DT纳磁智能一体化黑臭水体修复装置

  　一、黑臭水体介绍

　　1.1黑臭水体现状

　　近三十年来，随着社会经济的发展，工业生产废水、生活污水、农业养殖污水的大量排放以及对水资源过度的开发利用，使得大量的氮、磷及有机质等营养物质富集，导致我国大部分浅水湖泊及河道呈现富营养化污染状态，水质恶化。同时水体中外源有机污染物的积累也会引起水中溶解氧的消耗，导致水体缺氧并滋生厌氧微生物，水体透明度变差、颜色发暗，甚至有异味，严重的可造成水体发黑发臭，成为黑臭水体，丧失水体自净功能。

　　城市内河道、湖泊等因其多为近于封闭的静止或缓流的浅层水体，具有流动性较差、水体流速低、水动力条件较差、水体自净能力有限等特点，因而一旦受到外界污染则很难自行修复，从而成为富营养化和黑臭问题的集中爆发点。

　　1.2黑臭水体的定义及特点

　　（1）、定义：

　　根据《城市黑臭水体整治工作指南》，城市黑臭水体是指城市建成区内，呈现令人不悦的颜色和（或）散发令人不适气味的水体的统称。

　　水体中有机物含量过高时，在好氧微生物的作用下，有机物分解会大量消耗水中的氧气，使水体转化成缺氧或厌氧状态。在缺氧或厌氧条件下，水体中的铁、锰等金属离子与水中的硫离子形成硫化亚铁、硫化锰等化合物。悬浮颗粒吸附硫化亚铁、硫化锰等，致使水体变黑；有机物腐败分解，产生氨、硫化氢、硫醇、硫醚、有机胺和有机酸等恶臭物质，致使水体变臭。

　　（2）、分级：

　　根据黑臭程度不同，将黑臭水体细分为“轻度黑臭”和“重度黑臭”两级。

　　（3）、分级标准及测定：

特征指标（单位）	轻度黑臭	重度黑臭	测定方法	备注
透明度（cm）	25-10*	＜10*	黑白盘法或铅字法	现场原位测定
溶解氧（mg/L）	0.2-2.0	＜0.2	电化学法	现场原位测定
氧化还原电位（mV）	-200-50	＜-200	电极法	现场原位测定
氨氮（mg/L）	8-15	＞15	纳氏试剂光度法或水杨酸-次氯酸盐光度法	水样需经过0.45um滤膜过滤

　　备注：*水深不足25cm时，该指标按水深的40%取值。

　　(4)、黑臭水体的特点

　　流动性差

　　水体富营养化

　　透明度变差、颜色发暗

　　异味、发臭

　　1.3黑臭水体产生的原因

　　（1）生活污水

　　随着城市规模迅速扩大、人口剧增，城市生活污水的排放量大幅增加，且当前国内大多数城市污水处理厂排放标准为一级A或准四，此类水大量排入河道湖泊后，若超出该水体自净能力，很快就会变为黑臭水体。

　　（2）工业废水

　　大量的工业园区建成，在降低基础设施成本，刺激地区经济发展，向社区提供各种效益的同时，也给人类的生存环境带来了巨大的威胁。工业废水的集中排放，超出了河道或湖泊的自净能力，从而变为黑臭水体。

　　（3）畜禽粪便、农田化肥污染

　　养殖业及农业的集中化，大规模发展，造成了畜禽粪便及农田化肥等的污染加剧。

　　（4）地表径流

　　降水过程中，地表径流携带着多种污染物质，进入河道湖泊等受纳水体。

　　（5）底泥污染

　　底泥中的污染物质浓度高，与上覆水保持着一种吸附和释放的动态平衡，一旦上覆水环境发生变化，底泥中的污染物质就会通过降解、吸附、溶解、微生物分解等，重新释放到水中，产生二次污染。

　　1.4黑臭水体的传统治理方法及优缺点

　　城市黑臭水体治理遵循“外源减排、内源清淤、水质净化、清水补给、生态恢复”的技术路线。其中外源减排和内源清淤是前提与基础，水质净化是阶段性手段，水动力改善技术和生态恢复是长效保障措施。从治理方式看，分为以下5种：

　　（1）、外源阻断治理技术

　　主要从截污纳管和面源控制两方面实现对水体污染的治理；

　　（2）、内源控制技术

　　主要是清淤疏浚，一般情况下是将水抽干再进行清淤工作，或者可以用挖泥船直接将水底的淤泥清理出去。

　　（3）、水体净化技术

　　比如人工曝气充氧、絮凝沉淀技术、人工湿地、生态浮岛、稳定塘等。

　　人工曝气充氧(通入空气、纯氧或臭氧等)，可以提高水体溶解氧浓度和氧化还原电位，缓解水体黑臭状况。

　　絮凝沉淀技术是指向城市污染河流的水体中投加铁盐、钙盐、铝盐等药剂，使之与水体中溶解态磷酸盐形成不溶性固体沉淀至河床底泥中。但需要注意的是会产生较多沉积物且某些化学药剂具有一定毒性，在环境条件改变时会形成二次污染。

