CN110272169A - 一种微生物净水方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种微生物净水方法，步骤包括(1)水面漂浮物清理、(2)使用净水设备，释放污水处理剂、(3)水底垃圾沉淀物抽排、(4)使用净水设备，释放复合微生物净水剂和(5)栽培目标藻类，修复生态微环境。适用于富营养化的水产养殖区、河道等。本发明的有益效果为体系化综合处理，处理效果好，不易反复，后期维护简单。

Description

一种微生物净水方法
技术领域
本发明涉及水质净化技术领域，更具体的说是涉及一种微生物净水方法。
背景技术
目前，随着水产养殖的不断普及，水质富营养化问题越来越严峻，经济发展与自然环境不协调情况越发严重。
虽然，目前有较多的水体治理方法，例如：直接投放污水处理剂包括铁盐混凝剂或聚合氯化铝，或者直接利用微生物制备成菌剂对污水区域进行投放，或者单纯物理清理河道或养殖区，其中，铁盐混凝剂是以三氯化铁和硫酸亚铁等为主的混凝剂。该混凝剂包括三氯化铁、硫酸高铁、硫酸亚铁和聚合硫酸高铁等，以三氯化铁和硫酸亚铁使用较普遍；聚合氯化铝为一种新兴净水材料，无机高分子混凝剂，简称聚铝。
然而，以上方法皆不成体系，又无合适的净水设备，而盲目用药，又造成大量浪费，河道清理之后，因生态微环境未得到保证，不得不反复治理。此外，虽然在净水领域，藻类含量为净化评价指标，不过，在恢复水质、恢复生态微环境方面，清理后的河道或养殖区，定向栽培一些特定藻类微生物，会取得事半功倍的效果。
因此，如何合理的使用微生物，利用合适工具成体系的治理水体富营养化，是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种微生物净水方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种微生物净水方法，包括如下步骤：
(1)水面漂浮物清理；
(2)使用净水设备，释放污水处理剂；
(3)水底垃圾沉淀物抽排；
(4)使用净水设备，释放复合微生物净水剂；
(5)栽培目标藻类，修复生态微环境；
净水设备包括浮球(1)、微孔储料管(2)、螺旋桨控制组件(3)、浮箱(4)、可拆卸支架(51)、支架(52)和水质检测单元(6)，浮球(1)通过支架(52)与浮箱(4)固定连接，浮箱(4)两端敞口，微孔储料管(2)通过可拆卸支架(51)安装于浮箱(4)内，螺旋桨控制组件(3)安装于浮箱(4)上，调节浮箱运动速度与方向，水质检测单元(6)安装于浮箱(4)上。
螺旋桨控制组件(3)包括电池、发动机、电路板、遥控接收单元、传动连杆、螺旋桨；电路板连接发动机、遥控接收单元、电池；螺旋桨控制组件(3)安装于浮箱(4)上，防水罩安装于螺旋桨控制组件(3)外侧，发动机通过传动连杆连接螺旋桨，调节螺旋桨速度和旋转方向，传动连杆的长度要适宜，使螺旋桨略低于浮箱(4)底部；水质检测单元(6)安装于浮箱(4)上，内部即可简单放置水体取样装置、pH试纸，亦可选择规格适宜的水质检测探头，对部分化合物直接进行定性或定量检测。
净水设备的使用方法为：将污水处理剂放入微孔储料管中，根据待处理的水域面积，采用水平加竖直各安装6-8根微孔储料管，打开螺旋桨控制组件的电源，测试能否接受到遥控信号，再将净水设备放入待处理水域，遥控调整浮箱前进速度，也可改变螺旋桨旋转方向用于浮箱的回收。本设备能均匀缓释污水处理剂，还可在水质检测单元中，放置采样设备，用于检测。
本设备的优势在于，相较水面泼洒污水处理剂的方式，其释放不均匀，本设备使用微孔储料管，由于微孔储料管上孔径较小，结构简单，在水下起到一定的缓释效果，螺旋桨略低于浮箱底部，搅动水流，使释放的污水处理剂分散于水中，通过调节螺旋桨的方向使浮箱在水中均匀释放，不留死角。优选的：步骤(2)污水处理剂按质量百分数计为活性炭50-60％，聚合氯化铝20-25％，铁盐混凝剂20-25％；污水处理剂用量为5-10g/m3。
同样，相较水面泼洒微生物菌剂的方式，微生物菌剂释放不均匀，本设备使用微孔储料管，由于微孔储料管上孔径较小，结构简单，在水下起到一定的缓释效果，螺旋桨搅动水流，使释放的复合微生物净水剂充分分散于水中，通过调节螺旋桨的方向使浮箱在水中均匀释放，不留死角。
优选的：步骤(4)复合微生物净水剂按质量份数为硝化细菌15-20份、光合细菌20-25份、酵母菌8-10份、枯草芽孢杆菌5-15份和聚磷菌15-20份，复合微生物净水剂用量为3-4g/m3，活菌总数为3-3.5×1010CFU/g。
以上配比对水域亚硝酸盐、硫化物下降有一定的协同增效作用。
