CN107311315B - 基于生物-生态耦合的黑臭水体净化方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了基于生物‑生态耦合的黑臭水体净化方法，包括：清理河道的悬浮物、将固体过氧化物和细沙均匀混合成组合物后与底泥混合，所述组合物的用量为黑臭水体底泥的2％‑5％、1‑2h后向所述河道中投加复合微生物菌剂，且隔3‑5天后再次投加所述复合微生物菌剂、在距离投洒所述组合物5‑7天后，在所述河道的河水流动方向均匀设置多个生态浮床，在所述生态浮床上种植至少三种水生植物，通过利用固体过氧化物化学反应释放出充足的O2为接下来的微生物菌以及水生植物提供一个较好的存活的环境，接着水生植物通过光合作用为微生物的存活提供O2，且植物庞大的根系为微生物提供了栖息场所，自动的净化水质。

Description

基于生物-生态耦合的黑臭水体净化方法
技术领域
本发明属于污水治理领域，具体涉及原位基于生物-生态耦合的黑臭水体净化方法。
背景技术
城市河道黑臭主要是过量纳污导致水体供氧和耗氧失衡的结果，水体缺氧乃至厌氧条件下污染物转化产生氨氮、硫化氢、挥发性有机酸等臭恶臭物质，以及铁、锰硫化物等黑色物质。溶解氧是水体发生黑臭的关键性因素，改善水质必须改善水体缺氧环境，即改善水体耗氧速率小于复氧速率。消除城市河道黑臭、改善城市水环境质量，对保障城市人居健康、促进社会和谐与经济持续发展具有极其重要的现实意义。
在现有技术中，通常通过两种方法对该黑臭水体进行治理，一种为曝气法，曝气法是通过向该黑臭水体中通入空气或者氧气，以提高水体中的含氧量，采用该方法对黑臭水体进行治理时需要通入大量的含氧气体，但是采用该方法并不能降低所述水体中的氮磷浓度，因此，不能从根本上解决水体的黑臭问题；另一种为种植植物法，通过该方法能够对该黑臭水体中的氮磷进行吸收，但是，由于中草本植物有一定的生存的极限，在污染严重和环境条件恶劣的条件下，很难生存下来。因此，治理效果不明显，治理效率低下。
发明内容
本发明提供一种利用化学结合生物生态的方法治理黑臭河道的方法，快速治理河水体黑臭的问题，完善河道的生物链，增加水体的多样性，提高河道河体的自净化能力。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
基于生物-生态耦合的黑臭水体净化方法，其特征在于，包括：
(1)清理河道的悬浮物；
(2)将固体过氧化物和细沙均匀混合成组合物，所述过氧化物和细沙的质量之比为1:(5～6)，将所述组合物投撒到所述河道的黑臭水体底泥中，并使所述组合物和所述底泥混合，所述组合物与黑臭水体底泥的重量比为2％-5％；
(3)1-2h后向所述河道中投加复合微生物菌剂，且隔3-5天后再次投加所述复合微生物菌剂；
(4)在距离投洒所述组合物5-7天后，沿所述河道的河水流动方向均匀设置多个生态浮床，在所述生态浮床上种植至少三种水生植物。
首先通过人工或者机械的方式对河道悬浮的固体杂质进行清理；在往所述河体中投撒一定的量的组合物，组合物种的细沙廉价易得，主要的作用是保证固体过氧化物投撒的更加的均匀，保证过氧化物与河道的黑臭水体底泥混合均匀；固体过氧化物化学性质不稳定，在有水、重金属离子或高温下易分解，在常温水溶液中可以缓慢分解释放出O2，此过程可提高水体氧浓度、水体氧化还原电位，同时可以阻止厌氧菌的繁殖，使水体微生物体系由厌氧体系向好氧体系转化，促使有机物的降解，也为下一步加入的复合微生物菌剂提供一个较好含氧环境；1-2h后固体过氧化物反应释放出的O2浓度刚好适合复合微生物菌剂的生长繁殖，此时所述河道中投加复合微生物菌剂，这加快水体净化速率并为土著微生物菌种生长创造条件，最终形成优势菌群，逐渐恢复河水自净能力；随着水质逐渐的改善，一般在5-7天后，过氧化物释放氧气的能力减弱，在河道设置生态浮床，并且植种植至少三种水生植物，通过植物的光合作用为水体供氧，另外水生植物的根系物为微生物菌提供了栖息场所，较好地完善生态系统。
