[發(fā)明專利]一種黑臭河道水體生態(tài)凈化的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310221372.2
• 申請日: 2013-06-06
• 公開（公告）號: CN103332789A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝天壽
• 申請（專利權(quán)）人: 惠州市東江園林工程有限公司
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F3/34
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明創(chuàng)造屬于水環(huán)境生態(tài)治理領(lǐng)域，涉及一種黑臭河道水體生態(tài)凈化的方法，特別適用于受城市污水嚴(yán)重污染的黑臭河道的水體生態(tài)凈化。

背景技術(shù)

水質(zhì)富營養(yǎng)化是由于水中氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)的富集而使水質(zhì)惡化的過程，近年來，隨著工業(yè)的發(fā)展和人口的增多，人類對水資源的污染越來越嚴(yán)重，工業(yè)廢水、城市生活污水、農(nóng)田的肥料農(nóng)藥無處理排放，生態(tài)破壞以及水質(zhì)惡化的現(xiàn)象不斷出現(xiàn)。富營養(yǎng)化水體會促使藻類迅速繁殖，其中某些藻類會散發(fā)出腥味異臭，當(dāng)藻類死亡分解腐爛時，水中COD、BOD?值猛增，水質(zhì)惡化，導(dǎo)致魚類及其它生物死亡，長年累月接納的污染物總量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了河道水體自身具有的自凈容量，導(dǎo)致水體發(fā)黑發(fā)臭、底部淤積嚴(yán)重。

隨著人們對生活環(huán)境質(zhì)量要求的不斷提高，對黑臭河道的治理也越來越受到重視。目前，國外已建立起許多成熟有效的污水處理方法：如活性污泥法處理工藝、好氧生物處理、接觸穩(wěn)定法、氧化溝、生物膜法、生物接觸氧化法、厭氧生物處理法、控制污染源、生態(tài)修復(fù)等水體的修復(fù)方法等，但由于這些方法存在基建、運(yùn)行費(fèi)用昂貴，運(yùn)行、維護(hù)技術(shù)難度大等缺點(diǎn)而不利于在國內(nèi)大規(guī)模地推廣應(yīng)用。

水生植物在水中有發(fā)達(dá)的根系，能形成巨大的截污能力，同時水生植物又能吸收富集水體中的有害物質(zhì)，靠根系周圍繁殖著好養(yǎng)細(xì)菌，形成凈化污水的生物過濾體系，使水中懸浮的有機(jī)物迅速分解，特別是有些水生植物在生長繁茂期可以大量吸收廢水中毒性很大的重金屬、農(nóng)藥、化學(xué)試劑等有機(jī)物和吸收N、P等無機(jī)物做營養(yǎng)物，實(shí)現(xiàn)污水凈化，利用其在富營養(yǎng)化水體的治理中可取得較好效果。

微生物具有對污染物進(jìn)行吸附和降解的能力，它們通過參與各種反應(yīng)(如礦化作用、同化作用、氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)等)對污染物進(jìn)行利用，從而實(shí)現(xiàn)污染水體的凈化，近年來，關(guān)于濕地生態(tài)系統(tǒng)中微生物群落結(jié)構(gòu)及分布、微生物降解機(jī)制等方面的研究日益受到國內(nèi)外研究者的重視。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種黑臭河道水體生態(tài)凈化的方法，利用人工濕地中土壤-植物?-微生物的綜合作用實(shí)現(xiàn)的黑臭河道的水體生態(tài)凈化，投資少、效率高、處理效果穩(wěn)定、運(yùn)行費(fèi)用低、維護(hù)方便且具有良好的景觀生態(tài)效應(yīng)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明將通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種黑臭河道水體生態(tài)凈化的方法，包括如下步驟：

（1）在待治理河道中選擇一段河岸相對平直，水流相對平緩的河段，并在河段水流方向的上游和下游分別設(shè)置有垃圾柵格；

（2）在河段內(nèi)垂直于河岸間隔設(shè)置人工濕地，人工濕地的數(shù)量不少于兩個，上游人工濕地高于下游人工濕地，上游人工濕地的水體潛流速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于河流的水流速度，人工濕地表面固定有生態(tài)浮床，生態(tài)浮床上采用水面無土栽培技術(shù)種植水生植物，下游人工濕地在水流上游方向設(shè)置有微生物菌種投放裝置；

（3）定期清理垃圾柵格附件的垃圾，對水生植物進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，定期投放微生物菌種。

本發(fā)明在待治理河道中隔離出一段河道進(jìn)行水體的生態(tài)凈化，垃圾柵格可防止河道中漂浮的垃圾進(jìn)入水體凈化河段，影響水體的凈化效果；通過在河段內(nèi)間隔設(shè)置人工濕地，濕地主體對河道中的水體起到過濾作用；生態(tài)浮床上種植有水生植物，植物根部伸入到人工濕地中，并通過光合作用吸收水體中的氮、磷等元素，同時可作為一道生態(tài)景觀供人們觀賞；微生物菌種投放裝置，投入微生物的生命代謝活動，吸收、降解、轉(zhuǎn)化水體中的污染物，實(shí)現(xiàn)水體中污染物的轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化和降解。

上游人工濕地高于下游人工濕地，上游人工濕地的水體潛流速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于河流的水流速度，人為促使河流中河水通過上游人工濕地后形成一定的水流落差，河水一部分通過人工濕地主體過濾，另一部分從人工濕地上面流過，形成人工瀑布，可將空氣中的氧氣注入水體中，提高水體的溶解氧，同時作為碳源，為微生物菌種的生命代謝活動提供必要條件。

利用人工濕地對河道中黑臭的富營養(yǎng)化水體進(jìn)行生態(tài)凈化，通過消除黑臭，改善水質(zhì)，提高透明度，促進(jìn)水體中有機(jī)質(zhì)和營養(yǎng)鹽之間的遷移轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)河道水體原位修復(fù)和底泥原位礦化，凈化水質(zhì),投資少、效率高、處理效果穩(wěn)定、運(yùn)行費(fèi)用低、維護(hù)方便且具有良好的景觀生態(tài)效應(yīng)。

具體地，所述垃圾柵格的形狀與河道的截面形狀相同，其孔徑范圍為30-50mm，上游垃圾柵格與下游垃圾柵格的間隔為50-100m。

具體地，所述人工濕地設(shè)置為梯形臺結(jié)構(gòu)，人工濕地頂部寬度范圍為10-20m，底部由填充在帶有網(wǎng)格護(hù)欄內(nèi)的礫石和頁巖磚構(gòu)成，礫石和頁巖磚相互之間留有空隙，相鄰人工濕地間隔距離為10-30m。