隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,大量污水進(jìn)入河道/湖泊,有機(jī)污染嚴(yán)重超標(biāo),形成大量黑臭水體,影響生態(tài)環(huán)境和人類生活健康,社會環(huán)境問題日益嚴(yán)重。 黑臭水體形成原因復(fù)雜多樣,一是外源污染,包括廢水偷排、合流制管網(wǎng)溢流、城市初期雨水、農(nóng)業(yè)面源及沿岸垃圾等;二是內(nèi)源污染,包括河底底泥釋放、水生植物腐爛等;三是水體自凈能力,包括水體流動性差、缺氧、生態(tài)系統(tǒng)破壞;四是機(jī)制缺乏,包括部門職能沖突、管理不到位等。 根據(jù)“水十條”的規(guī)劃目標(biāo),到2020年,我國地級及以上城市的黑臭水體必須控制在10%以內(nèi),因此,黑臭水體治理已成為水環(huán)境治理的重中之重。 上海金鐸禹辰水環(huán)境工程有限公司,基于特殊碳材料開發(fā)的協(xié)同超凈化凈水技術(shù),對上海奉賢頭橋部分河道進(jìn)行了凈化處理,過程中實(shí)時監(jiān)測水體的溶解氧、COD、氨氮、總磷、總氮等指標(biāo)。結(jié)果表明,不論將設(shè)備放置于河道中還是岸邊獨(dú)立的水桶中,在設(shè)備2.5公里范圍內(nèi)的水體,各項(xiàng)化學(xué)指標(biāo)都有徹底改觀。在設(shè)備開啟運(yùn)行3天以后,河道水質(zhì)已由黑臭水體變?yōu)椤兜乇硭h(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838—2002)四類水體,不考慮總氮指標(biāo)的話,治理后河道水體已達(dá)到或超過三類水體。在設(shè)備運(yùn)行期間,遇到4次降雨和臺風(fēng),再次受到污染的水體均可以在1天內(nèi)徹底恢復(fù)。河道水質(zhì)改善之快,設(shè)備影響范圍之廣,超出想象。




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黑臭河道治理前后對比
工程實(shí)踐證明,協(xié)同超凈化技術(shù)具有以下明顯優(yōu)勢: 1、施工簡單,無需大量土建工程,無二次污染; 2、設(shè)備占地面積小,能耗低; 3、水體治理流域廣,單臺設(shè)備作用區(qū)域從幾十米、幾百米到幾公里不等; 4、見效快,依據(jù)水質(zhì)的污染程度,以及水體流域大小等因素,低污染水體,可以在幾天內(nèi)得到凈化,重污染水體所需時間,從十幾天到一個月不等; 5、治理效果徹底,目前水體中COD均可以氧化為二氧化碳和水,氨氮、總磷、藍(lán)藻、重金屬離子等均可以被降解或者氧化; 6、應(yīng)用范圍廣,一些點(diǎn)源面源污染持續(xù)排放的區(qū)域,對本技術(shù)的工況影響不大,特別適合大流域面積水體的水質(zhì)凈化。 水質(zhì)凈化基本原理如下:設(shè)備的核心是一種金剛石材料,此種材料具有獨(dú)特性能,可以釋放出大量負(fù)電子親和勢電子,將水體中的絡(luò)合物(有機(jī)物簇合而成)離散,形成大量的碳點(diǎn)。設(shè)備形成的碳點(diǎn),在太陽光的照射下,發(fā)生高效的光催化氧化反應(yīng),吸收光子,釋放出高能電子,將水分子變?yōu)榛钚匝鹾秃蜌錃?,氫氣離開水面,活性氧存留在水體中;高能電子也可以將有機(jī)物中的碳碳鍵斷裂,在活性氧的作用下,將有機(jī)污染物氧化為二氧化碳和水。有機(jī)物降解的同時,水體中又會形成大量新的碳點(diǎn),新的碳點(diǎn)同樣具備光催化氧化功能,通過水體的波動,可以擴(kuò)散到更多區(qū)域,進(jìn)一步降解附近污染物,并形成更多的碳點(diǎn),最終實(shí)現(xiàn)全流域的治理。水體治理的同時,淤泥中的有機(jī)物也會逐步釋放并徹底降解,通過協(xié)同作用,最終實(shí)現(xiàn)整個水體的活化。 超凈化的意義在于高效利用了巨大的太陽光能量(標(biāo)準(zhǔn)照射下每平方米1千瓦),如果以半徑2500米計(jì)算,標(biāo)準(zhǔn)陽光照射下的總輻照強(qiáng)度為2000萬千瓦,相當(dāng)于一個三峽水電站的裝機(jī)容量,如此大功率能量作用于水體的有效凈化,所以水質(zhì)凈化見效非??欤到y(tǒng)運(yùn)行耗電僅需幾伏電壓和幾十瓦功率。