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湖库富营养化水体移动式水质净化系统

[稿件来源]:水环境所[作者]:王振华[发布时间]:2021-03-25


  一、技术(产品)简介

针对湖库等封闭水体交换慢、污染难治理等特点,研制了高适应性、模块化、原位削减氮磷营养盐并抑制水华的移动式水质净化系统,包括移动平台、微电流电解、微纳米曝气、高性能吸附、信息反馈与控制等功能单元,可有效解决湖泊、水库等封闭性水域的富营养化和水华问题。


  二、技术(产品)特色

技术特点:(1)治理方式由传统的厂房式固定治理转变为原位式移动治理;(2)优化集成了微电流电解、高性能吸附、微孔曝气等技术,可对水体氮、磷和藻类精准治理,电解、吸附与曝气具有协同处理作用;(3)能够分解和带离水体氮磷等污染物;(4)清洁能源驱动,全天候运行,快速治污;(5)模块化运行,智能化操控;(6)无化学污染,对水体生态无负面影响。

技术指标:移动式水质净化系统处理能力为25m3/h,可在12天内对体积为20,000 m3、氨氮和总磷浓度均超过《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)Ⅴ类标准的典型富营养化湖泊水体,处理至Ⅳ类水质标准,氨氮和总磷去除率分别为33%和54%,藻类失活率大于90%。

性能优势:移动式水质净化系统从适宜于封闭水域污染治理的环境友好型水处理技术中筛选出曝气增氧、填料吸附和微电流电解几项技术,对单项技术如何适应移动式平台进行技术改进及性能参数的优化,并进行技术集成,通过各技术单元的单独或协同作用,实现氮磷削减,藻类控制的治理目的。动能驱动则采用太阳能与蓄电池联合供电,可全天候运行,节能环保。


  三、推广应用情况

该技术获得国家授权专利10项,其中发明专利5项,获3项水利先进实用技术推广证书,获1项长江委青年科学技术奖,在湖北省知识产权局举办的“2019年湖北省高价值专利大赛”中荣获金奖,在“2019年第四届伊斯坦布尔国际发明展”中荣获金奖。先后在武汉市后官湖(城市湖泊V类水体)和丹江口水库入库支流剑河(IV类水体)等不同的水体进行了技术推广应用,效果良好。该技术作为长江委“长江经济带水安全保障技术”的主要成果,参加了国家“十二五”科技创新成就展。受到水利部网站、长江委网站、湖北日报、长江日报、长江云等官方网站及主流媒体广泛报道。

典型案例一:应用于为武汉市某富营养化湖泊,示范水域水体体积20000 m3。采用2h交替的电解、曝气和持续吸附的净化方式处理12天,可将氨氮和总磷浓度均超过《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)类标准的典型富营养化湖泊水体,处理至类水质标准,氨氮和总磷去除率分别为33%和54%,藻类失活率大于90%。

典型案例二:应用于武汉市某小型湖泊,湖泊水域面积约为11000m2。采用2h交替的电解、曝气和持续吸附的净化方式处理16天,同时引入加氯装置,水体中叶绿素a浓度值由初始值18.53µg/L降低至9.86µg/L,降低46.8%,技术应用示范期间水体无水华发生,抑藻长效性得到体现。

典型案例三:应用于丹江口水库入库支流剑河缓流河段的藻类治理,可将总磷浓度为0.24mg/L、氨氮浓度为1.21mg/L(IV类水),长约500m的河段,在3天内处理至满足III类水质标准,藻类失活率达70%。


  四、联系人及联系方式

王振华 13554531704 418297212@qq.com


  五、技术(产品)照片及工程应用照片


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图1“湖库富营养化水体移动式水质净化系统”模型


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图2“湖库富营养化水体移动式水质净化系统”在丹江口进行应用示范



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图3“湖库富营养化水体移动式水质净化系统”参加国家十二五科技创新成就展




责任编辑:李竹