首页 / 专利库 / 钓鱼与渔业 / 渔业产品 / 肉食性鱼类 / 一种治理黑臭河道的生物综合净化工艺

一种治理黑臭河道的生物综合净化工艺

阅读:1023发布:2020-07-27

专利汇可以提供一种治理黑臭河道的生物综合净化工艺专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种治理黑臭河道的 生物 综合 净化 工艺,该工艺包括如下步骤:(1)底质预处理;(2)构建 植物 带;(3)构建沉 水 植物群落;(4)补给水源和放养 水生动物 ;(5)维护管理。本发明中不仅运用了传统的水生植物发挥净化水质作用,而且充分运用了 生态系统 中的分解者 微生物 ,通过微生物高效的分解作用,能快速分解、吸收和转化黑臭物质。本发明通过水生植物和微生物搭配使用,使污染物的去除效率最大化。,下面是一种治理黑臭河道的生物综合净化工艺专利的具体信息内容。

1.一种治理黑臭河道的生物综合净化工艺,其特征在于:该工艺包括如下步骤:
(1)底质预处理:在黑臭河道清淤完成后,对底质进行预处理,并泼洒底质改良微生物制剂,改善底质;
(2)构建植物带:在黑臭河道两岸构建生态护坡,种植挺植物,以构建生态浮床的方式来构建植物带;
(3)构建沉水植物群落:在黑臭河道底质上填土,在土上种植沉水植物群落;
(4)补给水源和放养水生动物:在黑臭河道中,对补水水源进行简单预处理后放水,然后用增机对水体进行曝气处理,放养水生动物,泼洒微生物复合制剂,所述水生动物包括滤食性鱼类、肉食性鱼类和底栖动物;
(5)维护管理:对水质取样检测,根据相应指标调整生态系统中食物链组成,包括水生动物数量和比例的控制,水生植物的种类搭配、及时收割。
2.根据权利要求1所述净化工艺,其特征在于:所述步骤1中底质预处理为用生石灰杀灭土壤中的病菌、虫卵有害生物
3.根据权利要求1所述净化工艺,其特征在于:所述步骤2中生态护坡为用木桩固定河两岸自然缓坡,所述生态护坡上种植水生植物,以此防止两岸泥土被雨水冲刷,其中所述水生植物包括挺水植物和浮叶植物,所述生态浮床由浮床固定木桩,浮床框体、浮床植物种植基质、水生植物组成。
4.根据权利要求1所述净化工艺,其特征在于:所述步骤3中沉水植物为黑藻、伊乐藻、菹草、金鱼藻、苦草中的一种或者多种,其中所述黑藻、伊乐藻、菹草、金鱼藻和苦草的密
2
度为20丛/m,每丛4-5株。
5.根据权利要求1所述净化工艺,其特征在于:所述步骤4中水源预处理是通过拦网方法阻止漂浮物垃圾流入河道,所述滤食性鱼类为鲢鳙鱼,所述肉食性鱼类为乌鳢和鳜鱼,
3
所述底栖动物为螺丝、河蚌和螺蛳,其中所述滤食性鱼类和肉食性鱼类为30g/m,所述螺
3
丝、河蚌和螺蛳为10g/m。
6.根据权利要求1所述净化工艺,其特征在于:所述的微生物复合制剂包括光合细菌、硝化细菌、芽孢杆菌、酵母菌和硫化细菌。
7.根据权利要求6所述净化工艺,其特征在于:所述微生物复合制剂的浓度
2
≥1.0×109cfu/ml,用量约为10ml/m,一天一次,连续泼洒3次。
8.根据权利要求1所述净化工艺,其特征在于:所述步骤5中检测的水质指标为CODCr、BOD5、氮、总氮和总磷。
9.根据权利要求3所述净化工艺,其特征在于:所述挺水植物为再花、黄菖蒲、泽泻、 梭鱼草、千屈菜、美人蕉和狐尾藻。

说明书全文

一种治理黑臭河道的生物综合净化工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于污染河道的生物综合净化技术,具体地涉及一种治理黑臭河道的生物综合的净化工艺。

