[发明专利]一种新型水生态循环系统

说明书

技术领域

本发明涉及环保技术领域，尤其是涉及一种新型水生态循环系统。

背景技术

2016年，全国地下水资源量(矿化度≤2g/L)8854.8亿m³，全国大部分地区均处于超采状态，仅京津冀地区年超采地下水约68亿m³，累计超过1550亿m³，平原区已形成33个降落漏斗，地面沉降量大于300mm的面积达到4.5万km²，占河北平原面积61％是全球最大的地下漏斗区，并连片形成地下盆地，最大沉降量为2600mm。全国有大型水库639座，中型水库3410座，水库年末蓄水总量3953.7亿m³，比年初蓄水总量减少40.7亿m³，可用水资源逐渐减少。

工业企业所排放的废水尽管是达标，但水中所含致畸、致癌、致突变的有机物，在自然界中难以降解，并且有毒有害的高COD、重金属等排到河流中长期累积，致使大多数河流变成劣五类水体且屡治不愈。根据天津市河道水环境考核情况月报(2017年第6期)报道：天津市河道水质情况水质达到地表水水质标准Ⅴ类以上(含Ⅴ类)的河道1325.2公里、占37.6％；Ⅴ类以下(劣Ⅴ类)的河道1851.3公里、占62.4％。其中大部分河道水质无法实现河道原有灌溉、养殖、输送、绿化等功能，河道原有功能严重缺失。

根据农业部组织的第二次全国土壤普查资料统计我国盐渍土面积为5.2亿亩(不包括滨海滩涂)。其中盐土2.4亿亩碱土1299.91万亩，各类盐化、碱化土壤为2.7亿亩。据估计我国尚有2.6亿亩左右潜在盐渍化土壤。这类土壤若开发利用、灌溉耕作等措施不当极易发生次生盐渍化。总之我国盐渍土面积之大分布之广是世界罕见。就天津市而言，盐渍化土地面积7800km²，约占天津市总土地面积65.8％，其中土壤含盐量大于0.2％的土地有4700km²，占总土地面积的39.3％。

市政污水处理的过程中会产生大量污泥，目前处理污泥的方式主要为焚烧和填埋，不仅没有有效利用其中的有用成分，而且焚烧时会产生大量的CO₂、NOx、二噁英等有害气体，造成对环境的二次污染。

2015年我国工业危废产生量达到4220万吨，同比增长16.13％，预计我国未来5年将保持15％的复合增长率，将由2015年的4220万吨增加至2020年的8488万吨。而从各方报道情况看，专家曾研究估算，我国危险废物产生量约为1亿吨/年。目前各处置现状无法有效做到“无害化、减量化、资源化”。

综合以上分析：造成这种现状的主要原因是传统的粗放型并联用水模式。即市政、工业均采用新鲜自来水作为原用水，产生的污水经过市政污水处理厂和工业污水处理厂处理达到国家一级A标准后排放至河道，再加上河道水系大部分为“死水”，常年累月很容易变质腐化，然后经大雨或是人工排入大海，不仅造成海洋的污染，而且造成了淡水资源的大量流失。针对以上现状，本发明提出了一种新型水生态循环系统。

发明内容

本发明提出一种新型水生态循环系统，针对传统的粗放型并联用水模式，提出了一种新型水资源串联闭合回用及趋零排放的水生态循环系统新模式。

本发明的技术方案是这样实现的：一种新型水生态循环系统，包括生活污水处理设备、污水处理再生设备、工业污水处理设备、河道治理系统、污水污泥危废无害化处理设备、污泥堆肥设备和盐碱地原土原位改良系统，所述生活污水处理设备、工业污水处理设备及危废处理设备处理后的达标水，经过河道或直接送入所述污水处理再生设备，污水处理再生设备处理后达到工业用水标准，供给工业企业生产用水和循环冷却水等；工业企业在生产过程中产生的危险废弃物以及污泥在所述污水污泥危废无害化处理设备进中行无害化处理；污水处理再生设备进行污水再生过程中产生的浓盐水经臭氧+催化氧化等工艺处理后达到国家一级A排放标准，排放至湿地进行自然降解，然后流入海洋，所述生活污水处理设备产生的脱水污泥在污泥堆肥设备中生产成土壤改良剂，与部分再生水应用到盐碱地原土原位改良上。

作为一种优选的技术方案，所述生活污水处理设备和工业污水处理设备均采用高级催化氧化方法以及大孔径生物载体复合方法。

作为一种优选的技术方案，所述污水处理再生设备采用逆向反渗透技术进行污水处理再生。

作为一种优选的技术方案，所述污水污泥危废无害化处理设备采用超临界水氧化技术和污泥碳化处理技术。