[發(fā)明專利]一種地表水爆發(fā)水華的生物修復(fù)治理工藝

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210284210.9
• 申請(qǐng)日: 2012-08-12
• 公開（公告）號(hào): CN102745796A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 施懷榮;劉濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 施懷榮
• 主分類號(hào): C02F3/00
• 分類號(hào): C02F3/00;C02F3/30;C02F3/34
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及到河道、湖泊等地表水爆發(fā)水華的一種生物修復(fù)治理工藝，特別是針對(duì)水體的污染指數(shù)介于50和70之間流動(dòng)率較低的中度富營(yíng)養(yǎng)化水體，這些水體往往表現(xiàn)出氮磷等營(yíng)養(yǎng)鹽嚴(yán)重超標(biāo)，在夏季氣溫上升，光照合適的時(shí)候就可能引起藍(lán)藻、綠藻等藻類的迅速繁殖，進(jìn)而導(dǎo)致爆發(fā)大規(guī)模的水華。而本發(fā)明則是采用生物方法對(duì)爆發(fā)水華的水體進(jìn)行生物修復(fù)治理。

背景技術(shù)

隨著人們生活水平的日益提高，城市化的進(jìn)程不斷加快，人均污水排放量也在不斷地增加，清潔水資源日益緊張，地表水污染則日益加劇。在我國的很多城市都出現(xiàn)了地表景觀水體（河道、湖泊）的不同程度的污染，導(dǎo)致水體的各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)嚴(yán)重超標(biāo)，而其中部分水體的氮磷等營(yíng)養(yǎng)鹽的指標(biāo)超標(biāo)異常明顯，這就為藍(lán)藻的大規(guī)模生長(zhǎng)繁殖提供了可能，當(dāng)夏季來臨，隨著氣溫的升高，光照的增強(qiáng)，藍(lán)藻的生長(zhǎng)條件也日益成熟，因此從每年的4月底開始，各地的富營(yíng)養(yǎng)化地表水開始逐步出現(xiàn)藍(lán)藻的大量繁殖，如果不加以控制，到5月底開始則逐步發(fā)展為“水華”的爆發(fā)。水華的爆發(fā)不但影響了水體的景觀效果，并且在水華的不斷繁殖生長(zhǎng)過程中會(huì)分泌出藻毒素，藻毒素對(duì)其它大部分的水生生物的生長(zhǎng)有害，并且，藍(lán)藻死亡后腐爛也會(huì)對(duì)水體的水質(zhì)產(chǎn)生負(fù)面影響，加重水體污染。

當(dāng)水體內(nèi)一旦形成“水華”大規(guī)模爆發(fā)的時(shí)候（藻類總細(xì)胞數(shù)要超過一定的濃度，大于1000萬個(gè)／升，水體的平均葉綠素含量超過0.06mg/L的時(shí)候），如果靠物理方法——人工打撈進(jìn)行治理，一方面藍(lán)藻的打撈需要專業(yè)的工具及材料，打撈的工作量將會(huì)非常大、成本高；另一方面，在水華爆發(fā)時(shí)，往往打撈的速度趕不上水綿的繁殖速度，因此，物理方法存在著成本高、治標(biāo)不治本、容易反復(fù)等缺點(diǎn)?；蛘呷绻捎没瘜W(xué)方法治理的話，短期內(nèi)可能會(huì)有比較好的殺藻效果，但是化學(xué)藥劑對(duì)其它水生生物可能會(huì)帶來毀滅性的殺滅，而且化學(xué)方法往往也存在治標(biāo)不治本，易引起二次污染等問題。而本發(fā)明的生物治理工藝則很好地解決了水華爆發(fā)的問題并不存在上述物理和化學(xué)方法的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)水華爆發(fā)問題，本發(fā)明的目的主要在于提供一種安全、高效、無二次污染，不但能夠控制藍(lán)藻的生長(zhǎng)量而且能夠控制水華的擴(kuò)展面積，同時(shí)可以改善水體的水質(zhì)的水華爆發(fā)的生物修復(fù)治理新工藝。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下：