背景技术

[0002] 目前,随着城市的发展和工农业生产平的提高,城市中河道水系污染日益严重,黑臭现象明显,严重影响了市民的居住环境。造成河道黑臭的原因主要有:
[0003] 1污染负荷过重。由于污水管网建设不到位,偷排漏排严重,大量工业废水、生活污水、雨水、垃圾和农田化肥未经处理直接排入河道,使有机污染负荷远远超过了水体本身的自净能,造成水体严重缺
[0004] 2补给水源受污染,底泥沉积严重。用于引水换水的水源本身存在污染,至使无法通过换水对黑臭河道进行恢复,经过长期积累,底泥淤积严重。
[0005] 3河道流动性差。由于市政建设、箱涵设置或其他一些原因,很多水系不畅,流动性差,造成河道容易缺氧,进一步恶化水质。
[0006] 4河道水生态系统破坏。由于污染严重,河道原有生物(包括植物、动物和微生物)群落结构被破坏甚至被完全毁灭,水体自身净化能力消失,从而使有机污染物无法及时降解,水体发生富营养化,使藻类爆发,形成恶性循环,进一步恶化水质。
[0007] 目前对于黑臭河道的治理,主要依靠市政工程来完成,包括截污、清淤和换水等方法。这种方法能缓解一时的黑臭问题,但因工程没有后续的生态修复,河道自净能力没有恢复,当外源污水流入河道积累到一定程度,河道又会变黑臭。
[0008] 运用生物综合净化技术,即通过构建完整的河道生态系统,依靠微生物、水生植物、动物自己高效的净化能力来治理黑臭河道的应用并不广泛,有的也只局限于单一的人工湿地治理方法,净化系统缺少生物多样性,易受外界环境干扰和影响,达不到长期稳定的效果。

发明内容

[0009] 本发明的目的在于提供一种治理黑臭河道的生物综合净化工艺,该技术结合市政工程进行施工,不仅能使黑臭河道的水质得到净化,而且能够保持水质长期稳定。
[0010] 本发明的技术方案是这样实现的:
[0011] 在充分考虑项目环境的前提下,通过选择种植不同水生植物、放养鱼类、浮游动物、底栖动物和有益微生物种群,科学构建人工水域生态系统,使黑臭河道逐渐恢复水体的自净能力,从而达到“生物养水,净化水质”的长远目的。
[0012] 一种治理黑臭河道的生物综合净化工艺,该工艺包括如下步骤:
[0013] (1)底质预处理:在黑臭河道清淤完成后,对底质进行预处理,并泼洒底质改良微生物制剂,改善底质;
[0014] (2)构建植物带:在黑臭河道两岸构建生态护坡,种植挺水植物,以构建生态浮床的方式来构建植物带;
[0015] (3)构建沉水植物群落:在黑臭河道底质上填土,在土上种植沉水植物群落;
[0016] (4)补给水源和放养水生动物:在黑臭河道中,对补水水源进行简单预处理后放水,然后用增氧机对水体进行曝气处理,放养水生动物,泼洒微生物复合制剂,所述水生动物包括滤食性鱼类、肉食性鱼类和底栖动物;
[0017] (5)维护管理:对水质取样检测,根据相应指标调整生态系统中食物链组成,包括水生动物数量和比例的控制,水生植物的种类搭配、及时收割。
[0018] 本发明的另一方面,所述步骤1中底质预处理为用生石灰杀灭土壤中的病菌、虫卵有害生物
[0019] 本发明的另一方面,所述步骤2中生态护坡为用木桩固定河两岸自然缓坡,所述生态护坡上种植水生植物,以此防止两岸泥土被雨水冲刷,其中所述水生植物包括挺水植物和浮叶植物,所述生态浮床由浮床固定木桩,浮床框体、浮床植物种植基质、水生植物组成。
[0020] 本发明的另一方面,所述步骤3中沉水植物为黑藻、伊乐藻、菹草、金鱼藻、苦草中2
的一种或者多种,其中所述黑藻、伊乐藻、菹草、金鱼藻和苦草的密度为20丛/m,每丛4-5株。
[0021] 本发明的另一方面,所述步骤4中水源预处理是通过拦网方法阻止漂浮物垃圾流入河道,所述滤食性鱼类为鲢鳙鱼,所述肉食性鱼类为乌鳢和鳜鱼,所述底栖动物为螺丝、3
河蚌和螺蛳,其中所述滤食性鱼类和肉食性鱼类为30g/m,所述螺丝、河蚌和螺蛳为10g/
3
m。本发明的另一方面,所述步骤4中所述的微生物复合制剂包括光合细菌、硝化细菌、芽孢杆菌、酵母菌和硫化细菌。本发明的另一方面,所述微生物复合制剂的浓度≥1.0×109cfu/
2
ml,用量约为10ml/m,一天一次,连续泼洒3次。
[0022] 本发明的另一方面,所述步骤5中检测的水质指标为CODCr、BOD5、氮、总氮和总磷。
[0023] 本发明的另一方面,所述挺水植物为再力花、黄菖蒲、泽泻、梭鱼草、千屈菜、美人蕉和狐尾藻。
[0024] 该发明的工作原理如下所述:河道通过清淤工作去除淤泥,减少不必要的淤泥耗氧量,并用生石灰等杀灭土壤中的病菌、虫卵等有害生物,避免这些有害生物对构建生态系统中的动植物造成感染。泼洒的底质改良微生物制剂经过分子生物学的方法筛选鉴定,具有高度专一性,在适合的条件下能够大量繁殖,并迅速降解底质中残留的氨氮、亚硝酸盐、硫化氢等有害物质,消除河道黑臭,同时分解有机物成为水生植物可吸收的小分子物质。
[0025] 建设生态护坡可以有效防止自然缓坡因被雨水冲刷而造成的泥土流失,并增强河道景观效果。通过生态浮床方式种植的水生植物根系可以在生长过程中吸收河道水体中氮、磷等植物必须元素供其生长发育;能吸附和富集水体中的悬浮物和有毒有害物质;能有效滞缓水体水流速度,促进水体悬浮物质的自然沉降;为水体中的微生物提供栖息地,并向水体输送大量氧气,为好养微生物的大量繁殖创造了条件。
[0026] 种植沉水植物不仅可以构建水中森林的自然景观,并且可以通过根系的扩散作用把光合作用产生的氧气输入到底泥中,有效避免黑臭物质的产生;沉水植物的茎叶表面给微生物提供了附着载体,为创造高效的生物膜系统创造了有利条件;沉水植物还可以吸附悬浮物,提高水体透明度;通过释放化感物质抑制藻类生长。
[0027] 放养滤食性鱼类(如鲢鳙鱼),可以降低水体中藻类的生物量,提高水体的透明度,改善光照,有利于沉水植物的生长和繁殖,从而更有利于底质中的营养盐的吸收和去除;滤食性鱼类同时能够促进水体中底栖动物和碎屑的增加,从而间接促进了食底栖动物和食碎屑鱼类的增加,有利于水体的物质循环和对水质的净化作用。放养的底栖动物能够摄食碎屑物,加速碎屑的分解,调节底泥与水体之间的物质交换,促进水体的自净调节作用。通过维护管理,及时收割水生植物,捕捞水生动物,可以有效地将氮、磷、重金属元素和有机物质从河道系统中移除出去。
[0028] 本发明的有益效果:
[0029] 1.本发明运用生物综合净化技术对河道进行净化处理,自然生态,无污染,维护成本低廉。
[0030] 2.本发明中不仅运用了传统的水生植物发挥净化水质作用,而且充分运用了生态系统中的分解者-微生物,通过微生物高效的分解作用,能快速分解、吸收和转化黑臭物质。水生植物和微生物搭配使用,使污染物的去除效率最大化。
[0031] 3.在生态系统中投放多样的水生动物,完善生态系统了食物链,能使各物种相生相克,使整个河道系统保持持久的动态平衡,恢复原有的自净能力,达到长期稳定的效果。

