CN115159787B - 一种水禽湖湖水监测处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水禽湖湖水监测处理方法，包括以下步骤：S1、在水禽湖的多个位置插入设置遥感富营养化检测站；S2、在水禽湖的多个位置投放浮标设备，浮标设备和遥感富营养化检测站间隔布置；S3、在水禽湖的多个位置布置曝气设备；S4、遥感富营养化检测站检测处水体富营养化程度超过设定值时，生成报警信息并通过无线通信的方式传输至水体监测中心；S5、水体监测中心的工作人员根据遥感富营养化检测站周围浮标设备采集的水体数据，确认富营养化的水体区域；S6、水体监测中心的工作人员操作无人机至富营养化水体区域投放药剂，进行水体治理。本发明相较于现有技术，精准的对富营养化水体区域进行治理，提高治理效率。
Description
技术领域
本发明属于水体治理领域，尤其涉及一种水禽湖湖水监测处理方法。
背景技术
水禽湖一般圈养着大量的鹅类雁鸭类水禽。湖水里有各类水禽戏水时排入的粪便，水禽粪便作为病原微生物的来源，使湖水中存在大量的病原微生物。由于湖水富含有大量氮磷钾，水体富营养化严重，使得各种病原微生物在水禽湖中大量增殖。污染的湖水不仅是水禽传染病传播的主要途径，而且还会造成大肠杆菌、沙门氏菌、耐药金黄色葡萄球菌、高致病性禽流感等人兽共患病的传播。水禽湖的污水成为传染病的潜在疫源地，给水禽及游客的公共健康带来潜在的威胁。
为了避免病原微生物在水禽湖中大量增殖、污染湖水，需要对水禽湖的水体富营养化进行治理。当下在治理水禽湖水体富养化方面主要采用清淤法、换水法以及化学法，由于水禽湖面积大，使用清淤法、换水法进行治理的成本高昂，而采用化学法(先水体添加化学药剂)处理时，不能有效的针对富营养化水体区域实施精确治理，导致化学药剂的浪费和治理效率的低下。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种水禽湖湖水监测处理方法，精准的对富营养化水体区域进行治理，提高治理效率。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种水禽湖湖水监测处理方法，包括以下步骤：
S1、在水禽湖的多个位置插入设置遥感富营养化检测站，遥感富营养化检测站获取水体图像，并检测水体富营养化程度；
S2、在水禽湖的多个位置投放浮标设备，浮标设备对水体数据进行采集并发送至水体监测中心，浮标设备和遥感富营养化检测站间隔布置；
S3、在水禽湖的多个位置布置曝气设备；
S4、遥感富营养化检测站检测处水体富营养化程度超过设定值时，生成报警信息并通过无线通信的方式传输至水体监测中心；
S5、水体监测中心的工作人员根据遥感富营养化检测站周围浮标设备采集的水体数据，确认富营养化的水体区域；
S6、富营养化水体区域确认好后，水体监测中心的工作人员操作无人机至该水域进行第一次采样，获取第一水体监测数据；
S7、水体监测中心的工作人员操作无人机至富营养化水体区域投放药剂，并启动富营养化水体区域附近的曝气设备，进行水体治理；
S8、富营养化水体区域经过上述治理后，操作无人机至该水域进行第二次采样，获取第二水体监测数据，比对第一水体监测数据和第二水体监测数据，评估治理效果。
作为上述技术方案的进一步描述：
在步骤S7中，药剂包括微生物复合菌剂和除磷药剂，投放药剂时，先在富营养化水体区域均匀投加微生物复合菌剂，微生物复合菌剂投放后间隔5-8天，再向富营养化水体区域投放除磷药剂。
作为上述技术方案的进一步描述：
微生物复合菌剂包括主降解菌和辅助降解菌，主降解菌包括硝化细菌、酵母菌和光合细菌，辅助降解菌包括枯草芽孢杆菌和乳酸菌。
作为上述技术方案的进一步描述：
在步骤S3中，浮标设备包括氮磷传感器、叶绿素a传感器、溶解氧测定仪和水浊度测量仪。
作为上述技术方案的进一步描述：
在步骤S2中，水体数据包括总磷浓度、总氮浓度、叶绿素a浓度、溶解氧浓度和透明度。
作为上述技术方案的进一步描述：
第一水体监测数据的监测指标包括大肠杆菌菌落总数、细菌菌落总数、透明度、化学耗氧量、亚硝酸盐、总磷和总氮。
