凈化鎘污染河水的裝置的制造方法
【專利摘要】本發明公開了凈化鎘污染河水的裝置,包括活性污泥添加裝置、磁場發生裝置和智能控制器,活性污泥添加裝置包括水泵、活性污泥馴化池和活性污泥排放管,水泵一端連接活性污泥馴化池,另一端連接活性污泥排放管,活性污泥馴化池內培養曲霉菌和鏈霉菌;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,磁場測試儀的感應端設置在河水內,另一端連接智能控制器,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,從而加強微生物對鎘的生物吸附,無需添加其他化學試劑。
【專利說明】
凈化鎘污染河水的裝置
技術領域
[0001 ]本發明涉及一種河水凈化領域,特別是凈化鎘污染河水的裝置。
【背景技術】
[0002]鎘是一種軟性、延展性好且耐腐蝕的稀有金屬,具有難降解性、低毒性、高穩定性以及可蓄積性,能在動物、植物和水生生物體內蓄積,鎘進入人體后會在肝臟、腎臟和骨骼中積累,嚴重時會導致自然骨折和動脈硬化性腎萎縮、慢性球體腎炎等疾病,對人體健康危害很大。
[0003]鎘水體的鎘污染來自地表徑流和工業廢水。電鍍工業排放的廢水中業含有鎘,而由硫鐵礦石制取硫酸和由磷礦石制取磷肥時排出的廢水中含鎘較高,每升廢水含鎘可達數十至數百微克。工業廢水的排放使近海海水和浮游生物體內的鎘含量高于遠海,工業區地表水的鎘含量高于非工業區,含鎘工業廢水排入河流中,嚴重污染河流。
[0004]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。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供凈化鎘污染河水的裝置,以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0006]為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:凈化鎘污染河水的裝置,包括活性污泥添加裝置、磁場發生裝置和智能控制器,所述活性污泥添加裝置包括水栗、活性污泥馴化池和活性污泥排放管,所述水栗一端連接活性污泥馴化池,另一端連接活性污泥排放管,所述活性污泥排放管通過固定粧固定在河道的中間,所述活性污泥馴化池內培養曲霉菌和鏈霉菌;
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,另一端連接所述智能控制器,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,從而控制磁場的大小,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,所述智能控制器連接河水流速感應器和水栗,通過河水的流速確定需要磁場的大小。
[0007]優選的,所述磁場強度E與河水流速V的關系為E=5X 10—2V,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=1.5 X 10—6Q。
[0008]優選的,所述活性污泥添加裝置之間的間距d與磁場發生裝置間距D的關系為d=5D,通過間距d確定活性污泥投放的質量M,間距d與活性污泥投放的質量M之間的關系為M=IX102do
[0009]與現有技術相比,本發明的有益效果是:該裝置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;而曲霉菌和鏈霉菌對鎘的處理效果明顯。本發明對河道污泥區微生物施加磁場,河道內同時發生生化反應、磁生物效應,從而加強微生物對鎘的生物吸附。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發明的結構示意圖。
[0011]圖中:1、河水,2、磁場發生裝置,3、活性污泥添加裝置,4、固定粧,5、活性污泥排放管,6、活性污泥馴化池,7、水栗,8、智能控制器,9、鐵芯,10、螺旋線圈,11、變壓器,12、電源,13、河水流速感應器,14、磁場測試儀。
【具體實施方式】
[0012]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。
[0013]實施例1,請參閱圖1,本發明提供一種技術方案:凈化鎘污染河水的裝置,包括活性污泥添加裝置3、磁場發生裝置2和智能控制器8,活性污泥添加裝置3包括水栗7、活性污泥馴化池6和活性污泥排放管5,水栗7—端連接活性污泥馴化池6,另一端連接活性污泥排放管5,活性污泥排放管5通過固定粧個定在水I的中間,活性污泥馴化池6內培養曲霉菌和鏈霉菌,曲霉菌和鏈霉菌對鎘的處理效果非常明顯;
