[发明专利]一种景观水水处理系统

说明书

本发明设计了一种景观水水处理系统。由于城市中产生大量污染，降雨后产生的雨水径流污染负荷巨大，给城市河道、景观水体等带来了巨大压力，为了解决该问题，该工艺结合太阳能光催化、光伏发电技术对城市面源污染进行原位处理，大幅度降低地表径流的污染程度，从而实现景观水体污染程度降低。其中，设置光响应地砖，使得雨水降落后，在浅层布水时产生光催化效应，并设置光伏发电装置，解决了其在阴雨天或黑夜不能持续利用太阳能的缺陷，为城市水处理提供了一种新途径。

技术领域

本发明涉及污水处理领域，具体地说涉及一种景观水水处理系统。

背景技术

随着人们生活水平的提高，对生活品质有了更高的要求，随之带来了很多问题，其中，人们在城市活动过程中，对广场、便道、停车场等活动区域带来了严重污染，且很多污染物难在没有降解前便随着降雨，被带入河流或湖泊中，将城市面源污染带入到城市河流等自然水体，城市河道黑臭化严重，对周边地表水和地下水造成严重污染。城市地表不透水下垫面在晴天累积的污染物质(泥沙颗粒物、氮磷营养元素、重金属、有机污染物等)，在降雨及地表径流的冲刷、输送作用下便形成了城市地表径流面源污染，随着径流的传输进入雨水排水管道，使受纳水体水质恶化。国内外的研究证明，城市地表径流已成为仅次于农业径流的第二大水体面污染源，也是除城市生活污水和工业废水之外的第二大城市水环境污染源。如何有效降低城市面源污染就成了一项重要课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以有效利用太阳能能源的水处理系统，其主要是采用太阳光催化及太阳能发电电催化作用提高污染水体处理效率，该方法针对当前城市污水、雨水地表径流处理水平低下，面源污染日益严峻的问题，本发明提出一种在原位即可降低雨水污染的处理系统，该系统建设与运行费用低，操作与维护简便，同时能够有效降低城市雨水中污染物浓度，降低污染源浓度，同时，利用河岸处理技术循环处理，降低河流水体中的污染物浓度，进而实现城市河流水体净化。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术措施：

在便道、广场、河岸铺设区或露天停车位铺设地砖，并将该区域的雨水收集进行进一步处理；所述地砖采用光响应地砖，晴天状态下，太阳光照射后产生光催化反应，地砖中的铁、碳、铜、铝在光电子的作用下产生光电催化作用，强力降解/去除污染水体中的污染物，同时铁、铝形成絮体吸附重金属及难降解有机物，将污染物固定系统中；

进一步的，所述光响应地砖是采用在制备透水砖时加入添加剂，所述添加剂为铁、碳、二氧化钛、铜及铝，其中其添加量为所述透水砖重量的2-5％；所述添加剂中铁为30-40％(重量份)，碳为30-40％(重量份)，二氧化钛10-15％(重量份)，铜5-10％(重量份)，余量为铝。所述二氧化钛为含钛矿渣，所述含钛矿渣为钛精矿、高钛渣、攀钢渣、承钢渣等；

进一步的，所述添加剂按照用量称取，将碳、铜、铝放入球磨机中进行球磨30-180min，然后再加入铁继续球磨60-120min，取出，得到铁碳混合体；取二氧化钛进行破碎、球磨，将上述铁碳混合体加入球磨机，进行球磨30-60min，过筛500-200目标准筛，将筛过物的混合物放入加热箱进行加热，在800-1000℃下加热2h，然后以200-250℃/h均匀降温至室温，最终得到添加剂。

光响应地砖上表面设置凹面，使得雨水可以驻留较长时间，雨过天晴后雨水可以继续产生光催化作用，且光感应装置设置在凹面上，使得雨水较深时触发供电系统，持续供电进行污染物的降解。

进一步的，还设置有光伏发电装置，进行电力收集，在阴雨天或黑夜为光响应地砖供电，这样可以不间断的利用太阳能对水体进行污染物的去除，晴天状态下，太阳光照射后产生光催化反应，地砖中的铁、碳、铜、铝在光电子的作用下产生光电催化作用，强力降解/去除污染水体中的污染物；而为了防止阴天或黑夜光电催化作用消失，设置光伏发电装置收集电能，在夜晚或阴天状态下为地砖供电，在低电压作用下实现电催化氧化，去除水中的污染物。

所述光响应地砖中设置电极，所述电极为阴极和阳极，所述阴极为一个或多个，所述阳极为一个或多个；