[發明專利]一種富營養化水體的生態修復方法

有效

• 申請號: 201310475492.5
• 申請日: 2013-10-12
• 公開（公告）號: CN103570132A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 田偉莉;孫園勇;沈柏春
• 申請（專利權）人: 杭州市園林綠化股份有限公司
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F3/34
• 代理公司: 杭州賽科專利代理事務所 33230
• 代理人: 曹紹文

技術領域：

本發明涉及一種富營養化水體的生態修復方法。

技術背景：

富營養化是一種氮、磷等植物營養物質含量過多所引起的水質污染現象。近年來，由于工業的發展及人民生活水平的提高，大量工業廢水和生活污水以及農田徑流中的植物營養物質排入湖泊、水庫、河口、海灣等緩流水體，破壞了水體的生態平衡，導致水體富營養化。

2012年，全國地表水國控斷面總體為輕度污染。長江、黃河、珠江、松花江、淮河、海河、遼河、浙閩片河流、西北諸河和西南諸河等十大流域的國控斷面中，Ⅰ～Ⅲ類、Ⅳ～Ⅴ類和劣Ⅴ類水質斷面比例分別為68.9%、20.9%和10.2%。62個國控重點湖泊（水庫）中，Ⅰ～Ⅲ類、Ⅳ～Ⅴ類和劣Ⅴ類水質的湖泊（水庫）比例分別為61.3%、27.4%和11.3%。其中主要污染污染指數均為氮或磷或兩者兼有。

目前，富營養化的防治是水污染處理中最為復雜和困難的問題。這是因為：①污染源的復雜性，導致水質富營養化的氮、磷營養物質，既有天然源，又有人為源；既有外源性，又有內源性。②營養物質去除難度高。常用的水體富營養化治理的方法主要有：1）工程性措施，包括挖掘底泥、深層曝氣、注水稀釋等；2）化學方法，包括凝聚沉降、化學藥劑殺藻等；3）微生物投加；4）生物措施，主要為水生植物的應用。但至今還沒有任何單一的生物學、化學和物理措施能夠徹底去除廢水的氮、磷營養物質。

發明內容：

本發明針對現有技術存在的缺陷，提供一種富營養化水體的生態修復方法，在凈化水質的同時美化了水體，還能提高水體的自凈能力，修復速度較快，不產生二次污染，成本少，能保持生態系統長期穩定。

為此，本發明采取如下技術方案：

一種富營養化水體的生態修復方法，其特征在于包括如下步驟：a.通過對污水處理廠二沉池的活性污泥培養獲得微生物，當活性污泥培養成熟時能用于修復；b.河道預處理，除去水面上的大顆粒漂浮物；c.培養水生植物，并將培養后水生植物置于培養成熟的微生物中進行再次培養，使水生植物表面形成一層致密的微生物膜；d.培養好的水生植物按類別依次處理置于河道預處理區域后的水域。微生物膜加快降解富營養水體中的氮磷，加速水體的凈化。

所述步驟b中的水生植物為挺水植物、沉水植物和漂浮植物，將培養后的挺水植物、沉水植物和漂浮植物置于培養好的微生物中進行再次培養，使挺水植物的莖干表面，漂浮植物的根系表面以及沉水植物的整個植株表面形成一層致密的微生物膜。漂浮植物的設置為短期處理措施，待水體恢復自凈能力后，可將其撤除，以節省費用。

所述步驟d中的水生植物按類別依次處理的順序是依水流方向分別為：挺水植物處理、漂浮植物處理和沉水植物處理，所種植的各類植物中1/3的植物附有含微生物膜的植物，且分別沿水體截面種植于各類植物塊的中間位置。目的是為了保護植物體表面的微生物膜，避免因水流過大而被沖走。

所述的挺水植物和沉水植物種植于可降解的種植袋中進行培養。種植基質以淤泥為佳，在淺水中進行培養。主要目的是為了種植方便，由于水生植物的種植通常在水中進行，種植難度較常規植物種植大，且大多水體水位較難控制，水位過高，人工操作難度大，特別是沉水植物，如直接種植，很有可能隨著水流而飄走，起不到凈化的作用，采用種植袋，可以依靠基質的重力，按種植密度依次沉入水底，既便利種植，也可防止因根部固定不夠牢固而被沖走，同時，由于種植袋可降解，植物生長到一定時間，種植袋降解，植物體就與水底底泥連成一片，直接在底泥上生長，成為自然生態系統中的一部分。

還包括步驟e：在步驟d的水生植物處理后再依次進行另一組的挺水植物處理、浮水植物處理和沉水植物處理。

所述步驟b中的河道預處理的方法為采用竹片編制起來的竹排豎向置于水體的截面上，竹排采用竹片豎向并結合橫向固定而成，竹排形狀呈“凹”字形，中間部分頂部不固定，下部固定。河道預處理的目的是為了沉降大顆粒物質，以及除去水面上的大顆粒漂浮物。船只可利用竹片的可彎曲特性，從竹排的中間穿過，從而不影響水體的服務功能。

所述竹排左右兩邊各占水截面寬度的1/4-1/3，竹排中間高度為超過水體最高水位10-15cmm，左右兩邊為高出中間部分30-50cm。

所述的漂浮植物其種植平臺為毛竹與網組合而成，用以固定其生長區域，網位于水體表層，植物的根系穿過網進入水體，毛竹采用木樁固定。