磁場發生裝置2包括磁場測試儀14、電源12、變壓器11、鐵芯9和螺旋線圈10,螺旋線圈10纏繞在鐵芯9的外圍,螺旋線圈10與變壓器11相連接,變壓器11與電源12相連,磁場測試儀14的感應端設置在河水I內,另一端連接智能控制器8,螺旋線圈10設置在的河水的兩側和底部,電源12通過變壓器11控制螺旋線圈10的電流強度大小,從而控制磁場的大小,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14在河水內檢測磁場強度,智能控制器8連接河水流速感應器13和水栗7,通過河水的流速確定需要磁場的大小。當河水流速為1.2m/s時,所需磁場強度E=5 X 10—2 X1.2=
0.06T=60mT,當河水流量Q為2.5 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=1.5 X 16 X 1.2 X 10—6=1.8m,兩個活性污泥添加裝置之間的間距d=ro=5 X 1.8=9m,活性污泥的投放質量M為M=I X 102d=900g,也就是說沿著河水每隔1.8米設置一個磁場發生裝置2,沿著河水每隔9米設置一個活性污泥添加裝置3,而活性污泥的投放量為900g。
[0014]實施例2,請參閱圖1,凈化鎘污染河水的裝置,包括活性污泥添加裝置3、磁場發生裝置2和智能控制器8,活性污泥添加裝置3包括水栗7、活性污泥馴化池6和活性污泥排放管5,水栗7—端連接活性污泥馴化池6,另一端連接活性污泥排放管5,活性污泥排放管5通過固定粧4固定在水I的中間,活性污泥馴化池6內培養曲霉菌和鏈霉菌,曲霉菌和鏈霉菌對鎘的處理效果非常明顯;
磁場發生裝置2包括磁場測試儀14、電源12、變壓器11、鐵芯9和螺旋線圈10,螺旋線圈10纏繞在鐵芯9的外圍,螺旋線圈10與變壓器11相連接,變壓器11與電源12相連,磁場測試儀14的感應端設置在河水I內,另一端連接智能控制器8,螺旋線圈10設置在的河水的兩側和底部,電源12通過變壓器11控制螺旋線圈10的電流強度大小,從而控制磁場的大小,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14在河水內檢測磁場強度,智能控制器8連接河水流速感應器13和水栗7,通過河水的流速確定需要磁場的大小。當河水流速為3.5m/s時,所需磁場強度E=5 X 10—2 X 3.5=
0.175T=175mT,當河水流量Q為4.5 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=1.5 X 16 X 4.5 X 10—6=6.75m,兩個活性污泥添加裝置之間的間距d=ro=5 X 6.75=33.75m,活性污泥的投放質量M為M=I X 102d=3375g,也就是說沿著河水每隔6.75米設置一個磁場發生裝置2,沿著河水每隔33.75米設置一個活性污泥添加裝置3,而活性污泥的投放量為3375g。
[0015]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.凈化鎘污染河水的裝置,其特征是:包括活性污泥添加裝置、磁場發生裝置和智能控制器,所述活性污泥添加裝置包括水栗、活性污泥馴化池和活性污泥排放管,所述水栗一端連接活性污泥馴化池,另一端連接活性污泥排放管,所述活性污泥排放管通過固定粧固定在河道的中間,所述活性污泥馴化池內培養曲霉菌和鏈霉菌; 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,另一端連接所述智能控制器,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,從而控制磁場的大小,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,所述智能控制器連接河水流速感應器和水栗,通過河水的流速確定需要磁場的大小。2.根據利用權利要求1所述的凈化鎘污染河水的裝置,其特征在于: 所述磁場強度E與河水流速V的關系為E=5X 10—2V,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=1.5 X 10—6Q。3.根據權利要求1所述的凈化鎘污染河水的裝置,其特征在于:所述活性污泥添加裝置之間的間距d與磁場發生裝置間距D的關系為d=5D,通過間距d確定活性污泥投放的質量M,間距d與活性污泥投放的質量M之間的關系為M=I X 102d。
【文檔編號】C02F3/12GK106045024SQ201610665172
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年8月12日 公開號201610665172.X, CN 106045024 A, CN 106045024A, CN 201610665172, CN-A-106045024, CN106045024 A, CN106045024A, CN201610665172, CN201610665172.X
【發明人】王淼
【申請人】王淼