CN106277622A - 一种水体富营养化的修复方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水体富营养化的修复方法，通过人工或机械打捞方式初步剔除水体中大面积的漂浮植物残体；在移除植物残体后，在水体中投入复合絮凝剂，使之与水充分混合搅拌；经复合絮凝剂处理0.5‑2h后，水体清澈透明；其中复合絮凝剂包括凹凸棒石粘土、膨润土、天然沸石；向水体中种植沉水植物，并根据水体透明度控制沉水植物的种植覆盖率，沉水植物的种植覆盖率随着水体透明度的提高而提高。本发明快速除去富营养化物质，使浑浊的水体变得清澈透明，保证了沉水植物能够顺利地进行光合作用，为修复整个水体的水生态系统打下扎实的基础，有效地保证富营养化水体的可靠修复。本发明安全、有效、成本低、操作简便，适于大规模推广。

Description

一种水体富营养化的修复方法
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，具体是一种水体富营养化的修复方法。
背景技术
水体富营养化(eutrophication)是指在人类活动的影响下，生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河湖、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象。在自然条件下，湖泊也会从贫营养状态过渡到富营养状态，不过这种自然过程非常缓慢。而人为排放含营养物质的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化则可以在短时间内出现。水体出现富营养化现象时，浮游藻类大量繁殖，形成水华(淡水水体中藻类大量繁殖的一种自然生态现象)。因占优势的浮游藻类的颜色不同，水面往往呈现蓝色、红色、棕色、乳白色等。这种现象在海洋中则叫做赤潮或红潮。富营养化会影响水体的水质，会造成水的透明度降低，使得阳光难以穿透水层，从而影响水中植物的光合作用，可能造成溶解氧的过饱和状态。溶解氧的过饱和以及水中溶解氧少，都对水生动物有害，造成鱼类大量死亡。同时，因为水体富营养化，水体表面生长着以蓝藻、绿藻为优势种的大量水藻，形成一层“绿色浮渣”，致使底层堆积的有机物质在厌氧条件分解产生的有害气体和一些浮游生物产生的生物毒素也会伤害鱼类。因富营养化水中含有硝酸盐和亚硝酸盐，人畜长期饮用这些物质含量超过一定标准的水，也会中毒致病。人们急切期待着一套安全、有效、成本低、操作简便的治理、控制水体富营养化处理技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种处理时间短、安全有效、操作简单的水体富营养化的修复方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种水体富营养化的修复方法，包括以下步骤：
1)通过人工或机械打捞方式初步剔除水体中大面积的漂浮植物残体；
2)在移除植物残体后，在水体中投入复合絮凝剂，使之与水充分混合搅拌；经复合絮凝剂处理0.5-2h后，水体清澈透明；其中复合絮凝剂包括凹凸棒石粘土、膨润土、天然沸石；
3)向水体中种植沉水植物，并根据水体透明度控制沉水植物的种植覆盖率，沉水植物的种植覆盖率随着水体透明度的提高而提高。
作为本发明进一步的方案：步骤2)中，复合絮凝剂的投加量为水体质量的0.3-3％。
作为本发明进一步的方案：步骤2)中，复合絮凝剂按照重量份的原料包括：凹凸棒石粘土1-25份、膨润土3-35份、天然沸石2-30份。
作为本发明进一步的方案：步骤2)中，复合絮凝剂按照重量份的原料包括：凹凸棒石粘土1-20份、膨润土5-30份、天然沸石3-25份。
作为本发明进一步的方案：步骤2)中，复合絮凝剂的制备过程是将含重量百分比6-12％的硫酸溶液分别、均匀喷洒在凹凸棒石粘土、膨润土上，搅拌均匀，陈化4-8h；在对辊碾压机上进行，各对辊碾压2次，压片厚1-2mm；分别在烘干炉或回转窑中进行，温度为100-350℃，时间1-2h；制得处理后的凹凸棒石粘土、膨润土；将天然沸石在烘干焙烧炉或回转窑中进行，温度为350-500℃，时间1-3h；冷却、干燥，制得处理后的天然沸石；将处理后的凹凸棒石粘土、膨润土、天然沸石混合搅拌均匀即得复合絮凝剂。