优化地，步骤(2)所述过氧化物是过氧化镁、过氧化钙。由于过氧化镁、过氧化钙均为固体过氧化物，可以缓慢的释放O2，为微生物菌的生长提供较好的环境，且不会对水质造成二次污染。
优化地，所述过氧化镁、过氧化钙的粒径为80-200目。由于过氧化镁、过氧化钙粒径越小其表面积越大，与河水的接触的面积越大，释放氧气的速率越快，通过控制过氧化镁、过氧化钙粒径的大小可以控制其其释放氧气的时间。
优化地，相邻所述生态浮床的距离为200-400m。
优化地，所述生态浮床包括9-27个花篮，所述花篮的直径为90-110mm。
通过在河道上合理的设置生态浮床，有利于水生植物的生长，繁殖，从而为微生物菌提供一个较好的环境，提高了河道的自净化能力。
优化地，所述生态浮床的材料为高密度聚乙烯。生态浮床的材料使用高密度的聚乙烯的原因一方面是聚乙烯的密度比河水的密度小，可以漂浮在水上面上；另一方面当河水恢复清澈以后，可以很容易的回收生态浮床，可以再次的利用，且不会对河流造成二度的污染。
优化地，所述水生植物为水葫芦、金水草、水芹菜、大薸、水葱和薸草任意三种的组合。所选用的水生植物最好是本地的易生存的水生植物。
基于上述阐述，与现有技术相比，本申请技术方案的有益效果在于：(1)首先利用固体过氧化通过化学反应释放出充足的O2为接下来的微生物菌以及水生植物提供一个较好的存活的环境；(2)随着过氧化镁、过氧化钙反应的完全，水生植物通过光合作用为微生物的存活提供O2，且植物庞大的根系为微生物提供了栖息场所；(3)微生物可以代谢植物脱落的枝叶，转化为植物生长所需的营养物质，防止产生二次污染；(4)植物能直接吸水质中可利用的营养物质，且富集重金属及一些毒害物质，来自动的净化水质。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1
基于生物-生态耦合的黑臭水体净化方法，其特征在于，包括：
(1)通过人工或是机械的方式清理河道的悬浮的固体杂质；
(2)将固体过氧化镁和细沙均匀混合成组合物，所述过氧化镁和细沙的质量之比为1:5，将所述组合物投撒到所述河道的黑臭水体底泥中，并使所述组合物和所述底泥混合，所述组合物的用重量为黑臭水体底泥的2％；
(3)1h后向所述河道中投加复合微生物菌剂，且隔3天后再次投加所述复合微生物菌剂；
(4)在距离投洒所述组合物5天后，在所述河道的河水流动方向均匀设置生态浮床，在所述生态浮床上种植至少三种水生植物。
进一步的，所述过氧化镁粒径为80目；所述生态浮床的间隔距离为200m；所述生态浮床包括9-27个花篮，所述花篮的直径为90-110mm；所述生态浮床的材料为高密度的聚乙烯；所述水生植物为水葫芦、金水草和水芹菜三种的组合。通过这样的实施之后，过了3个月之后，水质明显变得清澈，透明。
实施例2
基于生物-生态耦合的黑臭水体净化方法，其特征在于，包括：
(1)通过人工或是机械的方式清理河道的悬浮的固体杂质；
(2)将固体过氧化镁和细沙均匀混合成组合物，所述过氧化镁和细沙的质量之比为1:6，将所述组合物投撒到所述河道的黑臭水体底泥中，并使所述组合物和所述底泥混合，所述组合物的重量为黑臭水体底泥的5％；
(3)2h后向所述河道中投加复合微生物菌剂，且隔5天后再次投加所述复合微生物菌剂；
(4)在距离投洒所述组合物7天后，在所述河道的河水流动方向均匀设置多个生态浮床，在所述生态浮床上种植至少三种水生植物。
