[發明專利]受污染底泥的原位化學生物生態協同修復方法

無效

• 申請號: 201110455334.4
• 申請日: 2011-12-30
• 公開（公告）號: CN102557365A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 孫井梅;李陽;王小慧;鄭毅
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C02F11/00
• 分類號: C02F11/00;C02F11/02
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王麗

技術領域

本發明涉及水污染控制與治理的方法，具體的說，涉及一種受污染底泥的原位化學生物生態協同修復方法。屬于水污染控制及環境修復技術領域。

背景技術

底泥是水體生態系統的重要組成部分，主要由無機礦物、有機物和流動相組成。當河流受污染后，一方面，河流底泥與上覆水之間不停地進行著物質交換和能量交換，底泥中的各種污染物質也與上覆水保持著一種沉淀吸附與釋放的動態平衡，一旦環境條件發生改變污染物質就會通過解吸、擴散等方式重新釋放污染上覆水水質，從污染物的“匯”變成污染物的“源”，對城市河道水體的水質產生重大影響；另一方面，底泥是底棲生物的主要生活場所和食物來源，污染物質可直接或間接對底棲生物或上覆水生物產生毒害作用，進一步影響陸地生物和人類的健康。因此，河流底泥污染的研究和治理，是城市河流污染綜合整治的重要內容，也是從根本上解決河流污染問題的重要途徑之一。

底泥修復的形式主要有原位修復和異位修復兩大類，前者是指在污染現場就地修復，后者是指將污泥疏浚移出后再進行修復。由于疏浚底泥有著作業量大、含水率高而難處理以及易引發二次污染等諸多問題，使得原位修復逐漸成為一大研究應用趨勢，特別是對于淤泥量少、污染程度并不十分嚴重的城市水體有著良好的綜合處理效果。原位修復可大致分為物理修復、化學修復、生物修復三類，三者中以治理費用相對較低、對生態環境干擾最小的生物修復最為符合我國國情，而其自身亦有著明顯局限性，主要有修復周期較長、受不可控環境因素影響較大、水生植物與微生物的腐敗分解可能會重新污染水體等問題。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，利用化學-生物生態協同修復技術，提供一種可應用于實際工程的受污染底泥的原位修復方法，以有效改善水環境，強化水體自凈能力。

本發明采用化學制劑(Ca(NO₃)₂)和微生物菌劑(好氧反硝化細菌、酵母菌、土著優勢菌群)的組合，并輔之生物促生劑的使用，通過多點注射的方式投加到底泥中，有效的提高底泥的氧化還原電位(ORP)和水體溶解氧濃度，并在底泥中形成氧化層，促使底泥膨脹，最終實現污染底泥微生態環境的改善和水體的凈化，同時強化了污染底泥持久的自凈能力，保持水體良好的修復效果。

本發明具體是這樣實現的：

一種受污染底泥的原位化學生物生態協同修復方法，包括如下步驟：

(1)采用噴槍或注射的方式向待修復河道底泥的泥水界面下5～20cm處注入Ca(NO₃)₂溶液，以底泥體積為基準，Ca(NO₃)₂的最終固體投放量應為1.2～2g/L。

(2)2～4周后向河道水體和底泥中同時投加微生物菌劑；微生物菌劑投加組合方式為以下三種的任意一種：

①好氧反硝化細菌和酵母菌，

②土著優勢菌群，

③好氧反硝化細菌和土著優勢菌群；

菌劑濃度為5×10⁷～5×10⁸cfu/ml，水體中體積投加比例為0.1‰～0.4‰，底泥中體積投加比例為0.5‰～2.4‰；且投加微生物菌劑的同時向水體投入生物促生劑，以水體體積為基準，生物促生劑投放比例為0.03‰～0.07‰；

(3)在完成第(2)步的3～5周后進行第二輪Ca(NO₃)₂、菌劑和生物促生劑的投加，三者投加量均為第一輪的一半，間隔期保持不變。

所述的微生物菌劑均是實驗室條件下經常規方法自行培養制得，其中好氧反硝化細菌來源于污水處理廠的活性污泥中，酵母菌和土著優勢菌群則均是取自于河道底泥中。

所述的菌劑投加組合方式，其中①好氧反硝化細菌和酵母菌和③好氧反硝化細菌和土著優勢菌群的兩種菌劑組合適用于以氮污染或有機物污染為主的河道；②土著優勢菌群適用于以磷污染為主的河道。

所述的生物促生劑為市購制劑，主要成分為加酶的小分子腐植酸溶液。