[發明專利]一種用于資源化處理水體底泥的方法

在審

• 申請號: 201710313176.6
• 申請日: 2017-05-05
• 公開（公告）號: CN107032890A
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: 任瑞霞;李楠;袁俊山
• 申請（專利權）人: 山水環境科技股份有限公司
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00;C05G3/04;A01G31/00
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司11129
• 代理人: 向群

技術領域

本發明涉及水體修復技術領域，具體涉及一種用于資源化處理水體底泥的方法。

技術背景

底泥是水中各種物質在水體傳輸作用下，經過長時間的物理、化學和生物的共同作用，沉積于水體的底部而形成的。因此，它不僅含有有機質、氮、磷、鉀等營養物質，而且可能含有大量的重金屬以及難降解的有機污染物，使得底泥成為了一個潛在而又巨大的內污染源。當水體發生攪動等外界環境變化時，底泥中蓄含的污染物又會重新釋放至水體中，引起二次污染，直接或間接地對底棲生物或上覆水生物產生毒害作用，甚至通過生物富集等過程，進入食物鏈影響人體健康。

水體底泥不僅是水體的重要組成部分，也是污染物聚集的潛在而又巨大的內在污染源。水體底泥污染，是世界范圍內的一個水體環境污染問題。底泥處理方法主要有異位處理和原位處理，但是原位處理技術還不是很成熟。因此，目前底泥處理方法多為異位處理，即清淤底泥法，清淤后再進行物理、化學或生物處置。通常，清淤工程會產生大量的清淤底泥。與污水污泥及其他工業廢渣等固廢相比，清淤底泥含泥量較大、含水率較高、組成成分較復雜、理化性質與土壤接近，但容易產生二次污染，如果處理處置不當，會對環境造成有害的影響。因而，對清淤底泥的處理處置就成了人們普遍關注的焦點，同時尋求合理的處理處置方法也是難點。

目前水體底泥的處理處置方式包括堆放、吹填、海洋拋泥等底泥常規處理處置方式，其中，堆放會占用大量土地，且雨水的沖刷又會產生二次污染。吹填處理的最大問題就是吹填用地問題，吹填地基一般非常軟弱，在后期開發使用時需要花費昂貴的地基處理費用。此外，吹填施工往往出現泥水向圍堰外部擴散，引起二次污染。海洋拋泥會直接造成漁場破壞，對海洋環境產生極大的潛在影響，很多國家已立法禁止。

目前水體底泥的處理處置方式還包括制成燃料、建筑材料、陶粒、瓷磚等。例如，專利CN201110158193.X公開了一種疏浚底泥的資源化應用的方法，具體公開了將底泥經過沉沙、脫水處理之后，與秸稈、煤以及粘合劑、固硫劑等添加劑混合制成燃料，從而最大程度的實現了底泥資源化。但是，其所得固體燃料僅僅只達到了劣質煤的燃燒水平，沒有充分利用底泥本身的氮、磷、鉀等營養物質，經過燃燒后還可能造成空氣的進一步污染，不利于環境治理。

專利201010165633.X還公開了一種湖泊底泥內源污染的資源化綜合治理方法，具體公開了通過挖掘的方式挖出底泥，并將底泥中重金屬污染物進行適宜處理之后，將其再度利用，如用作生物堆肥、土壤改良、淤泥燃料或建筑材料及化工原料等，但其工藝復雜，處理設施投資大，處理費用高，不適于實際推廣應用。

發明內容

基于上述領域的需求，本發明提供了一種用于資源化處理水體底泥的方法，首次提出并實現將底泥作為水生植物的種植基質資源化回用到水體中，具有簡單、實用、成本低等優點。具體方案如下：

本發明提供的一種用于資源化處理水體底泥的方法，包括：將底泥與培養基質按重量比10∶1-3，混合粉碎得到原料后，接種耐高溫的有機物降解菌，進行有氧環境下的高溫發酵，得到腐殖質；本發明經過大量實驗研究，采用將底泥與培養基質按重量比10∶1-3混合，在該比例條件下，底泥與培養基質易成型，制成的腐殖質成品性能穩定；本發明在有氧環境下進行發酵，與厭氧發酵相比，異味、臭味少，發酵效率高。采用高溫發酵，可以將大量病原菌、寄生蟲(卵)等有害菌殺死，使底泥中的有機污染物降解，轉化為穩定的、有益的腐殖質。

所述培養基質包括植物的秸稈、種殼、和/或果殼。

按照本發明提供的上述方法，即可將水體底泥“變廢為寶”，轉化成可改善土壤、增加肥力的腐殖質，實現底泥的資源化處理及利用。采用上述方法所得到的腐殖質

在一些具體的實施例中，所述培養基質選自玉米秸稈、麩皮、麥殼、稻殼、花生殼；所述底泥的含水量為60-80％，且其污染物含量符合國家《土壤環境質量標準》(GB15618-1995)三級標準；所述原料的含水量為50-60％；

所述耐高溫的有機物降解菌的接種量優選為所述原料重量的1-10％。接種量采用上述比值范圍，可以充分保證接種量，從而保證其生物降解效率。所述耐高溫的有機物降解菌可通過商購獲得，比如，短小芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、蠟狀芽孢桿菌，巨大芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌等。

所述粉碎細度為20-100目。本領域技術人員可根據實際情況酌情調整粉碎細度具體目數值，例如，粉碎細度可以是20、30、40、50、60、70、80、90、100目。