[發明專利]開放水體生態凈化修復方法

有效

• 申請號: 201210520333.8
• 申請日: 2012-11-22
• 公開（公告）號: CN103011499A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 童寧軍
• 申請（專利權）人: 寧波天河生態水景科技有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及水體凈化領域，具體地講是一種針對復合污染的開放水體生態凈化修復方法。

背景技術

隨著城市化的發展，許多城市地表水體，不僅受到因氮、磷元素超標引起水體的富營養化，同時還受到了難降解有機物的污染，表現出復合污染與低碳氮比的特征。由于復合污染水體的低碳氮比，導致水體中氮素難以去除，并且難降解有機物也無法得到有效降解或者礦化。

對于復合污染地表水體，采用單一物理、化學或生物等方法，都難以修復或控制。復合性污染的水體中并不是缺乏有機碳源，而是缺乏能被微生物有效利用的有機碳源。為消除富營養化的危害，采用常規的生物方法進行脫氮除磷時，由于水體中的碳氮比偏低或者微生物受到有機物的抑制，而導致脫氮除磷效果不明顯，且難降解有機污染物也難以有效去除。

對于開放水體的治理，如城市河流、濕地等，由于不斷地有新的污染物的加入，而且污染物的多樣化和不特定性，使得開放水體的治理極其困難。工業廢水和居民生活垃圾是開放水體的主要污染源，除了大量的淀粉、糖類、脂肪和蛋白質等有機物，還存在一些病原菌、氯化物、硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸氫鹽等無機鹽類，導致大量有機或無機懸浮物及藻類存在于水體之中，致使河水發臭，并常常伴有黑色的河底沉積物上浮。

在開放水體的生態凈化中，通常會將微生物分解和水生植物(如：浮島裝置)的凈化相互結合來實現水體的生態凈化，當然還會添加一些輔助的過濾裝置。然而，現有技術中，微生物分解處理階段效果不佳，因為有機物中含有大量的大分子有機物，微生物難以一次性分解，可能需要多次循環分解，影響了分解的效率和效果；同時，現有技術一般采用單一的微生物功能區實現對有機物的分解，因此無法徹底完成對有機物的分解，故而處理后的水體中殘留部分有機物。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，提供一種能催化有機物分解，分層次多級治理水體的開放水體生態凈化修復方法。

本發明的技術解決方案是，提供一種水體生態凈化修復系統的凈化方法，包括以下步驟：

(1)、在水體流動路徑的上游上設置多級沉淀池，即初級沉淀池和次級沉淀池，水體流動方向為自初級沉淀池流向次級沉淀池，在水體流入初級沉淀池之前先用格柵進行過濾，除去水中的一些固體垃圾；

(2)、微生物培養和配比：采用一個或多個罐體分區培養好氧細菌和厭氧細菌，好氧細菌：聚磷菌、氨氧化細菌、硝化細菌、低溫好氧菌，以上菌種的配比為：1∶0.5∶2∶0.5，厭氧細菌：絮凝菌、釋磷菌、反硝化細菌、低溫好氧菌，其配比為：3∶1∶1∶0.5；

(3)、將培養好的好氧細菌菌液間歇投放于初級沉淀池中，將培養好的厭氧細菌菌液間歇投放于次級沉淀池中，水體在經過兩個沉淀池的沉淀后，從次級沉淀池中流出，在次級沉淀池的出水口設置柵欄用于過濾；

(4)、在次級沉淀池的下游設置微生物接觸氧化溢流反應區，微生物接觸氧化溢流反應區沿水流方向依次包括好氧區、過渡區和厭氧區，好氧區和過渡區之間、過渡區與厭氧區之間均設有溢流格柵，所述的好氧區、過渡區和厭氧區內均設有微生物培育床，過渡區內高耗氧量不高的細菌；

(5)、在微生物接觸氧化溢流反應區的下游設置光催化池，在光催化池的內壁上鋪設二氧化鈦光催化材料，并在其內設置紫外線燈，二氧化鈦在紫外線照射下，發生光化學反應，對流經的水體中的有機物進一步分解，并能抑制和殺死水體中的部分藻類，降低氮、磷比例；

(6)、光催化池流出的水體進入完全生態的動植物凈化區，所述的動植物凈化區種植沉水植物、浮葉植物和挺水植物，放養動物包括魚類、螺類和水禽；

采用以上方法，本發明與現有技術相比具有以下優點：本發明采用多級沉淀過濾、光催化、微生物降解和植物凈化相結合的方法來處理復合污染的水體，提出優化的菌種配比和有機會催化分解的方案，有效地提高了有機物的分解效率和徹底性，實現了復合污染的多級綜合有效處理。

作為改進，步驟4中，好氧區內設置曝氣推流器，曝氣推流器對好氧區間歇充氣，好氧區的充氣時間和間歇時間之比為1∶2；對好氧微生物區充氣不僅能攪拌水體，同時還能增加水體中的溶解氧，從而提高了該功能區微生物的分解效率。

作為改進，步驟4中，好氧區的PH為7-8，溫度為28-37度；厭氧區PH為7.5-8.5，溫度為30-42度；過渡區的PH為6.5-8.5，溫度為25-35度；該設計對各個功能區的溫度和PH進行控制和調節，進一步提高了微生物的降解能力。