作为本发明进一步的方案：步骤3)中，当湖水透明度达到100cm时，沉水植物的种植覆盖率控制为10-20％。
作为本发明进一步的方案：步骤3)中，当湖水透明度见底时，沉水植物的种植覆盖率控制为30％以上。
作为本发明进一步的方案：步骤3)中，沉水植物采用苦草、金鱼藻、狐尾藻、黑藻中的一种或任意组合。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明采用复合絮凝剂处理水体，再种植沉水植物，快速除去富营养化物质，从而能使浑浊的水体变得清澈透明，保证了沉水植物能够顺利地进行光合作用，为修复整个水体的水生态系统打下扎实的基础，有效地保证富营养化水体的可靠修复。本发明安全、有效、成本低、操作简便，适于大规模推广。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明实施例中，一种水体富营养化的修复方法，包括以下步骤：
1)通过人工或机械打捞方式初步剔除水体中大面积的漂浮植物残体。
2)在移除植物残体后，在水体中投入复合絮凝剂，使之与水充分混合搅拌；经复合絮凝剂处理0.5h后，水体清澈透明。其中复合絮凝剂的投加量为水体质量的3％。复合絮凝剂按照重量份的原料包括：凹凸棒石粘土1份、膨润土3份、天然沸石2份。复合絮凝剂的制备过程是将含重量百分比6％的硫酸溶液分别、均匀喷洒在凹凸棒石粘土、膨润土上，搅拌均匀，陈化4h；在对辊碾压机上进行，各对辊碾压2次，压片厚1mm；分别在烘干炉或回转窑中进行，温度为100℃，时间2h；制得处理后的凹凸棒石粘土、膨润土；将天然沸石在烘干焙烧炉或回转窑中进行，温度为350℃，时间3h；冷却、干燥，制得处理后的天然沸石；将处理后的凹凸棒石粘土、膨润土、天然沸石混合搅拌均匀即得复合絮凝剂。
3)向水体中种植沉水植物，沉水植物采用苦草、金鱼藻、狐尾藻、黑藻中的一种或任意组合。并根据水体透明度控制沉水植物的种植覆盖率，沉水植物的种植覆盖率随着水体透明度的提高而提高。当湖水透明度达到100cm时，沉水植物的种植覆盖率控制为10-20％。当湖水透明度见底时，沉水植物的种植覆盖率控制为30％以上。
实施例2
本发明实施例中，一种水体富营养化的修复方法，包括以下步骤：
1)通过人工或机械打捞方式初步剔除水体中大面积的漂浮植物残体。
2)在移除植物残体后，在水体中投入复合絮凝剂，使之与水充分混合搅拌；经复合絮凝剂处理2h后，水体清澈透明。其中复合絮凝剂的投加量为水体质量的0.3％。复合絮凝剂按照重量份的原料包括：凹凸棒石粘土25份、膨润土35份、天然沸石30份。复合絮凝剂的制备过程是将含重量百分比12％的硫酸溶液分别、均匀喷洒在凹凸棒石粘土、膨润土上，搅拌均匀，陈化8h；在对辊碾压机上进行，各对辊碾压2次，压片厚2mm；分别在烘干炉或回转窑中进行，温度为350℃，时间1h；制得处理后的凹凸棒石粘土、膨润土；将天然沸石在烘干焙烧炉或回转窑中进行，温度为500℃，时间1h；冷却、干燥，制得处理后的天然沸石；将处理后的凹凸棒石粘土、膨润土、天然沸石混合搅拌均匀即得复合絮凝剂。
3)向水体中种植沉水植物，沉水植物采用苦草、金鱼藻、狐尾藻、黑藻中的一种或任意组合。并根据水体透明度控制沉水植物的种植覆盖率，沉水植物的种植覆盖率随着水体透明度的提高而提高。当湖水透明度达到100cm时，沉水植物的种植覆盖率控制为10-20％。当湖水透明度见底时，沉水植物的种植覆盖率控制为30％以上。
实施例3
本发明实施例中，一种水体富营养化的修复方法，包括以下步骤：
1)通过人工或机械打捞方式初步剔除水体中大面积的漂浮植物残体。
2)在移除植物残体后，在水体中投入复合絮凝剂，使之与水充分混合搅拌；经复合絮凝剂处理1h后，水体清澈透明。其中复合絮凝剂的投加量为水体质量的0.5％。复合絮凝剂按照重量份的原料包括：凹凸棒石粘土1份、膨润土5份、天然沸石3份。复合絮凝剂的制备过程是将含重量百分比8％的硫酸溶液分别、均匀喷洒在凹凸棒石粘土、膨润土上，搅拌均匀，陈化5h；在对辊碾压机上进行，各对辊碾压2次，压片厚1mm；分别在烘干炉或回转窑中进行，温度为150℃，时间1.2h；制得处理后的凹凸棒石粘土、膨润土；将天然沸石在烘干焙烧炉或回转窑中进行，温度为400℃，时间3h；冷却、干燥，制得处理后的天然沸石；将处理后的凹凸棒石粘土、膨润土、天然沸石混合搅拌均匀即得复合絮凝剂。