具体实施方式

[0032] 体现本发明特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施例上具有各种的变化,其皆不脱离本发明的范围,且其中的说明在本质上是当作说明之用,而非用以限制本发明。
[0033] 本发明选定上海某条需治理的黑臭河道,长约1000米,宽约20米,水面高为2米左右,对其排污口进行截污纳管后,将该段河水全部抽干,彻底清除河底淤泥,同时对不宜植物生长的建筑弃土,或含有害成份的土壤,以及强酸性土、强土、盐土、盐碱土、重粘土、沙土等,均应根据设计规定,采用换上适宜种植的土壤或采取改良土壤的技术措施。
[0034] 后用100g/m2的生石灰均匀泼洒河道底质,通过放热作用杀死土壤中的病菌、虫卵等有害物质,同时起到调节底质中pH值作用,消毒剂的泼洒应均匀、不遗漏,确保整个施工区域的土壤都进行彻底的消毒,泼洒完毕后要对河道暴晒一周;过一周后均匀泼洒微生物2
复合制剂(原液浓度≥1.0×109cfu/ml),用量约为10ml/m,一天一次,连续泼洒3次,以完成对河道底质的微生物环境的改善,确保后期生态系统的建立。
[0035] 同时对河岸进行生态护坡建设,用木桩固定河两岸自然缓坡,上植再力花、黄菖2
蒲、梭鱼草、千屈菜、香蒲、菖蒲、旱伞草、莎草等水生植物,密度为20株/m 构成生态护岸,可吸收河道内的氮磷等营养物质,也可对地表径流水进行拦截和过滤吸收,还可以起到一定的景观效果。
[0036] 在需要构建生态系统的河道进出口两侧进行拦网建设和预处理设施,可防止大的漂浮物等垃圾进入河道,并对补水水源进行预处理。初次补水需根据沉水植物的种植进度进行,沉水植物种植好后,开始进水,每次进水30-50cm,间隔5-7天左右为宜,以确保沉水植物的存活。
[0037] 在河道底质上构建沉水植物群落,选择轮叶黑藻、伊乐藻、菹草、金鱼藻和苦草中
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