CN102126808A - 一种地表水水底生境改善方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地表水水底生境改善方法，旨在代替清淤解决污染底泥这个内源污染源，提高水底生态环境。它由水底水平流造流增氧装置、微生物载体构成。水底水平流造流增氧装置从上层水中吸入因大气富氧作用而形成的富氧水块，导流到深水区水底部喷射出来，在水底形成庞大的水平流，喷射到底泥表面以及平铺在水底的微生物载体上，促使底泥中以及微生物载体上的好氧微生物大量繁殖，从而快速分解污染负荷。本方法可用于地表水体的底泥氧化和内源污染负荷削减，有利于水底沉积有机物的快速分解和水体生态环境的改善。

Description

一种地表水水底生境改善方法

技术领域

本发明涉及环保行业中对河流、湖泊、水库、海洋港湾、人工河流、人工湖、池塘等地表水域的水底进行生化处理以改善水域生态环境的种方法。

背景技术

河流、湖泊、水库、海洋港湾、人工河流、人工湖、水池、池塘等地表水域大都存在着较严重的污染。污染源主要来自于工业污水、生活污水、雨水径流所携带的面源污水、风沙扬尘携污等。特别是外来污染物中的大部分都沉淀在水底，形成含高浓度污染物的底泥，污染底泥已经被公认为地表水域的内源污染源。污染底泥不解决，即使截污做得很彻底，哪怕调水换水，污染底泥中溶出的污染物仍会很快重新污染水体。对污染底泥般都是采取消淤的方式清除，虽然消淤是一个有效的办法，但成本昂贵，效果维系时间短，不能确保地表水域水质的长期向好。因为新的污染物仍旧不断沉淀，往往清淤之后没几年，度好转的地表水域水质又再度恶化。

本发明人于2005年2月5日申报的发明专利“地表水域的水质直接净化方法”(专利号ZL 200510007241.X)虽然提供了种对受污染的地表水域的水质处理的方法，但主要是针对水中溶解性污染物。因为其曝气、造流装置仍是用吸入空气的方式来完成充氧，由于气泡具有强烈的上浮特性，使得所产生的水流扰动都在水层中特别是中上层水体中，不会扰动到底泥，微生物载体也直立分布在水层中。这样泥水界面处没有充分扰动，溶解氧仍不足，污染底泥的氧化分解作用不明显，水底生境不易得到快速明显的改善。

发明内容

本发明的目的是提供种地表水水底生境改善方法，能够直接对水底污染底泥进行快速直接的分解氧化，削减底泥中污染物，变成无机质的土壤，全面改善水底和水体的生态环境。

为了实现上述目的，本发明采取以下技术措施：

一种地表水水底生境改善方法，直接在水域内部设置水底水平流造流增氧装置和微生物附着载体，微生物载体平铺在水底。

所述的种地表水水底生境改善方法，其特征在于在水域内还设置普通曝气装置，普通曝气装置位于水底水平流造流增氧装置的附近。

所述的种地表水水底生境改善方法，其特征在于在所述地表水域内部还直接投洒各种人工培养的微生物制剂或复合生物酶制剂。

所述的一种地表水水底生境改善方法，其特征在于在所述地表水域内部还直接放养螺丝、蚌等底栖贝类生物。

所述的水底水平流造流增氧装置是本发明人此前所申报的另一份发明专利“水底水平流造流增氧装置”(申请号：200910265483.7)中所公开的内容，该装置不直接吸空气不利用气泡曝气，而是将大气复氧所形成的富含溶解氧的上层水吸入到装置中并在水底水平喷射，形成水底水平流动的富氧水流。该水流能够搅动底泥并大幅提高底泥中溶解氧含量，从而氧化分解底泥中污染物。

微生物附着载体一般也称作填料，安装时平铺在水底，处于泥水界面间。地表水域中原本存在的土著微生物将很容易地附着在所述微生物附着载体上大量繁殖，形成生物膜。在水底水平流造流增氧装置源源不断提供溶解氧的情况下，底泥填料上生物膜中的好氧微生物群以底泥中有机污染物为食物，最终将有机污染物分解成无害的二氧化碳和水，实现底泥的氧化分解。