3)向水体中种植沉水植物，沉水植物采用苦草、金鱼藻、狐尾藻、黑藻中的一种或任意组合。并根据水体透明度控制沉水植物的种植覆盖率，沉水植物的种植覆盖率随着水体透明度的提高而提高。当湖水透明度达到100cm时，沉水植物的种植覆盖率控制为10-20％。当湖水透明度见底时，沉水植物的种植覆盖率控制为30％以上。
实施例4
本发明实施例中，一种水体富营养化的修复方法，包括以下步骤：
1)通过人工或机械打捞方式初步剔除水体中大面积的漂浮植物残体。
2)在移除植物残体后，在水体中投入复合絮凝剂，使之与水充分混合搅拌；经复合絮凝剂处理1.5h后，水体清澈透明。其中复合絮凝剂的投加量为水体质量的2％。复合絮凝剂按照重量份的原料包括：凹凸棒石粘土20份、膨润土30份、天然沸石25份。复合絮凝剂的制备过程是将含重量百分比10％的硫酸溶液分别、均匀喷洒在凹凸棒石粘土、膨润土上，搅拌均匀，陈化6h；在对辊碾压机上进行，各对辊碾压2次，压片厚2mm；分别在烘干炉或回转窑中进行，温度为300℃，时间1.5h；制得处理后的凹凸棒石粘土、膨润土；将天然沸石在烘干焙烧炉或回转窑中进行，温度为450℃，时间2h；冷却、干燥，制得处理后的天然沸石；将处理后的凹凸棒石粘土、膨润土、天然沸石混合搅拌均匀即得复合絮凝剂。
3)向水体中种植沉水植物，沉水植物采用苦草、金鱼藻、狐尾藻、黑藻中的一种或任意组合。并根据水体透明度控制沉水植物的种植覆盖率，沉水植物的种植覆盖率随着水体透明度的提高而提高。当湖水透明度达到100cm时，沉水植物的种植覆盖率控制为10-20％。当湖水透明度见底时，沉水植物的种植覆盖率控制为30％以上。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种水体富营养化的修复方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)通过人工或机械打捞方式初步剔除水体中大面积的漂浮植物残体；
2)在移除植物残体后，在水体中投入复合絮凝剂，使之与水充分混合搅拌；经复合絮凝剂处理0.5-2h后，水体清澈透明；其中复合絮凝剂包括凹凸棒石粘土、膨润土、天然沸石；
3)向水体中种植沉水植物，并根据水体透明度控制沉水植物的种植覆盖率，沉水植物的种植覆盖率随着水体透明度的提高而提高。
2.根据权利要求1所述的水体富营养化的修复方法，其特征在于，步骤2)中，复合絮凝剂的投加量为水体质量的0.3-3％。
3.根据权利要求1所述的水体富营养化的修复方法，其特征在于，步骤2)中，复合絮凝剂按照重量份的原料包括：凹凸棒石粘土1-25份、膨润土3-35份、天然沸石2-30份。
4.根据权利要求3所述的水体富营养化的修复方法，其特征在于，步骤2)中，复合絮凝剂按照重量份的原料包括：凹凸棒石粘土1-20份、膨润土5-30份、天然沸石3-25份。
5.根据权利要求1所述的水体富营养化的修复方法，其特征在于，步骤2)中，复合絮凝剂的制备过程是将含重量百分比6-12％的硫酸溶液分别、均匀喷洒在凹凸棒石粘土、膨润土上，搅拌均匀，陈化4-8h；在对辊碾压机上进行，各对辊碾压2次，压片厚1-2mm；分别在烘干炉或回转窑中进行，温度为100-350℃，时间1-2h；制得处理后的凹凸棒石粘土、膨润土；将天然沸石在烘干焙烧炉或回转窑中进行，温度为350-500℃，时间1-3h；冷却、干燥，制得处理后的天然沸石；将处理后的凹凸棒石粘土、膨润土、天然沸石混合搅拌均匀即得复合絮凝剂。
6.根据权利要求1所述的水体富营养化的修复方法，其特征在于，步骤3)中，当湖水透明度达到100cm时，沉水植物的种植覆盖率控制为10-20％。
7.根据权利要求1所述的水体富营养化的修复方法，其特征在于，步骤3)中，当湖水透明度见底时，沉水植物的种植覆盖率控制为30％以上。
8.根据权利要求1所述的水体富营养化的修复方法，其特征在于，步骤3)中，沉水植物采用苦草、金鱼藻、狐尾藻、黑藻中的一种或任意组合。
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