[發明專利]一種利用廢棄混凝土粉末修復污染底泥的方法

有效

• 申請號: 201410105890.2
• 申請日: 2014-03-21
• 公開（公告）號: CN103819065A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 梁威;賈陳蓉;代嫣然
• 申請（專利權）人: 中國科學院水生生物研究所
• 主分類號: C02F11/00
• 分類號: C02F11/00
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 王敏鋒

技術領域

本發明屬于水環境治理領域，更具體涉及一種利用廢棄混凝土粉末修復污染底泥的方法，它適用于富營養化水體磷負荷的削減及污染底泥的修復。

背景技術

水體富營養化是一個全球性的問題，而高營養鹽負荷是水體富營養化的重要成因之一。而磷是導致富營養化的主要限制因子之一，水體中磷的來源可分為外源磷和內源磷。當外源磷得到有效控制的情況下，內源磷成為水體磷負荷的主要來源。底泥是湖泊水體重要的內源污染來源，底泥磷釋放是內源磷的主要組成。底泥物理化學性質以及環境因子是導致底泥磷釋放的影響因素。例如底泥顆粒物的粒徑、有機質和氧化物含量以及底泥中磷的形態等，以及溶解氧、溫度、pH值和水體擾動等環境因子的改變。因此，底泥磷釋放的控制對水體富營養化治理是至關重要的。

目前，底泥污染控制技術主要包括異位處理技術和原位處理技術等兩大類。異位處理技術是將污染底泥挖出來運輸到其他地方后再進行處理，以防止污染水體。異位處理技術主要有底泥疏浚、異位淋洗等（洪祖喜,?何品晶.?受污染底泥異地處理處置技術[J].上海環境科學,?2002,?4?(21):?233-236.）。原位處理技術是在原地利用物理、化學或生物方法減少受污染底泥的容積，減少污染物含量或降低污染物的溶解度、毒性或遷移性，并阻止污染物釋放到水體中（洪祖喜,?何品晶,?邵立明.?水體受污染底泥原地處理技術[J].?環境保護,?2002,?10:?15-17.）。目前，國內外廣泛應用的原位處理技術主要有鈍化、覆蓋、生物修復、氧化、引水等（Roelofs?J.G.M.,?Brouwer?E.,?Bobbink?R.?Restoration?of?aquatic?macrophyte?vegetation?in?acidified?and?eutrophicated?shallow?soft?water?wetlands?in?the?Netherlands?[J].?Hydrobiologia,?2002,?478(15):?171-180.）。

底泥原位鈍化技術是一項重要的湖泊內源污染控制技術，它主要通過向水/沉積物系統中施加所優選的鈍化藥劑，經沉淀、吸附等理化作用，降低水中的磷濃度，同時使底泥中污染物惰性化，在污染底泥的表層形成隔離層，增加底泥對磷的束縛能力，從而有效削減污染底泥中的磷向上覆水體釋放（張錫輝.?水環境修復工程學原理與應用[M].?北京:?化學工業出版社,?2002）。與其他的底泥污染控制技術相比，底泥原位鈍化技術具有生態、經濟有效等特點（胡小貞,?金相燦,?梁麗麗,?等.?不同改良條件下硫酸鋁對滇池污染底泥磷的鈍化效果[J]．環境科學學報,?2008,?28(1):?44-49.）。鈍化劑的選擇對底泥污染控制的效果至關重要，常用的鈍化劑有鋁鹽、鐵鹽和鈣鹽（Wauer?G.,?Gonsiorczyk?T.,?Kretschmer?K.,?Casper?P.,?Koschel?R.Sediment?treatment?with?a?nitrate-storing?compound?to?reduce?phosphorus?release?[J].?Water?Research,?2005,?39:?494-500.）。目前，對于經濟有效的新型鈍化劑的探索也受到廣泛關注。

發明內容

本發明的目的是在于提供了一種利用廢棄混凝土粉末修復污染底泥的方法，且具有廉價易得，使用操作簡單，修復效果好，能同時實現底泥修復和垃圾處置的雙贏。

為了實現上述的目的，本發明采用以下技術措施：

一種利用廢棄混凝土修復污染底泥的方法，其步驟是：

1）采用破碎機將廢棄混凝土粉碎磨細后過90-110目篩；

?2）?采用12個規模一致的玻璃缸（20cm×15cm×28cm）為實驗裝置，3個為一平行，分為4組，其中設置一個對照組，3個實驗組，所有玻璃缸四面都進行遮光處理；

3）?在玻璃缸中均勻的鋪上厚度為4-6cm的底泥（養魚池塘底泥）；

4）?在底泥表面均勻的鋪上混凝土粉末，對照組中不加混凝土粉末，3個實驗組加入混凝土粉末的用量分別為4-6g，9-11g，11-16g；

5）?根據水和底泥為3:1的比例加入實驗用富營養化湖水。為了防止在加水過程中造成底泥懸浮，則采用虹吸法（常規方法）將實驗用水沿壁緩慢（加水的時間沒有限制）的加入玻璃缸，并標注刻度；?