CN109851163B - 一种缓流小流域除藻控藻方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种缓流小流域除藻控藻方法，包括如下步骤：打捞水中至少60％的藻类；将装有铁碳微电解填料的石笼网沿已打捞水域的岸边一周布置，去除水中的磷；在水面上0.5m处平铺遮阳网，遮光10天，抑制藻类的生长；安装曝气装置，遮光结束后开始进行曝气，增加水中溶解氧；向水域均匀抛洒硝化细菌，在好氧条件下硝化细菌降解水中氨氮；向水域均匀抛洒聚磷菌剂，在好氧条件下聚磷菌能超量地将水中的磷吸入体内；避开曝气位置，在水域中加入大型溞。将物理除藻和生物除藻的方法相结合，不仅操作简单易行，见效迅速，还不会给环境带来二次污染，遗留问题少。
Description
技术领域
本发明属于水体富营养化的治理技术领域，具体地说，涉及一种缓流小流域除藻控藻方法。
背景技术
水是世界上分布最广的资源，也是生物赖以生存和发展必不可缺的物质，但世界上可供我们利用的水资源很少。随着我国工业、农业的迅速发展和人民生活水平的不断提高，城市污水和工业废水迅速增加，而污水处理率却很低，绝大多数未经处理的污水排入自然湖泊、河流，导致生物所需的氮、磷等营养物质大量进入水体中，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，其后果为水体富营养化，水中溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡。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。
富营养化的防治是水污染处理中最为复杂和困难的问题。这是因为:①污染源的复杂性，导致水质富营养化的氮、磷营养物质，既有天然源，又有人为源；既有外源性，又有内源性。这就给控制污染源带来了困难；②营养物质去除的高难度，至今还没有任何单一的生物学、化学和物理措施能够彻底去除废水的氮、磷营养物质。氮、磷元素在水体中可能被水生生物吸收利用，或者以溶解性盐类形式溶于水中，或者经过复杂的物理化学反应和生物作用而沉降，并在底泥中不断积累，或者从底泥中释放进入水中。减少内源性营养物负荷，有效地控制湖泊内部磷富集，应视不同情况，采用不同的方法。
治理藻类泛滥是当今国内外正在探索的难题，国内外诸多学者历经多年的辛勤摸索，总结了一些方法，大体可概括为：物理法、化学法和生物法。这三种方法各有所长，均具有相当的局限性，靠单一的方法治理一个极其复杂的水生生态系统，往往达不到理想的效果。
发明内容
针对现有技术中上述的不足，本发明提供一种缓流小流域除藻控藻方法，将物理除藻和生物除藻的方法相结合，不仅操作简单易行，见效迅速，还不会给环境带来二次污染，遗留问题少。
为了达到上述目的，本发明采用的解决方案是：一种缓流小流域除藻控藻方法，包括如下步骤：
(1)打捞水中至少60％的藻类；
(2)将装有铁碳微电解填料的石笼网沿已打捞水域的岸边一周布置，去除水中的磷；
(3)在水面上0.5m处平铺遮阳网，遮光10天，抑制藻类的生长；
(4)安装曝气装置，遮光结束后开始进行曝气，增加水中溶解氧；
(5)向水域均匀抛洒硝化细菌，在好氧条件下硝化细菌降解水中氨氮；
(6)向水域均匀抛洒聚磷菌剂，在好氧条件下聚磷菌能超量地将水中的磷吸入体内；
(7)避开曝气位置，在水域中加入大型溞。
优选地，步骤(2)中所述的石笼网的孔径为2cm。
优选地，所述的石笼网的宽度为水域水面宽度的5％-20％，石笼网的高度为水域水底到水面的高度。
优选地，步骤(3)中所述的遮阳网为6针加密黑色遮阳网。
优选地，步骤(5)中所述的硝化细菌的投加量为30-50g/m3。