所謂“水華”，就是淡水水體中藻類大量繁殖的一種自然生態(tài)現(xiàn)象，是水體富營(yíng)養(yǎng)化的一種特征，主要由于生活及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中含有大量氮、磷的廢污水進(jìn)入水體后，藍(lán)藻成為水體中的優(yōu)勢(shì)種群，大量繁殖后使水體呈現(xiàn)藍(lán)色或綠色的一種現(xiàn)象。

發(fā)生“水華”一般要具備兩個(gè)條件：一是藻類總細(xì)胞數(shù)要超過一定的濃度（一般為1000萬個(gè)／升，水體的平均葉綠素含量超過0.06mg/L的時(shí)候）；二是某一兩種藻類細(xì)胞數(shù)占的比例急劇上升，水體中生物多樣性指數(shù)大幅下降。而一般來講，在淡水區(qū)域形成的“水華”大部分是由藍(lán)藻門的藻類組成。

本發(fā)明是一種水華爆發(fā)的生物治理的新工藝，該方法結(jié)合藍(lán)藻的生長(zhǎng)特性以及其對(duì)生長(zhǎng)環(huán)境的要求進(jìn)行治理，主要的治理原理如下：

藍(lán)藻屬于藍(lán)藻門的一種原核生物，在我國的淡水水域廣泛存在，可以說一般的地表水體（河道、湖泊）里都會(huì)有其生長(zhǎng)，特別是在我國的南方，幾乎一年四季都可以看到藍(lán)藻形成的“水華”。作為廣泛分布的生物種群，少量的藍(lán)藻在水體內(nèi)的生長(zhǎng)是正常的現(xiàn)象，但是，如果藍(lán)藻的生長(zhǎng)出現(xiàn)大量的繁殖，其在水體內(nèi)的生長(zhǎng)量過多并形成“水華”的時(shí)候，則會(huì)對(duì)水環(huán)境帶來很大的負(fù)面影響，任其生長(zhǎng)繁殖的話最終會(huì)導(dǎo)致水體的生物多樣性下降，水體富營(yíng)養(yǎng)化程度加劇直至黑臭。

從水華的形成條件來看，大量的藍(lán)藻生長(zhǎng)要求水體的營(yíng)養(yǎng)鹽充足、光照充足、水溫合適等。營(yíng)養(yǎng)鹽為藍(lán)藻的生長(zhǎng)提供了“食物”來源；光照充足，光合作用強(qiáng)烈，藍(lán)藻的繁殖速度就快；適合的水溫以及緩慢的流速都為水華的形成的條件。

本發(fā)明的生物治理技術(shù)正是在研究藍(lán)藻生長(zhǎng)繁殖及水華的形成特性之后，從藍(lán)藻的生長(zhǎng)繁殖規(guī)律著手對(duì)其進(jìn)行治理：首先，需要控制水華的進(jìn)一步擴(kuò)大——針對(duì)已經(jīng)出現(xiàn)水華爆發(fā)的水體（藻類總細(xì)胞數(shù)要超過一定的濃度，大于1000萬個(gè)／升，水體的平均葉綠素含量超過0.06mg/L的時(shí)候），必須首先控制藍(lán)藻的進(jìn)一步繁殖，通過投加能夠分泌抑制水綿生長(zhǎng)繁殖的微生物來達(dá)到這一目的，進(jìn)行投加溶藻菌、溶藻放線菌以及生物復(fù)合酶以及原生動(dòng)物制成的微生物制劑進(jìn)行水華治理。先將所述溶藻菌、溶藻放線菌配制成復(fù)合制劑噴灑到待治理的水體表面，再將生物復(fù)合酶和復(fù)合微生物制劑混合均勻后噴灑到水體表面，如此重復(fù)噴灑至少3次，每次間隔至少一天。