[發明專利]一種利用固定化微生物包埋微球修復河床底泥生態系統的方法

無效

• 申請號: 201310508849.5
• 申請日: 2013-10-25
• 公開（公告）號: CN103523931A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 傅大放;楊新德
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: C02F3/34
• 分類號: C02F3/34;C02F11/02
• 代理公司: 江蘇永衡昭輝律師事務所 32250
• 代理人: 王斌

技術領域

本發明涉及一種用于河床底泥生態系統恢復的固定化微生物修復方法，具體是微生物包埋微球的使用方法。

背景技術

河流污染是目前全球范圍內普遍存在的突出環境問題之一，作為河流生態系統的重要組成部分，底泥不僅是河流各類物質循環的中心環節，而且也是這些物質的主要聚集庫——底泥是水體中污染物質的“庫”和“源”。在點源污染得到有效控制以后，底泥就成為河流水體污染的重要內源，底泥中累積的大量有毒有害污染物，通過一定的交換作用重新釋放，是影響和制約上覆水質的主要二次污染源。如何有效的控制河床底泥污染，改善河流水質，已成為我國水環境中最重要的環境問題。

河道底泥修復主要有物理修復、化學修復和生物修復三大類修復技術。物理修復包括疏浚和覆蓋等，環保疏浚耗資耗力，并且容易對原有生態環境造成損害，水質改善效果也不甚明顯；覆蓋技術無法從根本上去除污染物，大量使用覆蓋材料會減小湖泊庫容，并且尋找覆蓋材料源也成為問題。化學修復需要向水中投加化學藥劑，投資大，破壞河流生態系統，而且容易產生二次污染。污染水體中底泥的特殊性質更是增加了物理修復和化學修復的困難性。向污染底泥生態系統中投加微生物菌液或者固定化菌劑是一種常用的生物修復方法，但是其實際修復效果并不理想，主要存在以下問題：

1、底泥生態系統通常包括流動水體如河流、灘涂等，直接投放液體或粉狀微生物很快就流失而無法起作用。

2、微生物固定化的推廣使用面臨著很多現實問題。包埋介質、包埋微生物與包埋工藝的選擇決定了固定化微生物的穩定性、生物活性及修復效果，而實際污染底泥生態系統的水溫、pH值、溶解氧濃度、固定化微生物投加量及投加方式等也是影響其修復效果的關鍵因素。影響微生物固定化的因素多且復雜，制約著其在污染底泥生態系統修復中的廣泛使用。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，而提供一種修復水體具有高有效性和長持續性的利用固定化微生物包埋微球修復河床底泥生態系統的方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種利用固定化微生物包埋微球修復河床底泥生態系統的方法，其特征在于，步驟如下：

步驟一、測量水體的PH值，選擇PH值在6～8.5之間為包埋微球投放時機；

步驟二、測量河道底部和上覆水體中溶解氧的DO濃度，并使河道底部DO濃度維持在2～3mg/L之間，使上覆水體中DO濃度維持在4～6mg/L之間；

步驟三、在水體中投放微生物包埋微球，溫度在25℃到30℃之間，投放量在1.75～1.90?kg/m²之間；溫度低于25℃，投放量在2.00～2.25?kg/m²之間；溫度高于30℃，投放量在1.95～2.15?kg/m²之間。

還包括步驟四、檢測不同水體中底泥不同污染物對象的含量，河道污染COD大于100mg/L，底泥TOC大于3000mg/L，投加微球S～1和N～1體積比在3:1～5:1之間；當河道污染氨氮大于7mg/L，總氮大于8mg/L，底泥全氮大于1400mg/L，投加微球S～1和N～1體積比在1:3～1:6之間。

所述投放時機的PH值為6.5～7.5，所述河道底部DO濃度在2.3～2.6mg/L，上覆水體中DO濃度為3.2～4.8mg/L。

所述投放時機的PH值為7;?所述河道底部DO濃度在2.5mg/L，上覆水體中DO濃度為4.2mg/L。

與現有技術相比，本發明具有如下優點：

1、本發明通過不斷研究和反復試驗，發現河道水體水溫、pH值和溶解氧濃度是影響固定化微生物包埋小球修復河床底泥生態的重要因素。并通過在不同水體水溫和PH值下合理控制河道底部和上覆水體的溶解氧濃度，有效提升固定化微生物包埋微球的處理效果，達到對河道上覆水體氨氮、總氮和COD處理效果的影響，且去除效果非常明顯且具有較長的持續性。

2、本發明還能根據水體特性的不同，即只要污染物的不同，而采用了不同比例的微球，針對性更強，去除效果就更明顯，微球利用率也大為提升。