微生物附着载体可以使用水处理中常用的各种填料如弹性立体填料、组合填料、半软性填料等等，也可以使用炉渣、碎石、卵石等。由于这些微生物附着载体本身的空隙率，将其平铺在水底处于泥水界面间使得底泥深处也容易渗透溶解氧，不易板结，这使得底泥不再容易变成厌氧区产生污染水环境的沼气。

只有足够多的好氧微生物数量才能实现比较明显的水底氧化分解效果。由于本发明方案中同时提供了水底水平流造流增氧装置和平铺在水底的微生物附着载体，使得在水底底泥层好氧微生物大量繁殖，故而能快速有效地实现地表水域水底的生境改善。

当地表水耗氧严重，靠自然的大气复氧表层水中的溶解氧也不高时，可以加设普通曝气装置，普通曝气装置位于水底水平流造流增氧装置的附近。普通曝气装置就是环保行业常用的各种曝气设备，用来强制性快速增加水中溶解氧，由于气泡的强烈上浮性，富氧水主要集中在水体中上层。与此同时，设置在普通曝气装置附近的水底水平流造流增氧装置吸入上层的富氧水，并在水底水平喷射，从而将溶解氧转移到水底为底泥氧化服务。

为了强化污染底泥的氧化分解效果，还可以直接投洒各种人工培养的微生物制剂或复合生物酶制剂。这些生物制剂附着在水底的微生物载体上并大量繁殖，有利于快速形成有益微生物菌群，加速底泥中污染物的分解。

为了强化污染底泥的氧化分解效果还可以直接放养螺丝、蚌等底栖贝类生物，这些底栖贝类生物以底泥中的有机物为食，是一种生态的治理措施。但底栖贝类生物需要呼吸溶解氧，一般污染严重的底泥里处于厌氧状态，不利于底栖贝类生物的生长，本发明中提供的水底水平流造流增氧装置刚好能给水底源源不断地提供溶解氧，为底栖贝类生物创造了良好的生存条件，两者相辅相成，构筑成完整高效的立体净化体系。

附图说明

图1是实施例1示意图；

图2是实施例2示意图

具体实施方式

图1中，1是水底水平流造流增氧装置，2是微生物载体，3是水底，4是水面。水底水平流造流增氧装置1安放在水底，微生物载体2平铺在水底，处于泥水界面之间。水底水平流造流增氧装置1在动力水流的推动下，将水面上层的因大气复氧作用而富含溶解氧的水体吸入，并在水底部近似水平喷出。喷射水流刚好喷射到底泥表面以及微生物载体2上，为底泥和微生物载体2上的好氧微生物提供溶解氧，从而促使底泥中污染物的快速氧化分解，实现了水底生态环境改善的目的。

图2中，1是水底水平流造流增氧装置，2是微生物载体，3是水底，4是水面，7是普通曝气机，5是水底水平流造流增氧装置的吸水口，6是水底水平流造流增氧装置的出水口。

水底水平流造流增氧装置1安放在水底，微生物载体2平铺在水底，处于泥水界面之间，普通曝气机7则设置在水底水平流造流增氧装置1附近。普通曝气机7通过吸入空气产生微气泡来曝气增氧，由于气泡强烈的上浮特性，普通曝气机7所产生的富氧水主要集中在水体上层，水底水平流造流增氧装置1的吸水口5刚好大量吸入普通曝气机所产生的富氧水，然后在水底喷射。喷射水流

刚好喷射到底泥表面以及微生物载体2上，为底泥和微生物载体2上的好氧微生物提供溶解氧，从而促使底泥中污染物的快速氧化分解，实现了水底生态环境改善的目的。

与实施例1相比，实施例2只多了普通曝气机7。当地表水污染严重耗氧大，靠大气复氧表层水溶解氧浓度仍较低时，适合使用实施例2。

Claims (4)

1.一种地表水水底生境改善方法，包括直接设置在水域内部的微生物附着载体、曝气充氧装置，其特征在于曝气充氧装置为水底水平流造流增氧装置，而微生物载体平铺在水底。

2.根据权利要求1所述的一种地表水水底生境改善方法，其特征在于在水域内还设置普通曝气装置，普通曝气装置位于水底水平流造流增氧装置的附近。

3.根据权利要求1或2所述的一种地表水水底生境改善方法，其特征在于在所述地表水域内部还直接投洒各种人工培养的微生物制剂或复合生物酶制剂。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种地表水水底生境改善方法，其特征在于在所述地表水域内部还直接放养螺丝、蚌等底栖贝类生物。

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