[發明專利]一種河道或湖泊疏浚后硬質底質改良劑及其制備方法和用途

有效

• 申請號: 201410667442.1
• 申請日: 2014-11-20
• 公開（公告）號: CN104529099B
• 公開（公告）日: 2016-11-30
• 發明（設計）人: 孔明;張毅敏;晁建穎;彭福全;楊飛;巫丹
• 申請（專利權）人: 環境保護部南京環境科學研究所
• 主分類號: C02F11/00
• 分類號: C02F11/00
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 蔣海軍

技術領域

本發明涉及水體底質處理領域，更具體地說，涉及一種河道或湖泊疏浚后硬質底質改良劑及其制備方法和用途。

背景技術

在水生生態系統中，沉積物是磷等營養物質的重要蓄積庫，由外界產生的污染得到了有效控制后，在生物或物理因子等作用下促使的沉積物釋放，仍有可能導致水體在相當長的時期內維持富營養化。底泥疏浚能從湖體將污染底泥永久性去除，因而被較多的應用于湖泊治理中，如滇池、巢湖、西湖等湖泊陸續開展了底泥疏浚工程。

底泥疏浚在底泥治理方面具有較大優勢，但是也存在兩個主要問題，一是在疏浚過程中必然產生大量的疏浚底泥，并且底泥含水率高，運輸困難，氮、磷及有機質含量高，如果不能得到合理的處理又會帶來二次污染；二是疏浚后表層底泥環境被破壞，新生表層底泥底質較硬，水生生物難以適應新環境，導致水生生物的種類、豐度及生物量減小。因此，處理和處置疏浚底泥，降低環境風險，以及對疏浚后受損底質進行修復、改良硬質底質環境是目前疏浚技術亟待解決的問題。

中國專利申請(申請號200510028579.3，授權公告號CN100560689C)公開了一種富營養化湖泊的底質改良劑及其制備方法。該改良劑由紅土壤和活性氧化鐵、活性氧化鋁配制而成。中國專利申請(申請號200710022520.2，授權公告號CN100497522C)公開了一種水產養殖池塘底質改良劑。該改良劑采用過碳酸鈉和腐殖土、聚合硫酸鐵、凹凸棒土和沸石粉的混合制備而得。但上述方法均采用化學改性方法以及物理化學復合的方法，所使用的化學試劑在一定程度上會對水生態系統產生污染和危害，帶來二次污染。

中國專利申請(申請號201310655239.8，公布號CN103695336A)公開了一種改良對蝦池塘底部生態環境的微生物制劑及制備方法。但該方法繁瑣，其使用受微生物種類、活性和水體溶氧等因素影響較大，作用效果不穩定，成本較高且效果不顯著。

發明內容

1.要解決的技術問題

針對現有技術中存在的改良劑制備方法較為繁瑣，成本較高，在環境中作用效果不穩定，易產生二次污染的問題，本發明提供一種河道或湖泊疏浚后硬質底質改良劑及其制備方法和用途。它可以實現污染底泥的再利用，同時可用于硬質底質的修復和改良，改善受損底質環境。

2.技術方案

本發明通過以下技術方案實現。

一種用于河道或湖泊疏浚后硬質底質的改良劑，由疏浚底泥和鈣基粘土材料混合制成，所述鈣基粘土材料和疏浚底泥的干重質量比≥10:100。

進一步的，所述鈣基粘土材料和疏浚底泥的干重質量比為10:100～20:100。

進一步的，所述的鈣基粘土材料為鈣基海泡石和/或鈣基凹凸棒粘土礦物，所述的鈣基海泡石分子組成為Mg₄Si₆O₁₅(OH)₂·6H₂O，鈣基凹凸棒粘土礦物分子組成Mg₅Si₈O₂₀(OH)₂(OH₂)₄·4H₂O。

進一步的，所述鈣基海泡石和/或鈣基凹凸棒粘土礦物中白云石含量為15％～25％，所述白云石分子組成為CaMg(CO₃)₂。

一種用于河道或湖泊疏浚后硬質底質的改良劑的制備方法，包括如下步驟：

(1)將所述的鈣基粘土材料制作成顆粒狀，在105℃條件下烘干；

(2)將經過步驟(1)處理過的鈣基粘土材料在550℃的溫度下加熱1h；

(3)將經過步驟(2)處理過的鈣基粘土材料與疏浚底泥混勻，在自然環境條件下固化。

進一步的，步驟(1)中所述的鈣基粘土材料為鈣基海泡石和/或鈣基凹凸棒粘土礦物。

進一步的，步驟(3)中所述鈣基粘土材料與疏浚底泥混合的干重質量比為10:100～20:100。

進一步的，所述鈣基海泡石和/或鈣基凹凸棒粘土礦物中白云石質量含量為15％～25％。

進一步的，步驟(1)中所述鈣基粘土材料的顆粒粒徑為0.25～0.6mm。

一種河道或湖泊疏浚后硬質底質改良劑的用途，將上述制得的改良劑返填到被疏浚河道或湖泊中，用于改良和修復河道或湖泊疏浚后硬質底質。

3.有益效果

相比于現有技術，本發明的優點在于：