一種采用磁促進微生物活性的河水凈化裝置和方法
【專利摘要】本發明公開了一種采用磁促進微生物活性的河水凈化裝置和方法，包括磁場發生裝置和自動控制系統，磁場發生器包括磁場測試儀、電源、變壓器、鐵芯和螺旋線圈，螺旋線圈纏繞在鐵芯的外圍，螺旋線圈與變壓器相連接，變壓器與電源相連，所述磁場測試儀的感應端設置在河水內，另一端連接所述自動控制系統，所述螺旋線圈設置在的河水的兩側和底部。本發明結構簡單，對河道污泥區微生物施加弱變化磁場,河道內同時發生生化反應、磁生物效應，從而加強微生物對有機質的降解，無需添加其他化學試劑。
【專利說明】
一種采用磁促進微生物活性的河水凈化裝置和方法
技術領域
[0001]本發明涉及一種河水凈化領域，特別是一種采用磁促進微生物活性的河水凈化裝置和方法。【背景技術】
[0002]隨著中國經濟的快速發展、城鎮人口數量急劇增長，雨污分流管網不完善及城鎮污水處理廠建設滯后及開機不足，污水處理量與污水排放量嚴重失調，這些污水流入河流， 導致河水變黑發臭，嚴重影響人們的生活，甚至危害人類的生存，對城鎮居民的健康和城市生態安全構成嚴重的威脅。據調查，中國700多條重要河流，有近50%河段，90%以上的沿河水域已經遭到污染，一些城市河流甚至完全淪為納污河，河流治理刻不容緩，一般對于污水處理通常采用生物處理，然而，溫度對微生物的生長、繁殖、代謝、物種分布和種群數量等有著重要影響，進而影響污水處理效率。
[0003]隨著污水處理標準的日益嚴格，傳統的廢水處理方法無法滿足要求。特別是在低溫條件下，微生物的代謝能力降低，化學反應速率也會降低。因此，微生物處理廢水的效率也會降低。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種采用磁促進微生物活性的河水凈化裝置和方法，以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0005]為實現上述目的，本發明提供如下技術方案:一種采用磁促進微生物活性的河水凈化裝置和方法，包括磁場發生裝置、自動控制系統，所述磁場發生裝置包括磁場測試儀、 電源、變壓器、鐵芯和螺旋線圈，所述螺旋線圈纏繞在鐵芯的外圍，螺旋線圈與變壓器相連接，變壓器與電源相連，所述磁場測試儀的感應端設置在河水內，另一端連接所述自動控制系統，所述螺旋線圈設置在的河水的兩側和底部，所述電源通過變壓器控制螺旋線圈的電流強度大小和方向，從而控制磁場的大小和方向，在河水中形成了一個可變磁場，此磁場作用于河水內，磁場對河水中微生物產生磁性生物效應，磁場測試儀在污水處理器內檢測磁場強度，所述自動控制系統連接河水流速感應器，通過河水的流速確定需要磁場的大小。
[0006]優選的，一種用該裝置處理污水的方法，方法如下:將采用磁促進微生物活性的河水凈化裝置安裝在河水中，接通電源，控制磁場強度在50-300mT之間有規律的變化，通過河水流速的感應器在可以確定河水的流速V，磁場強度與河水流速的關系為E=5X1(T2V，通過河水一年的流量Q來設置兩個磁場發生裝置之間的間距D，所述間距D與河水流速的關系為D =1X10-6Q0
[0007]優選的，所述螺旋線圈由銅制成。
[0008]與現有技術相比，本發明的有益效果是:該裝置和方法采用磁場微生物強化系統， 通過磁性生物效應提高微生物活性，并通過磁力驅動提高傳質效率。因此，克服了低溫條件下常規廢水處理有機物不穩定和低的降解率的缺點。通過外加磁場，在河水中形成磁力，磁力加速污泥絮體的運動，從而提高污泥的沉淀速率。螺旋線圈對河水中微生物產生磁性生物效應。由于微生物中過渡金屬離子存在于生物酶的活性中心，磁場效應使酶活性中心被曝光或包圍，使酶的構象變化，酶活性增強。此外，在磁場中，水滲透壓和細胞膜透性增強， 有利于微生物的養分吸收。磁場能提高氧的溶解性，這有利于小分子有機物的降解，包括碳和氮的營養成分，為微生物的生長提供營養物質。本發明對河道污泥區微生物施加弱變化磁場(0-500mT)，河道內同時發生生化反應、磁生物效應，從而加強微生物對有機質的降解。【附圖說明】
[0009]圖1為本發明的整體示意圖中的A-A示意圖；圖2為本發明的整體示意圖；圖3為本發明的原理圖。
[0010]圖中:1、螺旋線圈，2、鐵芯，3、變壓器，4、電源，5、自動控制系統，6、河水流速感應器，7、磁場測試儀，8、河水中的生物系統。【具體實施方式】
