[发明专利]一种具有污染物去除能力的消能坝及消能净化方法

说明书

本发明属于消能坝技术领域，特别涉及一种具有污染物去除能力的消能坝及消能净化方法。本发明包括多级消能阶梯，消能阶梯上设置有上端开口的箱体，箱体内连接有倾斜朝向上级消能阶梯的过滤消能池，过滤消能池内从上端到下端依次设置粒径依次减小的多段过滤材料，过滤消能池下端设置有臭氧曝气单元；所述箱体内还设置有倾斜的光催化发生板和真空紫外LED单元，光催化发生板位于真空紫外LED单元和过滤消能池之间，光催化反应板表面具有光催化材料，光催化发生板内置滤料，箱体上设置有出流口，出流口处设置有生物接触器，生物接触器连接有鼓风曝气单元。本发明提供了一种具有污染物去除能力的消能坝及消能净化方法。

技术领域

本发明属于消能坝技术领域，特别涉及一种具有污染物去除能力的消能坝及消能净化方法。

背景技术

现阶段，人工湖体进水端常采用的传统消能沉砂池消能手段单一，仅通过过流表面沿程水头损失及阻水挡墙实现。溢流水头下降过程中易导致板面空蚀空化破坏，且对挡水墙造成较大压力。阶梯溢流消能坝常用于大型水电站泄洪底流消能，通过阶梯上水流所形成的横向漩滚及其与主流之间的剪切和动量交换来达到消能的目的，且由于坝面水流掺气在增强消能效果的同时，可有效避免阶梯面产生空蚀空化破坏并显著提高进水DO浓度。

目前，常规人造湖泊的进水大部分采用周边的现存河渠水量。例如，本实例采用四川省成都市东风渠补水。东风渠为人工引水渠道，设计流量70m³/s，水质为地表Ⅲ类水，根据龙泉自来水厂水质监测数据，东风渠水质受季节变化影响较大，3～10月泥沙含量较重，平均水体透明度不足50cm。为保证湖区水质透明度且减少湖区泥沙淤积，在补水入湖的途径中采用改良型消能沉砂池对东风渠进水进行预处理，通过设置阶梯消能坝及相关处理手段降低湖区外部引水带来的冲击负荷，提升湖体生境品质。

伴随着城市化进程的快速发展，大量的含有高浓度药品和个人护理产品的难降解有机物染物的生活及生产废水经市政管网排入常规污水厂，随后经污水厂处理后排放到水环境中。然而，常规的污水处理工艺难以高效地将污水中的药品和个人护理产品有机物染污物去除，进而导致水环境(湖水、河流、库区水体)中的残留难降解有机污染物种类和浓度逐渐增加。水环境中残留污染物主要包括各类抗生素、环境雌激素以及杀虫剂等残留化合物，这些污染物在水环境中的半衰期长，且生物降解缓慢，一定浓度下具有急性致癌、致畸形、致突变的潜在危害。同时，通过湖泊进水后，会在湖泊内在稳态系统食物链内逐步富集，并严重影响湖泊内源稳态保持能力。

现阶段，常规阶梯溢流消能坝仅能起到跌水消能的作用，且过程中依赖于进水端进流流量的大小，无法自主调控。同时，对进水端带来的TP、TN、SS、难降解有机物质等污染指标无法进行初步去除，对后端表流湿地等设施内水生动植物造成较大的影响。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供具有污染物去除能力的消能坝及消能净化方法。

本发明所采用的技术方案为：

一种具有污染物去除能力的消能坝，包括多级消能阶梯，消能阶梯上设置有上端开口的箱体，箱体内连接有倾斜朝向上级消能阶梯的过滤消能池，过滤消能池内从上端到下端依次设置粒径依次减小的多段过滤材料，过滤消能池下端设置有臭氧曝气单元；所述箱体内还设置有倾斜的光催化发生板和真空紫外LED单元，光催化发生板位于真空紫外LED单元和过滤消能池之间，光催化反应板表面具有光催化材料，光催化发生板内置滤料，箱体上设置有出流口，出流口处设置有生物接触器，生物接触器连接有鼓风曝气单元。