[发明专利]一种循环复氧强化生物分解的河道水净化系统及实现方法

说明书

本发明涉及一种循环复氧强化生物分解的河道水净化系统及实现方法。适用于静水河道或富含有机污染物质的黑臭水体河道的水质长效治理。它由泥砂沉淀区、多级跌水复氧单元、初次沉淀池、河道生物沉床治理单元组成。河道生物沉床治理单元由沿水流方向间隔设置在河床底面的数组生物沉床构成。上游河水经泥沙沉淀区沉淀和净化后，在生物沉床治理单元，利用生物填料附着的生物菌群对河道水体进一步分解净化，同时，河道水体通过底层集水回水管网，回流至初次沉淀池内，由水泵提升至多级跌水复氧单元再次进行生物净化和复氧处理后流回河道，如此不断循环，使河道水体逐渐净化，恢复河道生态链条，最终达到强化河道水体生态自净能力的目的。

技术领域

本发明涉及一种河道水质净化系统及其实现方法，即循环复氧强化生物分解的河

道水净化系统及实现方法，简称“循环复氧-生物自净系统（CirculationReoxygenation Biological Natural purification）”或“CRBN系统”。

适用于城市静水河道或富含有机污染物质的黑臭水体的长效治理。

背景技术

城市、村镇的中小型河流的污染问题日益严重，大多数河道水体流动性差，水中溶解氧含量得不到有效补充，水体自净能力不足，富营养化严重，甚至形成黑臭，影响人们的生活质量。

我们知道，河道水体具有一定的自净能力，水体受到污染后，经过水体的物理、化学与生物的作用，使污水中污染物的浓度得以降低，经过一段时间后，水体通过自能能力，往往可以恢复到受污染前的状态。水体自净主要通过物理、物理化学、生物等方面的作用来实现。

（1）、物理自净--由于水的湍流、涡流、扩散、挥发、沉淀、过滤而使水体净化。

（2）、物理化学净化--通过溶解氧的作用，水体内发生氧化、还原、化合、分解、中和、络合、螯合、吸附、凝聚等使水体净化。

（3）、生物净化--通过水体中的微生物对污染物的消解作用，使水体得到净化。

微生物分解水中的有机化合物时需要消耗氧，如果水中的溶解氧不足以供给微生物的需要，水体就处于污染状态。

然而，水体的自净能力是有限的，如果排入水体的污染物数量超过某一界限时，将造成水体的永久性污染，这一界限称为水体的自净容量或水环境容量。

影响水体自净的因素很多，其中主要因素有：受纳水体的地理、水文条件、微生物的种类与数量、水温、复氧能力以及污染物的组成、污染物浓度等。其中，地理、水文条件、水温很难改变，目前，广泛采用的是通过改善河道水力条件、结构，构建适宜的微生物载体等方式来丰富微生物种类与数量、提升复氧能力以及减少污染物排放等几个方面来提升河道水体的自净能力。

在河道水质净化方面，目前，国内外关于河道水质净化方式一般分为机械净化法、物理净化法、物理化学净化法、生物净化法这几类方法，这些方法往往结合使用。

1、机械净化法，主要包括疏浚底泥、人工打捞污染物、机械除藻等，此类方法操作简单、初期处理效果明显，但往往由于设有从水体自净能力恢复角度出发，治标不治本。

2、物理净化法是指水体中污染物经稀释、扩散和沉降等物理作用使浓度逐渐降低的过程。常用的是调水稀释，不仅可借助大量清洁水源稀释黑臭水体中污染物的浓度，而且可加强污染物的扩散、净化和输出，对于纳污负荷高、水动力不足、环境容量低的城市黑臭水体治理效果明显。但调用清洁水来改善河水水质会造成水资源的浪费，同时在调水的过程中容易引入新的污染源。

3、物理化学净化方法是指向污染水体中投加具有絮凝沉淀作用的药剂，通过对污染物的絮凝沉淀，达到去除水中污染物的作用，由于这类方法需要反复投加，治理费用较高，同时絮凝产生的沉淀物质造成河道底泥的增加，破坏水生物生存环境，效果并不理想，不能作为长效治理的手段。