河道曝氣技術(shù)在黑臭河道治理中的應(yīng)用
隨著社會的發(fā)展,工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及人口急劇增長所帶來的污染同比增長。當(dāng)污染進(jìn)入河道的速度大于河流本身的自凈能力,就容易導(dǎo)致黑臭河道的形成。河道曝氣技術(shù)是是恢復(fù)河道的生態(tài)環(huán)境和自凈能力的有效措施。
黑臭河道的形成
河水中的溶解氧的含量是反應(yīng)水體污染狀態(tài)的一個重要指標(biāo),受污染的水體溶解氧濃度變化的過程反映了河流的自凈過程。當(dāng)水體存在溶解氧時(shí),河水中被分解的有機(jī)物也多,當(dāng)水中溶解氧含量下降,濃度低于飽和值,水面大氣中的氧就會溶解到河水中,補(bǔ)充消耗掉的氧氣。如果有機(jī)物含量太多,溶解氧消耗太快,大氣中的氧來不及供應(yīng),水體的溶解氧將會逐漸下降,甚至消耗殆盡,從而影響選舉法生態(tài)系統(tǒng)的平衡。當(dāng)河水中的溶解氧耗盡之后河流就出現(xiàn)無氧狀態(tài),有機(jī)物的分解就從有氧分解轉(zhuǎn)為無氧分解,水質(zhì)就會惡化,黑臭河道由此形成。
河道曝氣技術(shù)的原理
河道曝氣技術(shù)是根據(jù)河流受到污染后缺氧的特點(diǎn),人工向水體中充入空氣(或氧氣),加速水體復(fù)氧過程,以提高水體的融解氧水平,恢復(fù)和增強(qiáng)水體中好氧微生物的活力,使水體中的污染物質(zhì)得以凈化,從而改善河流的水質(zhì)。
根據(jù)國外河道曝氣的工程實(shí)踐,對河道曝氣復(fù)氧,是恢復(fù)河道的生態(tài)環(huán)境和自凈能力的有效措施。
黑臭河道治理之沉水式鼓風(fēng)機(jī)應(yīng)用形式
根據(jù)需要曝氣河道水質(zhì)改善的要求(如消除黑臭、改善水質(zhì)、恢復(fù)生態(tài)等)、河道條件(包括水深、流速、河道斷面形狀、周邊環(huán)境條件等)、河段功能要求(如航運(yùn)功能、景觀功能等)、污染源特征(如*污染負(fù)荷、沖擊污染負(fù)荷等)的不同,河道曝氣一般采用固定式充氧站和移動式充氧平臺兩種形式。
1、固定式充氣站
1.1鼓風(fēng)曝氣(這里因安裝方式不同分為兩種)
1.1.1羅茨鼓風(fēng)機(jī)
即在河岸上設(shè)置一個固定的鼓風(fēng)機(jī)房,通過管道將空氣或氧氣引入設(shè)置在河道底部的曝氣擴(kuò)散系統(tǒng),達(dá)到增加水中溶解氧的目的。
1.1.2 沉水式鼓風(fēng)機(jī)
安裝于水底,通過管道連通開孔曝氣管或納米曝氣盤,給河道曝氣增氧。沉水式鼓風(fēng)機(jī)zui大的優(yōu)點(diǎn)就是安裝于水底,無需機(jī)房,0噪音,即使安裝于居民區(qū)也不擾民。
1.2 純氧曝氣
純氧曝氣系統(tǒng)的氧源可采用液氧(LOX)或利用制氧設(shè)備(PSA)制氧。
1.3 機(jī)械曝氣
將機(jī)械曝氣設(shè)備直接固定安裝在河道中對水體進(jìn)行曝氣,以增加水體中的溶解氧。
2、移動式充氧平臺
即在需要曝氣的增氧的河段上設(shè)置的不影響河道航運(yùn)功能,并且可以自由移動的曝氣增氧設(shè)施。國外報(bào)道較多的是曝氣船,主要用于在緊急情況下對局部河段實(shí)施有目的復(fù)氧。曝氣船可由輪渡改裝,通常采用液氧為氧源,成本較高。
黑臭河道治理之沉水式鼓風(fēng)機(jī)應(yīng)用案例
目前在國內(nèi),應(yīng)用比較成功的就是鼓風(fēng)曝氣方法來治理河道,杭州是河道治理較成功的城市之一,如下圖::