[发明专利]一种异位脱氮除磷河道修复的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及河道修复技术领域，具体涉及一种异位脱氮除磷河道修复的装置及方法。

背景技术

2016年12月浙江省政府办公厅印发《浙江省劣Ⅴ类水剿灭行动方案》，方案指出坚持以人民为中心，坚定不移走“绿水青山就是金山银山”之路，紧紧围绕打造美丽中国建设的浙江样板，深入实施“五水共治”，以提高水环境质量为核心，以河长制为抓手，全面推进“六大工程”，持续改善水环境质量。到2017年底，全省消除劣Ⅴ类水质断面，提前3年完成《浙江省水污染防治目标责任书》中的劣Ⅴ类水质断面消除任务。全省完成河道综合整治2000公里，其中劣Ⅴ类重点区域整治400公里。

消除劣Ⅴ类水质断面要求，治理段水环境质量需要有明显改善，无明显的嗅觉异味，河道消除黑臭现象，水体透明度达60cm及以上，水体COD高锰酸盐指数、氨氮、总磷等污染物含量明显下降并优于Ⅴ类水质，消除水体黑臭现象。现在对于河道修复治理分成物理、化学及生物方法。

物理方法主要是指疏挖底泥、机械除藻、引水冲淤和配水调水等。底泥疏浚是将污染物从河道中清除出去，削减底泥对水体的污染，从而改善水质。配水调水是通过水利设施(如闸门、泵站等)的调控引入附近的清洁水源以改善河道水质。物理方法往往治标不治本，清理成果仅能维持一段时间，或需要长期配水调水，影响调配水源下游水质。

化学方法如混凝沉淀、加入化学药剂杀藻、加入铁盐促进磷的沉淀、加入石灰脱氮等方法。化学方法对河道水体浊度、COD_Cr、SS、TP的去除效果较好，对NH₃-N、TN、重金属等去除效果欠佳，化学沉淀物沉降到河床底部，易造成二次污染。

生物法是国外近年来应用较普遍的一种河道修复技术，它是利用培育水生植物或培养、接种的微生物，利用植物根系的吸附及生物的新陈代谢来处理河道中的污染物，从而使水体得到净化的技术。生物方法主要包括河道曝气复氧、生物膜法、生物修复法、土地处理法、水生植物净化法等。生物法较物理、化学方法，具有处理效果好、工程造价相对较低、不需耗能或低耗能、运行成本低廉、不形成二次污染等优点。

河道天然形成，可能存在由于河道过宽，水生植物无法铺盖河道中央，曝气复氧法无法正常铺设，生物法无法改善整个河道的水质，或由于河道过浅，沉水植物、曝气法、生物膜法不适宜使用等等状况，针对种种不适宜原位修复的情况，提出了异位修复河道技术。异位河道修复技术可以克服河道天然形成的缺陷，利用岸边合适位置放置修复装置，是一种河道因地制宜的修复方法。

发明内容

针对上述不适宜采用原位修复的情况，本发明提供了一种异位脱氮除磷河道修复的装置及方法，作为河道异位修复技术，有高负荷高效脱氮除磷的功能，在进水水质为地表水劣Ⅴ类的情况下，经过本发明处理后出水可达地表水Ⅳ类水水质，且节省占地，节约投资。

一种异位脱氮除磷河道修复的装置，包括顺次设置的高负荷生物脱氮组件、混凝剂反应组件、磁加载强化反应组件、沉淀池和磁粉分离组件；

所述高负荷生物脱氮组件包括顺次设置的脱氮缺氧池和脱氮好氧池，所述脱氮缺氧池内和脱氮好氧池内均设置脱氮填料，所述脱氮缺氧池内设置潜水搅拌机，所述好氧脱氮池底部设置曝气装置；

所述混凝剂反应组件包括内置第一搅拌机的混凝剂反应池和用于向混凝剂反应池内投加混凝剂的加药组件，所述混凝剂反应池的进水口与脱氮好氧池的出水口相连；

所述磁加载强化反应组件包括内置第二搅拌机的磁加载强化反应池和用于向磁加载强化反应池内投加磁粉的磁粉投加组件，所述磁加载强化反应池的进水口与混凝剂反应池的吹水口相连、出水口连接所述沉淀池进水口。

所述脱氮缺氧池内的潜水搅拌机起到推流搅拌作用，所述搅拌机的转速在60-100r/min。

本发明异位河道修复技术可以克服河道天然形成的缺陷，利用岸边合适位置放置修复装置，是一种河道因地制宜的修复方法，高效处理河水，节省占地，节约投资，运行操作简单，处理高效，处理成本低。

优选地，所述曝气装置外接风机，所述脱氮好氧池内设置溶氧仪。将好氧池内溶氧控制在2.5-3.5mg/L之间。

所述脱氮好氧池内设置混合液回流泵，所述混合液回流泵出口接入脱氮缺氧池内，将混合液回流至所述缺氧池内，控制回流比在70-100％，能较好地达到硝化-反硝化的脱氮效果。

优选地，所述脱氮填料为多孔聚氨酯填料，填料为六边形块状，中部设有6-8mm圆柱形通孔，六边形块状边长20-30mm，厚度为10-15mm。