　　人工湿地技术是利用土壤-微生物-植物生态系统对营养盐进行去除的技术，多采用表面流湿地或潜流湿地，湿地植物可选择沉水植物或挺水植物。

　　生态浮岛是一种经过人工设计建造、漂浮于水面上供动植物和微生物生长、繁衍、栖息的生物生态设施，通过构建水域生态系统对水体中的污染物摄食、消化、降解等，实现水质净化。

　　稳定塘是一种人工强化措施与自然净化功能相结合的水质净化技术，如多水塘技术和水生植物塘技术等。可利用水体沿岸多个天然水塘或人工水塘对污染水体进行净化。

　　（4）、水动力改善技术

　　调水不仅可借助大量清洁水源稀释水中污染物的浓度，而且可加强污染物的扩散、净化和输出，对于纳污负荷高、水动力不足、环境容量低的城市效果明显。但调用清洁水来改善河水水质是对水资源的浪费，应尽量采用非常规水源，如再生水和雨洪利用。同时在调水的过程中要防止引入新的污染源。

　　（5）、生态修复技术

　　主要是利用生态原理，为水体中的生物构建一些生态系统，形成较完整的食物链，可以起到有效的改善水质作用。

　　上述5种传统的治理方式分别从物理、化学和生物角度进行了分类处理，一方面能积极处理黑臭水体的部分问题，另一方面也存在一定的弊端：

　　物理法和化学法：对黑臭水体短时间内可以达到良好效果，但都不能从根本上有效治理。

　　生物法：治理黑臭水体周期较长，对一些特定的工业废水中的重金属离子不能有效降解。

　　结论：任何单一的方法治理黑臭水体，都不能达到长时间有效的治理，其效果也存在缺陷。

　　二、纳磁智能一体化黑臭水体修复装置(DTW-NC)总述

　　为了高效长久地解决黑臭水体的综合治理问题，陕西大唐水务有限责任公司经过长期深入而系统的理论研究和反复实践，纳磁智能一体化黑臭水体修复专用装置应运而生。

　　纳磁智能一体化黑臭水体修复专用装置结合了目前主流的三种方式，一站式解决了黑臭水体的治理问题。其中结合物理法去除了水中90%以上悬浮物，50%-70%的COD、BOD；继而通过化学法投加絮凝剂形成絮团，然后沉淀除磷。再利用生物法减少污泥，改善水生环境，最终实现水体自净。

　　三、DTW-NC的特点

　　（1）、产生大量的纳米气泡

　　纳米气泡化学性：强氧化、灭菌。

　　纳米气泡物理性：带负电荷、产生超声波、滞留性。

　　纳米气泡生物性：提高生物活性，快速恢复生态系统。

　　（1）比表面积大。

　　（2）气泡上升速度慢，水中存留时间长。

　　（3）自身增压溶解

　　（4）表面带电

　　（5）传质效率高

　　（6）气体溶解率高

　　（2）、产生大量的羟基自由基

　　纳米气泡破裂瞬间，由于气液界面消失的剧烈变化，界面上集聚的高浓度离子将积蓄的化学能一下子全部释放出来，此时可激发大量的羟基自由基。羟基自由基具有超高的氧化还原电位，其产生的超强氧化性可降解水中正常条件下难以分解的污染物，实现对水质的净化作用。

　　（3）、体积小、占地少

　　采用磁分离技术，表面负荷高。

　　（4）、智能运行

　　纳磁智能一体化水体修复装置可以实现云控制，手机APP实时监控，无需值守。

　　（5）、一站式

　　一站式解决黑臭水体全部问题：浊度、透明度、氨氮、COD、BOD、总磷、总氮、溶解氧、重金属等。

　　（6）、美观大方

　　采用专利外观，与环境融为一体。

　　（7）、运行稳定

　　出水水质稳定，抗冲击能力强。

　　（8）、高效节能

　　（9）、投资少、运行费用低

　　（10）、一体化

　　可移动式、便于运输、安装快捷。

　　四、DTW-NC的技术指标

　　浊度去除率：≥90%

　　氨氮去除率：30%-60%

　　COD去除率：50%-85%

　　总磷去除率：80%-95%

　　溶解氧含量：≥90%

　　五、DTW-NC的型号规格

序号	型号	处理水量	材质	L*B*H（mm）
1	DTW-NC1000	1000t/d	碳钢	9000*2800*3000
2	DTW-NC3000	3000t/d	碳钢	11000*3000*3000、6500*3000*3000
3	DTW-NC5000	5000t/d	碳钢	12000*3000*3000、13000*3000*3000
4	DTW-NC10000	10000t/d	碳钢	12500*3000*3000、12500*3000*3000、13000*3000*3000

　　六、DTW-NC治理前后的水体情况对比

	治理前	治理后
水面情况	泡沫、蓝藻、垃圾等随处可见	全水域无任何漂浮物
水体颜色	黑褐色	碧波荡漾，岸边清澈见底
底泥颜色	黑色	土色
水体气味	恶臭	臭味消失
水体透明度	透明度10cm以下	平均透明度65cm（60－75cm）
动植物状态	植物枯黄，动物灭绝	岸边水草和植物丛生；水中浮游生物开始出现.