作为上述技术方案的进一步描述：
在步骤S3中，曝气设备包括喷泉式曝气机、潜水射流曝气机、沉水式曝气机中的一种或多种。
作为上述技术方案的进一步描述：
在步骤S3中，安装好曝气设备后，在水禽湖内设置多个水生植物浮岛。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中，水禽湖上通过多个遥感富营养化检测站对水体进行检测，及时发现水体的富营养化，将用于采集水体数据的浮标设备与遥感富营养化检测站间隔布置，便于参考水质的监测结果，精准的确定富营养化水体区域，从而针对性的进行治理，提高治理效率。
2、本发明中，利用微生物复合菌剂、除磷药剂对水体进行治理，并且通过设置水生植物浮岛，利用水生植物的根系吸收水体中氮和磷，长期辅助净化水体，提高治理效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为一种水禽湖湖水监测处理方法中遥感富营养化检测站、浮标设备在水禽湖的分布示意图。
图例说明：
1、遥感富营养化检测站；2、浮标设备。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种水禽湖湖水监测处理方法，包括以下步骤：
S1、在水禽湖的多个位置插入设置遥感富营养化检测站1，遥感富营养化检测站1获取水体图像，并检测水体富营养化程度；
S2、在水禽湖的多个位置投放浮标设备2，浮标设备2对水体数据进行采集并发送至水体监测中心，浮标设备2和遥感富营养化检测站1间隔布置，具体参见附图1，外侧边框线表示水禽湖边界，浮标设备2包括氮磷传感器、叶绿素a传感器、溶解氧测定仪和水浊度测量仪，并具体的检测包括在总磷浓度、总氮浓度、叶绿素a浓度、溶解氧浓度和透明度内的水体数据；
S3、在水禽湖的多个位置布置曝气设备，曝气设备包括喷泉式曝气机、潜水射流曝气机、沉水式曝气机中的一种或多种，曝气设备根据需求灵活设置；
S4、遥感富营养化检测站1检测处水体富营养化程度超过设定值时，生成报警信息并通过无线通信的方式传输至水体监测中心；
S5、水体监测中心的工作人员收到某一个富营养化检测站1的报警信息后，根据该遥感富营养化检测站1周围浮标设备2采集的水体数据，判断遥感富营养化检测站1那一侧的水体富营养化程度更严重，来确认富营养化的水体区域，比如遥感富营养化检测站1周围有2个浮标设备2，其中一个浮标设备2(第一浮标设备)采集的水体数据显示该处水质重度富营养化、而与第一浮标设备相对的(隔着遥感富营养化检测站1)另一个浮标设备2(第二浮标设备)采集的水体数据显示，第二浮标设备处水体轻微富营养化(甚至没有富营养化)，则以遥感富营养化检测站1与第一浮标设备之间的水域为中心，划定富营养化水体区域作为进行治理；
S6、富营养化水体区域确认好后，水体监测中心的工作人员操作无人机至该水域进行第一次采样，获取第一水体监测数据；
S7、水体监测中心的工作人员操作无人机至富营养化水体区域投放药剂，并启动富营养化水体区域附近的曝气设备，进行水体治理；
S8、富营养化水体区域经过上述治理后，操作无人机至该水域进行第二次采样，获取第二水体监测数据，比对第一水体监测数据和第二水体监测数据，评估治理效果。
富营养化水体区域具体划定时，以遥感富营养化检测站1与周围检测到的水质最差的一个浮标设备2的距离为半径，以遥感富营养化检测站1与该浮标设备2的中点为圆心，划定一个圆形的、待治理的富营养化水体区域。
在步骤S7中，药剂包括微生物复合菌剂和除磷药剂，投放药剂时，先在富营养化水体区域均匀投加微生物复合菌剂，微生物复合菌剂与水体混合后，通过微生物复合菌剂的降解作用，去除水体中的有机物和氨氮；微生物复合菌剂投放后间隔8天，再向富营养化水体区域投放除磷药剂，去除水体中的磷酸盐。
微生物复合菌剂包括主降解菌和辅助降解菌，主降解菌与辅助降解菌的比例为10∶1，主降解菌包括硝化细菌、酵母菌和光合细菌，硝化细菌∶酵母菌∶光合细菌＝1∶1∶1，辅助降解菌包括枯草芽孢杆菌和乳酸菌，枯草芽孢杆菌和乳酸菌的比例为1∶1。
