碎石平铺层沿水流方向呈上翘式结构；

所述中期处理系统包括生物菌种箱、与所述生物菌种箱连接的生物菌种输送泵、位于河道水体底部的第一曝气管、位于河道水体中的喷射管、悬空于河道水体上方的喷淋管，所述喷淋管、喷射管和第一曝气管通过架体连接在沿着水流方向在河道岸边移动的移动架上，所述喷射管和喷淋管均垂直于水流方向横跨于所述河道，且所述喷射管和喷淋管上沿其长度方向均匀间隔分布有喷孔；所述生物菌种输送泵通过一三通与所述喷射管和喷淋管相连通，所述喷射管和喷淋管上靠近所述三通的位置分别安装有第一阀门和第二阀门；

所述后期处理系统包括浮于水面上的浮筏，所述浮筏的上面设有水生植物，所述浮筏的下面具有垂直于水流方向并沿水流方向依次分布的第一挡板、第二挡板和第三挡板，所述第一挡板、第二挡板和第三挡板的底部之间采用密封板进行密封，所述第一挡板上设有入水口，所述第三挡板上设有出水口；所述第一挡板和第二挡板之间形成兼氧区，第二挡板和第三挡板之间形成好氧区，所述第二挡板上设有用于将兼氧区内的水加快地向好氧区内流动的推流泵，所述兼氧区和好氧区的中部及以下位置安装有生物菌填料；

所述浮筏上还设有用于向所述中期处理系统和后期处理系统提供电能的太阳能装置。