优选的：步骤(5)目标藻类为绿藻、金鱼藻、狐尾藻、海带、裙带菜中任一。
栽培目标藻类，可进一步降低水中亚硝酸盐等成分的浓度，并对微环境的修复具有积极影响。若栽培经济类海产品，还可同步取得一定经济效益。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种微生物净水方法，其技术效果为：系统化、体系化地对富营养水域进行治理，综合运用物理除垃、水底去淤、污水处理剂、复合微生物菌剂、净水设备和藻类微生物，净化修复水质效果明显，不易反复。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明提供的净水设备结构示意图。
1-浮球、2-微孔储料管、3-螺旋桨控制组件、4-浮箱、52-支架、51-可拆卸支架和6-水质检测单元。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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。
说明书中所使用单个菌种产品均为市售成熟菌种制剂，生产厂家为湖北长江水生类研究院有限责任公司、上海光语生物科技有限公司和广州宇沙立科技有限公司，也可采用同种类似其他厂家产品。活性炭、聚合氯化铝和铁盐混凝剂为市售产品。
实施例1
选定水质富营养化水域，可观察到浮游藻类，水浊程度为187NTU，气味差。
采用本发明的一种微生物净水方法，步骤如下：
(1)水面漂浮物清理：选择滤网等工具对水面漂浮物进行打捞。
(2)使用净水设备，对待处理水域释放污水处理剂，对污水吸附沉淀，污水处理剂按质量百分数为活性炭55％，聚合氯化铝23％，铁盐混凝剂23％，使用量为5-10g/m3。
净水设备的构成为浮球(1)、微孔储料管(2)、螺旋桨控制组件(3)、浮箱(4)、支架(52)、可拆卸支架(51)和水质检测单元(6)，其中，浮球(1)通过支架(52)与浮箱(4)固定连接，浮箱(4)两端敞口，微孔储料管(2)通过可拆卸支架(51)安装于所述浮箱(4)内，微孔储料管两端封闭，其中一端可拆卸，用于填装复合微生物菌剂，管壁上有众多孔径为0.05-0.1毫米的孔洞；螺旋桨控制组件(3)包括电池、发动机、电路板、遥控接收单元、传动连杆、螺旋桨；电路板连接发动机、遥控接收单元、电池；螺旋桨控制组件(3)安装于浮箱(4)上，防水罩安装于螺旋桨控制组件(3)外侧，发动机通过传动连杆连接螺旋桨，调节螺旋桨速度和旋转方向，传动连杆的长度要适宜，使螺旋桨略低于浮箱(4)底部；水质检测单元(6)安装于浮箱(4)上，内部即可简单放置水体取样装置、pH试纸，亦可选择规格适宜的水质检测探头，对部分化合物直接进行定性或定量检测。
净水设备的使用方法为：将污水处理剂放入微孔储料管中，根据待处理的水域面积，采用水平加竖直各安装6-8根微孔储料管，打开螺旋桨控制组件的电源，测试能否接受到遥控信号，再将净水设备放入待处理水域，遥控调整浮箱前进速度，也可改变螺旋桨旋转方向用于浮箱的回收。本设备能均匀缓释污水处理剂，还可在水质检测单元中，放置采样设备，用于检测。
(3)水底垃圾沉淀物抽排：对水底垃圾沉淀物，淤泥等进行抽排，清淤。
(4)7d后，使用净水设备，释放复合微生物净水剂：将成分为硝化细菌18kg、光合细菌23kg、酵母菌9kg、枯草芽孢杆菌10kg和聚磷菌17kg的粉剂搅拌均匀，测算水域面积，使复合微生物净水剂用量为3-4g/m3，活菌总数为3-3.5×1010CFU/g，再将所需复合微生物菌剂分批放入微孔储料管，装入净水设备。
净水设备的使用方法同上，3d后，在其水质检测单元中，放置测试水域pH或采样设备，用于检测水质改善的情况。
(5)栽培目标藻类，修复生态微环境：在处理的水域水质明显改善后，定向移入绿藻，也可以为金鱼藻、狐尾藻等，符合条件的水域也可直接移栽经济作物如海带、裙带菜等，恢复生态微环境并产生经济价值。
实施例2
与实施例1的区别仅在于净水设备，优选的，螺旋桨控制组件(3)为4组，对应安装在浮箱(4)外壁上，通过遥控可以实现更加精准的方向调整。
实施例3
与实施例1的区别仅在于：步骤(2)污水处理剂按质量百分数为活性炭50％，聚合氯化铝20％，铁盐混凝剂20％，步骤(4)将成分为硝化细菌15kg、光合细菌20kg、酵母菌8kg、枯草芽孢杆菌5kg和聚磷菌15kg的粉剂搅拌均匀。
实施例4
与实施例1的区别仅在于：步骤(2)污水处理剂按质量百分数为活性炭60％，聚合氯化铝25％，铁盐混凝剂25％，步骤(4)将成分为硝化细菌20kg、光合细菌25kg、酵母菌10kg、枯草芽孢杆菌15kg和聚磷菌20kg的粉剂搅拌均匀。