进一步的，所述过氧化镁粒径为200目；相邻所述生态浮床的距离为400m；所述生态浮床包含9-27个花篮，所述花篮的直径为90-110mm；所述生态浮床的材料为高密度的聚乙烯；所述水生植物为水、大薸、水葱和薸草三种的组合。通过这样的实施之后，过了2.5个月之后，水质明显变得清澈，透明。
实施例3
基于生物-生态耦合的黑臭水体净化方法，其特征在于，包括：
(1)通过人工或是机械的方式清理河道的悬浮的固体杂质；
(2)将固体过氧化钙和细沙均匀混合成组合物，所述过氧化钙和细沙的质量之比为1:5，将所述组合物投撒到所述河道的黑臭水体底泥中，并使所述组合物和所述底泥混合，所述组合物的重量为黑臭水体底泥的2％；
(3)2h后向所述河道中投加复合微生物菌剂，且隔5天后再次投加所述复合微生物菌剂；
(4)在距离投洒所述组合物5天后，在所述河道的河水流动方向均匀设置多个生态浮床，在所述生态浮床上种植至少三种水生植物。
进一步的，所述过氧化钙粒径为200目；相邻所述生态浮床的距离为400m；所述生态浮床包含9-27个花篮，所述花篮的直径为90-110mm；所述生态浮床的材料为高密度的聚乙烯；所述水生植物为水、大薸、水葱和薸草三种的组合。通过这样的实施之后，过了3个月之后，水质明显变得清澈，透明。
实施例3
基于生物-生态耦合的黑臭水体净化方法，其特征在于，包括：
(1)通过人工或是机械的方式清理河道的悬浮的固体杂质；
(2)将固体过氧化钙和细沙均匀混合成组合物，所述过氧化钙和细沙的质量之比为1:6，将所述组合物投撒到所述河道的黑臭水体底泥中，并使所述组合物和所述底泥混合，所述组合物的重量为黑臭水体底泥的2％；
(3)1h后向所述河道中投加复合微生物菌剂，且隔3天后再次投加所述复合微生物菌剂；
(4)在距离投洒所述组合物5天后，在所述河道的河水流动方向均匀设置多个生态浮床，在所述生态浮床上种植至少三种水生植物。
进一步的，所述过氧化钙粒径为80目；相邻所述生态浮床的距离为200m；所述生态浮床包括9-27个花篮，所述花篮的直径为90-110mm；所述生态浮床的材料为高密度的聚乙烯；所述水生植物为水芹菜、大薸和水葱三种的组合。通过这样的实施之后，过了2.5个月之后，水质明显变得清澈，透明。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.基于生物-生态耦合的黑臭水体净化方法，其特征在于，包括：
(1)清理河道的悬浮物；
(2)将固体过氧化物和细沙均匀混合成组合物，所述过氧化物和细沙的质量之比为1:(5～6)，将所述组合物投撒到所述河道的黑臭水体底泥中，并使所述组合物和所述底泥混合，所述组合物与黑臭水体底泥的重量比为2％-5％；
(3)1-2h后向所述河道中投加复合微生物菌剂，且隔3-5天后再次投加所述复合微生物菌剂；
(4)在距离投洒所述组合物5-7天后，沿所述河道的河水流动方向均匀设置多个生态浮床，在所述生态浮床上种植至少三种水生植物，步骤(2)所述过氧化物为 过氧化镁、过氧化钙，所述过氧化镁、过氧化钙的粒径为80-200目。
2.根据权利要求1所述的基于生物-生态耦合的黑臭水体净化方法，其特征在于，相邻所述生态浮床的距离为200-400m。
3.根据权利要求2所述的基于生物-生态耦合的黑臭水体净化方法，其特征在于，所述生态浮床包括9-27个花篮，所述花篮的直径为90-110mm。
4.根据权利要求2或3所述的基于生物-生态耦合的黑臭水体净化方法，其特征在于，所述生态浮床的材料为高密度聚乙烯。
5.根据权利要求1所述的基于生物-生态耦合的黑臭水体净化方法，其特征在于，所述水生植物为水葫芦、金水草、水芹菜、大薸、水葱和薸草任意三种的组合。
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