[发明专利]一种锚定式受污染水体原位净化处理方法及装置

说明书

本发明公开了一种锚定式受污染水体原位净化处理方法，其包括如下步骤：(1)制备中空纤维膜丝(2)制备自动处理装置；(3)制备锚定装置其设置在各软管上；(4)将各支路及出气端均布设在受污染水体中，将各支路及中空纤维膜丝锚定在水体底部底泥的上表面上；(5)使风机工作，通入压力空气，到达中空纤维膜丝，为附着生长在膜丝表面的微生物提供氧气，由微生物借助氧气分解水中的各类污染物，进行水体污染净化治理；且针对需要去除污染物的具体类型及浓度调整供气压力数值，改变好氧层、缺氧层和厌氧层的厚度比例，使表面微生物形成不同的优势群体，以达到对不同污染物的快速净化效果。本发明还提供了实施上述方法的装置。

技术领域

本发明涉及一种污水处理装置，具体是涉及一种针对受污染水体处理的锚定式原位净化自动处理方法及装置，属于流域水体污染治理技术领域。

背景技术

随着社会的进步和科技的发展，人类的过度干扰破坏了河流系统的水生环境，大量的污染物进入水体，致使水环境指标严重下降，造成河道自净能力下降、水质恶化、水体富营养化等问题，对环境造成极大危害，必须对受污染水体进行净化治理。

现有的净化治理方法主要有物理方法、化学方法和生物方法三种。物理法对污染物去除不彻底，化学法会引入新的化学物质，生物法是利用微生物的代谢作用，使污水中的有机污染物氧化降解成无害物质的方法，投资小，效果明显，应用最多。

生物法中，又分为异位净化和原位净化两种技术。异位净化是将污水从受污染水体抽出至污水处理装置，处理后再排回原水体。该法投资大、新增设施管理复杂，运营成本高，且无法适用于大流域的水体净化。生物法净化中的原位净化技术以其净化彻底、处理污染物种类多、运营成本低等优势在水污染净化领域得到了广泛的应用。

生物法原位净化技术中常见的有3种，一种是利用植物的根系对营养的吸收，去除污染物，但该法对植物依赖性较大，植物死去或根系腐烂后又会污染水体；另一种是投加微生物菌种，利用微生物分解水中的污染物，但该法微生物没有固定的载体，随水流流出，利用率低，需要持续不断的投加；再一种是模拟污水处理中的生物膜法，在水中植入丝状人造纤维，为微生物提供生长载体，通过附着在人造纤维表面的微生物分解水中的污染物，具有微生物种类多样、生长稳定，净化效果好，可景观化的特点。

申请号为201420006519.6的中国专利公开了一种水草式河道水体净化装置。但该专利方案将膜组件固定于河道底部，且膜组件形状固定，膜丝分布不均匀，覆盖面较小，部署时的移动灵活性小，不便于大面积施工，也不便于检查和维护。另外，该膜组件对材质及表面的疏水性及亲水性均没有提及，影响实际使用效果。同时，该专利方案不能区分不同污染物进行净化，其供气系统没有自动控制系统，无法及时调节和控制供气压力，供气不稳定，且易造成管路超压、损坏管路或者膜组件。

发明内容

为了克服现有技术中的污水净化方法及装置，装置容易上浮、移动而不能对底泥上方的底层污水进行有效处理，不能覆盖大面积治理区域、不能快速灵活部署，以及膜丝表面特性不符合微生物生长要求，没有自动控制系统等不足，而提高一种新的锚定式受污染水体原位净化处理方法与装置。

本发明特别改进了中空纤维膜丝的材料及制备方法，使其内表面疏水而外表面亲水，以克服单纯采用疏水材料时微生物难以附着生长、而单纯采用亲水材料时膜丝强度低、寿命短的矛盾，在保证微生物附着生长良好的同时，延长膜丝的使用寿命和延展面积。

本发明提供的锚定式受污染水体原位净化方法及装置，采用中空纤维丝膜丛形成锚定在底泥上表面水体中的曝气系统，为微生物提供一个持久的生长载体，且分布均匀、易于调整、便于移动部署，便于检查维护，持续稳定低成本的对大面积的受污染水体进行处理。该方法及装置，无需专人值守，同时可根据水体污染类型不同调整充气压力及间隔、时长，配合投放对应的微生物群体比例，以针对性处理受污染水体、加快处理速度和效率。整体装置安装便捷灵活，维护管理方便、运行稳定，可大面积部署。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：