对比例1
分析步骤(1)对净水效果的影响
对待处理水域以水浊度指标为参考标准，与实施例1的区别在于，对比例1不合有步骤(1)，通过检测水浊度，发现，实施例1相较对比例1，水浊度更低，低5-8％，说明，对待处理区域水面漂浮物的处理，对净水效果有影响。
对比例2
分析步骤(2)对净水效果的影响
对待处理水域以水浊度指标为参考标准，与实施例1的区别在于，对比例2不含有步骤(2)，通过检测水浊度，发现，实施例1相较于对比例2，水浊度更低，达22-27％不等，说明，对待处理水域喷洒污水处理剂，对净水效果有显著影响。
对比例3
分析步骤(3)对净水效果的影响
对待处理水域以水浊度指标为参考标准，与实施例1的区别在于，对比例3不含有步骤(3)，处理后一段时间，通过检测水浊度，发现，实施例1相较于对比例3，水浊度更低，达25-33％，说明，对富营养水域或河道处理，对河道河底的抽排非常重要，虽然微生物菌剂能够处理分解一定的水下淤泥，但是从净化效果的角度看，应对水域河道进行抽排，否则水域微环境易反复。
同时，对步骤(2)与步骤(3)的顺序进行统计观察，发现，步骤(2)(3)不宜颠倒，按实施例1顺序的净水指标(以水浊度为衡量标准)比颠倒后优5-8％。
对比例4
分析步骤(4)复合微生物净水剂成分对净水效果的影响，取待处理污水1m3、同等适量的水下淤泥，放置于容器中，不做其他处理，仅加入复合菌剂，常温保存，区别在于成分不同，1组采用实施例1复合微生物菌剂成分，重复实验3次，每次取3g/3.5g/4g，2-5组均采用单一菌种重复实验3次，每次取3g/3.5g/4g，成分如下：
2组：光合细菌3g/3.5g/4g；
3组：硝化细菌3g/3.5g/4g；
4组：枯草芽孢杆菌3g/3.5g/4g；
5组：酵母菌3g/3.5g/4g；
6组：聚磷菌3g/3.5g/4g。
3、5、7d分别检测统计投放3g/3.5g/4g微生物菌剂时，溶液指标变化并取平均值，数据如下表1、2(存在一定的误差)其中亚硝酸盐降解率效果见下表1：
表1
有机硫化物(硫化氢)分解率，见下表2：
表2
检测方法采用常规分光光度法等，由数据可知，以上配比对水域亚硝酸盐、硫化物下降有一定的协同增效作用。
对比例5
与实施例1的区别在于，省略本发明的净水设备，采用水面泼洒投放污水处理剂和微生物菌剂的方式，开始投放5d后，检测发现，相较于实施例1，对比例5亚硝酸盐降解率、有机硫化物分解率和总磷分解率下降9-17％，说明本发明所用净水设备对污水处理有显著的帮助。
对比例6
与实施例1的区别在于，省略步骤(5)，待实施例1处理完毕后20d，分别检测水质情况如下表3
表3
由数据可知，栽培目标藻类，可进一步降低水中亚硝酸盐等成分的浓度，并对微环境的修复具有积极影响。若栽培经济类海产品，还可同步取得一定经济效益。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (4)

1.一种微生物净水方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)水面漂浮物清理；
(2)使用净水设备，释放污水处理剂；
(3)水底垃圾沉淀物抽排；
(4)使用净水设备，释放复合微生物净水剂；
(5)栽培目标藻类，修复生态微环境；
所述净水设备包括浮球(1)、微孔储料管(2)、螺旋桨控制组件(3)、浮箱(4)、可拆卸支架(51)、支架(52)和水质检测单元(6)，所述浮球(1)通过所述支架(52)与所述浮箱(4)固定连接，所述浮箱(4)两端敞口，所述微孔储料管(2)通过所述可拆卸支架(51)安装于所述浮箱(4)内，所述螺旋桨控制组件(3)安装于所述浮箱(4)上，调节浮箱运动速度与方向，所述水质检测单元(6)安装于所述浮箱(4)上。
2.如权利要求1所述的一种微生物净水方法，其特征在于，所述步骤(2)污水处理剂按质量百分数计为活性炭50-60％，聚合氯化铝20-25％，铁盐混凝剂20-25％；所述污水处理剂用量为5-10g/m3。
3.如权利要求1所述的一种微生物净水方法，其特征在于，所述步骤(4)复合微生物净水剂按质量份数为硝化细菌15-20份、光合细菌20-25份、酵母菌8-10份、枯草芽孢杆菌5-15份和聚磷菌15-20份，所述复合微生物净水剂用量为3-4g/m3，活菌总数为3-3.5×1010CFU/g。
4.如权利要求1所述的一种微生物净水方法，其特征在于，所述步骤(5)目标藻类为绿藻、金鱼藻、狐尾藻、海带、裙带菜中任一。
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