[0011]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0012]實施例1，請參閱圖1，本發明提供一種技術方案:一種采用磁促進微生物活性的河水凈化裝置和方法，包括磁場發生裝置、自動控制系統，磁場發生裝置包括磁場測試儀7、電源4、變壓器3、鐵芯2和螺旋線圈1，螺旋線圈1纏繞在鐵芯2的外圍，螺旋線圈1與變壓器3相連接，變壓器3與電源4相連，磁場測試儀7的感應端設置在河水內，另一端連接自動控制系統5，螺旋線圈1設置在的河水的兩側和底部，電源4通過變壓器3控制螺旋線圈1的電流強度大小和方向，從而控制磁場的大小和方向，在河水中形成了一個可變磁場，此磁場作用于河水內，磁場對河水中微生物產生磁性生物效應，磁場測試儀7在河水內檢測磁場強度E，所述自動控制系統連接河水流速感應器6，通過河水的流速確定需要磁場的大小，當河水流速為 lm/s時，所需磁場強度E=5 X 1(T2 X 1=0.05T=50mT，當河水流量Q為1 X 106m3(—般河水流量Q 為常值)兩個磁場發生裝置之間的間距D=1 X 106X 1 X l(T6=lm，也就是說沿著河水每隔1米設置一個采用磁促進微生物活性的河水凈化裝置和方法，通過以上方法C0D的去除率可提尚到13-18%，氛氣的去除率可增加20-30%。
[0013]實施例2,請參閱圖1，一種采用磁促進微生物活性的河水凈化裝置和方法，包括磁場發生裝置、自動控制系統，磁場發生裝置包括磁場測試儀7、電源4、變壓器3、鐵芯2和螺旋線圈1，螺旋線圈1纏繞在鐵芯2的外圍，螺旋線圈1與變壓器3相連接，變壓器3與電源4相連， 磁場測試儀7的感應端設置在河水內，另一端連接自動控制系統5，螺旋線圈1設置在的河水的兩側和底部，電源4通過變壓器3控制螺旋線圈1的電流強度大小和方向，從而控制磁場的大小和方向，在河水中形成了一個可變磁場，此磁場作用于河水內，磁場對河水中微生物產生磁性生物效應，磁場測試儀7在河水內檢測磁場強度E，所述自動控制系統連接河水流速感應器6，通過河水的流速確定需要磁場的大小，當河水流速為3m/s時，所需磁場強度E=5 X10一2 X 3=0.15T=150mT，當河流流量Q為3 X 106m3，兩個磁場發生裝置之間的間距D=1 X 10—6 X 3 X106=3m，也就是說沿著河水每隔3米設置一個采用磁促進微生物活性的河水凈化裝置和方法，通過以上方法COD的去除率可提高到20-30%，氨氮的去除率可增加15-20%。[〇〇14]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其改進構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍內。
【主權項】
1.一種采用磁促進微生物活性的河水凈化裝置，其特征是:包括磁場發生裝置和自動 控制系統，所述磁場發生裝置包括磁場測試儀、電源、變壓器、鐵芯和螺旋線圈，所述螺旋線 圈纏繞在鐵芯的外圍，螺旋線圈與變壓器相連接，變壓器與電源相連，所述磁場測試儀的感 應端設置在河水內，另一端連接所述自動控制系統，所述螺旋線圈設置在的河水的兩側和 底部，所述電源通過變壓器控制螺旋線圈的電流強度大小和方向，從而控制磁場的大小和 方向，在河水中形成了一個可變磁場，此磁場作用于河水內，磁場對河水中微生物產生磁性 生物效應，磁場測試儀在河水內檢測磁場強度，所述自動控制系統連接河水流速感應器，通 過河水的流速確定需要磁場的大小。2.根據權利要求1所述的一種采用磁促進微生物活性的河水凈化裝置，其特征在于:所 述螺旋線圈由銅制成。3.根據利用權利要求1所述的采用磁促進微生物活性的河水凈化裝置，使用方法如下: 將采用磁促進微生物活性的河水凈化裝置和方法安裝在河水中，接通電源，控制磁場強度在0_500mT之間有規律的變化，通過河水流速的感應器可以確定河水的流速V，磁場強 度與河水流速的關系為E=1 X 1(T2V，通過河水一年的流量Q來設置兩個磁場發生裝置之間的 間距D，所述間距D與河水流量的關系為D=1 X 1(T6Q。
【文檔編號】C02F3/34GK105948273SQ201610442623
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月20日
【發明人】張連忠
【申請人】唐山師范學院