优选地，步骤(6)中所述的聚磷菌剂的投加量为40-60g/m3。
优选地，步骤(7)中所述的大型溞的投加量为50-200只/m3。
本发明的有益效果是：
本发明将物理除藻和生物除藻的方法相结合，不仅操作简单易行，见效迅速，还不会给环境带来二次污染，遗留问题少。安装曝气装置进行曝气能增加水中的溶解氧，为后续投加的硝化细菌和聚磷菌创造合适的生长条件；硝化细菌在好氧条件下能解降水中氨氮，减少藻类生长所需的氮元素；聚磷菌能在好氧条件下超量地将水中的磷吸入体内，明显降低水中的磷，杜绝藻类大量繁殖；加入大型溞后能控制藻类的数量。
附图说明
图1为本发明湖泊布置方案示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步描述：
一种缓流小流域除藻控藻方法，本方法适用于湖泊、水库、景观水等缓流小流域，包括如下步骤：
(1)打捞水中至少60％的藻类，打捞过程中可使用打捞船进行藻类打捞；
(2)如图1所示，将装有铁碳微电解填料的石笼网沿已打捞水域的岸边一周布置，去除水中的磷；
(3)在水面上0.5m处平铺遮阳网，遮光10天，抑制藻类的生长；
(4)安装曝气装置，例如潜水离心式曝气机，遮光结束后开始进行曝气，增加水中溶解氧；
(5)向水域均匀抛洒硝化细菌，在好氧条件下硝化细菌降解水中氨氮；
(6)向水域均匀抛洒聚磷菌剂，在好氧条件下聚磷菌能超量地将水中的磷吸入体内；
(7)避开曝气位置，在水域中加入大型溞。
优选地，步骤(2)中所述的石笼网的孔径为2cm。
优选地，所述的石笼网的宽度为水域水面宽度的5％-20％，石笼网的高度为水域水底到水面的高度。
优选地，步骤(3)中所述的遮阳网为6针加密黑色遮阳网。
优选地，步骤(5)中所述的硝化细菌的投加量为30-50g/m3。
优选地，步骤(6)中所述的聚磷菌剂的投加量为40-60g/m3。
优选地，步骤(7)中所述的大型溞的投加量为50-200只/m3。
模拟五个水体富营养化的小型湖泊，直径2m，水深0.5m，采用成都市高攀河为实验水体，氨氮为4mg/L，总磷为1mg/L；在光照培养箱内(温度：28℃，光强：40μE·m-2·s-1)培养小球藻，并加入实验水体中，使水中的叶绿素含量为20μmg/L。
实施例一：
在一号模拟湖泊中采用一种缓流小流域除藻控藻方法，包括如下步骤：
(1)打捞模拟湖泊中60％的藻类；
(2)将装有铁碳微电解填料，宽为0.05m，高为0.5m的石笼网沿模拟湖泊的岸边一周布置，去除水中的磷；
(3)在水面上0.5m处平铺遮阳网，遮光10天，抑制藻类的生长；
(4)安装曝气装置，遮光结束后开始进行曝气，增加水中溶解氧；
(5)向模拟湖泊内水域以30g/m3的量均匀抛洒硝化细菌，模拟湖泊共抛洒47.1g硝化细菌，在好氧条件下硝化细菌降解水中氨氮；
(6)向模拟湖泊内水域以40g/m3的量均匀抛洒聚磷菌剂，模拟湖泊共抛洒62.8g聚磷菌剂，在好氧条件下聚磷菌能超量地将水中的磷吸入体内；
(7)避开曝气位置，在水域中以50只/m3的量加入大型溞，模拟湖泊共加入79只溞。
实施例二：
在二号模拟湖泊中采用一种缓流小流域除藻控藻方法，包括如下步骤：
(1)打捞模拟湖泊中70％的藻类；
(2)将装有铁碳微电解填料，宽为0.2m，高为0.5m的石笼网沿模拟湖泊的岸边一周布置，去除水中的磷；
(3)在水面上0.5m处平铺遮阳网，遮光10天，抑制藻类的生长；
(4)安装曝气装置，遮光结束后开始进行曝气，增加水中溶解氧；
(5)向模拟湖泊内水域以50g/m3的量均匀抛洒硝化细菌，模拟湖泊共抛洒78.5g硝化细菌，在好氧条件下硝化细菌降解水中氨氮；