第一水体监测数据的监测指标包括大肠杆菌菌落总数、细菌菌落总数、透明度、化学耗氧量、亚硝酸盐、总磷和总氮，第二水体监测数据的监测指标同理。通过治理后的采样，可以充分了解治理效果。对于治理效果不满意，可以重复步骤S7，有效保证治理效果，避免水体的富营养化以及避免病原微生物的大量增殖。
在步骤S3中，安装好曝气设备后，在水禽湖内设置多个水生植物浮岛。水生植物浮岛通过水生植物的根系吸收水体中氮和磷，长期辅助净化水体。
水生植物浮岛可以不在曝气设备安装好后立即安装，在经过(基于遥感富营养化检测站1、浮标设备2)一段时间的湖水监测后，将水生植物浮岛布置于水禽湖中容易富营养化的区域，提高水体的富营养化进防治效果。
工作原理：水禽湖上通过多个遥感富营养化检测站对水体进行检测，及时发现水体的富营养化，将用于采集水体数据的浮标设备与遥感富营养化检测站间隔布置，便于参考水质的监测结果，精准的确定富营养化水体区域，从而针对性的进行治理，提高治理效率。利用微生物复合菌剂、除磷药剂对水体进行治理，并且通过设置水生植物浮岛，利用水生植物的根系吸收水体中氮和磷，长期辅助净化水体，提高治理效果。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种水禽湖湖水监测处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在水禽湖的多个位置插入设置遥感富营养化检测站（1）, 所述遥感富营养化检测站（1）获取水体图像，并检测水体富营养化程度；
S2、在水禽湖的多个位置投放浮标设备（2），所述浮标设备（2）对水体数据进行采集并发送至水体监测中心，所述浮标设备（2）和所述遥感富营养化检测站（1）间隔布置，所述浮标设备（2）包括氮磷传感器、叶绿素a传感器、溶解氧测定仪和水浊度测量仪；
S3、在水禽湖的多个位置布置曝气设备；
S4、所述遥感富营养化检测站（1）检测处水体富营养化程度超过设定值时，生成报警信息并通过无线通信的方式传输至水体监测中心；
S5、水体监测中心的工作人员根据所述遥感富营养化检测站（1）周围所述浮标设备（2）采集的水体数据，确认富营养化的水体区域，富营养化水体区域具体划定时，以所述遥感富营养化检测站（1）与周围检测到的水质最差的一个所述浮标设备（2）的距离为半径，以所述遥感富营养化检测站（1）与该浮标设备（2）的中点为圆心，划定一个圆形的、待治理的富营养化水体区域；
S6、富营养化水体区域确认好后，水体监测中心的工作人员操作无人机至该水体区域进行第一次采样，获取第一水体监测数据；
S7、水体监测中心的工作人员操作无人机至富营养化水体区域投放药剂，并启动富营养化水体区域附近的曝气设备，进行水体治理；
S8、富营养化水体区域经过上述治理后，操作无人机至该水体区域进行第二次采样，获取第二水体监测数据，比对第一水体监测数据和第二水体监测数据，评估治理效果；
在所述S7中，药剂包括微生物复合菌剂和除磷药剂，投放药剂时，先在富营养化水体区域均匀投加微生物复合菌剂，微生物复合菌剂投放后间隔5-8天，再向富营养化水体区域投放除磷药剂；
所述微生物复合菌剂包括主降解菌和辅助降解菌，所述主降解菌包括硝化细菌、酵母菌和光合细菌，所述辅助降解菌包括枯草芽孢杆菌和乳酸菌；
在所述S3中，安装好曝气设备后，在水禽湖内设置多个水生植物浮岛；
水禽湖上通过多个遥感富营养化检测站对水体进行检测，及时发现水体的富营养化，将用于采集水体数据的浮标设备与遥感富营养化检测站间隔布置，便于参考水质的监测结果，精准的确定富营养化水体区域。
2.根据权利要求1所述的一种水禽湖湖水监测处理方法，其特征在于，在所述S2中，所述水体数据包括总磷浓度、总氮浓度、叶绿素a浓度、溶解氧浓度和透明度。
3.根据权利要求1所述的一种水禽湖湖水监测处理方法，其特征在于，所述第一水体监测数据的监测指标包括大肠杆菌菌落总数、细菌菌落总数、透明度、化学耗氧量、亚硝酸盐、总磷和总氮。
4.根据权利要求1所述的一种水禽湖湖水监测处理方法，其特征在于，在所述S3中，曝气设备包括喷泉式曝气机、潜水射流曝气机、沉水式曝气机中的一种或多种。
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