(6)向模拟湖泊内水域以60g/m3的量均匀抛洒聚磷菌剂，模拟湖泊共抛洒94.2g聚磷菌剂，在好氧条件下聚磷菌能超量地将水中的磷吸入体内；
(7)避开曝气位置，在水域中以200只/m3的量加入大型溞，模拟湖泊共加入314只溞。
实施例三：
在三号模拟湖泊中采用一种缓流小流域除藻控藻方法，包括如下步骤：
(1)打捞模拟湖泊中75％的藻类；
(2)将装有铁碳微电解填料，宽为0.15m，高为0.5m的石笼网沿模拟湖泊的岸边一周布置，去除水中的磷；
(3)在水面上0.5m处平铺遮阳网，遮光10天，抑制藻类的生长；
(4)安装曝气装置，遮光结束后开始进行曝气，增加水中溶解氧；
(5)向模拟湖泊内水域以40g/m3的量均匀抛洒硝化细菌，模拟湖泊共抛洒62.8g硝化细菌，在好氧条件下硝化细菌降解水中氨氮；
(6)向模拟湖泊内水域以50g/m3的量均匀抛洒聚磷菌剂，模拟湖泊共抛洒78.5g聚磷菌剂，在好氧条件下聚磷菌能超量地将水中的磷吸入体内；
(7)避开曝气位置，在水域中以125只/m3的量加入大型溞，模拟湖泊共加入197只溞。
实施例四：
在四号模拟湖泊中采用一种缓流小流域除藻控藻方法，包括如下步骤：
(1)打捞模拟湖泊中80％的藻类；
(2)将装有铁碳微电解填料，宽为0.1m，高为0.5m的石笼网沿模拟湖泊的岸边一周布置，去除水中的磷；
(3)在水面上0.5m处平铺遮阳网，遮光10天，抑制藻类的生长；
(4)安装曝气装置，遮光结束后开始进行曝气，增加水中溶解氧；
(5)向模拟湖泊内水域以42g/m3的量均匀抛洒硝化细菌，模拟湖泊共抛洒65.94g硝化细菌，在好氧条件下硝化细菌降解水中氨氮；
(6)向模拟湖泊内水域以45g/m3的量均匀抛洒聚磷菌剂，模拟湖泊共抛洒70.65g聚磷菌剂，在好氧条件下聚磷菌能超量地将水中的磷吸入体内；
(7)避开曝气位置，在水域中以150只/m3的量加入大型溞，模拟湖泊共加入236只溞。
实验例1
实验方法：本实验例共设计五组实验，其中一组设计为空白对照组，空白对照组仅打捞五号模拟湖泊中70％的藻类，同样在水面上0.5m处平铺遮阳网，遮光10天，抑制藻类的生长。在开始实验20天后，取样模拟湖泊中的水进行检测，表一为除藻控藻后模拟湖泊水中的各组分含量数据对比。
表一
由表一可知，本发明的实施例提供的除藻控藻方法能够明显降低水中的氨氮和磷的含量，杜绝藻类大量繁殖，加入大型溞后还能控制藻类的数量，不会给环境带来二次污染。
以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种缓流小流域除藻控藻方法，其特征在于：包括如下步骤(1)打捞水中60％的藻类；(2)将装有铁碳微电解填料的石笼网沿已打捞水域的岸边一周布置；(3)在水面上0.5m处平铺遮阳网，遮光10天；(4)安装曝气装置，遮光结束后开始进行曝气；(5)向水域均匀抛洒硝化细菌；(6)向水域均匀抛洒聚磷菌剂；(7)避开曝气位置，在水域中加入大型溞；步骤(2)中所述的石笼网的孔径为2cm；所述的石笼网的宽度为水域水面宽度的5％-20％，石笼网的高度为水域水底到水面的高度。
2.根据权利要求1所述的一种缓流小流域除藻控藻方法，其特征在于：步骤(3)中所述的遮阳网为6针加密黑色遮阳网。
3.根据权利要求1所述的一种缓流小流域除藻控藻方法，其特征在于：步骤(5)中所述的硝化细菌的投加量为30-50g/m3。
4.根据权利要求1所述的一种缓流小流域除藻控藻方法，其特征在于：步骤(6)中所述的聚磷菌剂的投加量为40-60g/m3。
5.根据权利要求1所述的一种缓流小流域除藻控藻方法，其特征在于：步骤(7)中所述的大型溞的投加量为50-200只/m3。
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