[發(fā)明專利]一種修復(fù)富營(yíng)養(yǎng)水體的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建方法及人工礁石

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711084658.5
• 申請(qǐng)日: 2017-11-07
• 公開（公告）號(hào): CN107651754B
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 閆志強(qiáng);甘美娜;馮承婷;簡(jiǎn)向陽(yáng);趙強(qiáng)民;馬智雄;楊慧君
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 棕櫚生態(tài)城鎮(zhèn)發(fā)展股份有限公司
• 主分類號(hào): C02F3/32
• 分類號(hào): C02F3/32;C02F3/34
• 代理公司: 中山市科創(chuàng)專利代理有限公司 44211
• 代理人: 毛海娟

本發(fā)明公開了一種修復(fù)富營(yíng)養(yǎng)水體的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建方法及人工礁石，構(gòu)建時(shí)將帶有沉水植物的人工礁石尖端插入水體底泥中，待沉水植物生長(zhǎng)穩(wěn)定后，適當(dāng)曝氧后，在水體中投放清藻類生物，待清藻類生物種群穩(wěn)定后，投入生物復(fù)合菌，適當(dāng)維護(hù)，待系統(tǒng)完整即可。該人工礁石，包括由火山巖制成的空心人工礁石，所述人工礁石的空心內(nèi)填充有包含植物根徑底端的凝膠，所述人工礁石的表面包覆有海藻酸鈉凝膠溶液的固化層。空心人工礁石優(yōu)選為錐形，錐形尖端插入底泥中。本發(fā)明復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建操作簡(jiǎn)單、周期短、成本低、應(yīng)用性強(qiáng)，且可以使水體長(zhǎng)期保持清澈見底，同時(shí)有一定的廚余垃圾處理能力和生態(tài)養(yǎng)殖高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值泥鰍的能力。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及一種修復(fù)富營(yíng)養(yǎng)水體的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建方法及人工礁石，屬于環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】

水體富營(yíng)養(yǎng)化是指在人類活動(dòng)的影響下，水體中氮、磷營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的富集,引起藻類及其它浮游生物迅速繁殖、水體溶解氧量下降、魚類及其它生物大量死亡、水質(zhì)惡化的現(xiàn)象。我國(guó)自20世紀(jì)80年代以來，由于經(jīng)濟(jì)的急速發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的相對(duì)滯后，許多湖泊、水庫(kù)已進(jìn)入富營(yíng)養(yǎng)化，甚至嚴(yán)重富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)，如滇池、太湖、西湖、東湖、南湖、玄武湖、渤海灣、萊州灣、九龍江、黃浦江等。2014年對(duì)我國(guó)62個(gè)重點(diǎn)湖泊水質(zhì)狀況調(diào)查發(fā)現(xiàn)，被污染的湖泊占38.7％，其中主要我國(guó)主要淡水湖太湖、巢湖、滇池都達(dá)到了富營(yíng)養(yǎng)化水平。近20年來,湖泊富營(yíng)養(yǎng)化發(fā)展嚴(yán)峻，我國(guó)富營(yíng)養(yǎng)化湖泊主要分布在長(zhǎng)江中下游湖區(qū)、云貴湖區(qū)、部分東北山地及平原湖區(qū)與蒙新湖區(qū)。主要淡水湖泊除了位于人煙稀少地區(qū)和處于原始狀態(tài)的部分湖泊外,其營(yíng)養(yǎng)鹽水平基本上均達(dá)到了發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化的標(biāo)準(zhǔn)。隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人口的急劇增長(zhǎng)以及工業(yè)化和城市化進(jìn)程的加快，氮、磷營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)向水體的排放量日益增多，加劇了水體的富營(yíng)養(yǎng)化,富營(yíng)養(yǎng)化湖泊的數(shù)量和面積已居世界前列，湖泊富營(yíng)養(yǎng)化已經(jīng)成為嚴(yán)重威脅我國(guó)水資源和水安全的最重要的社會(huì)和環(huán)境問題之一。水質(zhì)污染嚴(yán)重和水環(huán)境質(zhì)量惡化加劇了水資源危機(jī)，并將影響人們的生活和我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度。因此，保護(hù)水資源，防治水體污染以及富營(yíng)養(yǎng)化水體修復(fù)是當(dāng)今我國(guó)乃至世界環(huán)保工作的一個(gè)重大方向。

人工種子包被技術(shù)是將植物離體培養(yǎng)中產(chǎn)生的體細(xì)胞胚或能發(fā)育成完整植株的分生組織(芽、愈傷組織、胚狀體等)包埋在含有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和具有保護(hù)功能的外殼內(nèi)形成的在適宜條件下能夠發(fā)芽出苗的顆粒體。1981年Lawrence等研究了芹萊和茜筐體細(xì)胞包裹的液膠包埋帶技術(shù)以后,便有越來越多的人工種子方面的報(bào)道。1987年我國(guó)開始將人工種子納入國(guó)家高科技發(fā)展規(guī)劃(863計(jì)劃),對(duì)一些經(jīng)濟(jì)作物如橡膠樹和一些我國(guó)南方的特有果樹的人工種子進(jìn)行研究。據(jù)王宏霞等的研究(2011)，結(jié)果表明，以MS液體培養(yǎng)基+海藻酸鈉(3％)+活性炭(0.5％)+多菌靈(0.3％)+苯甲酸鈉(0.2％)+殼聚糖(0.05％)+6-BA(0.5mg/L)+NAA(1mg/L)制作的半夏人工種子，其萌發(fā)率最高，達(dá)到80％；據(jù)安彥杰等的研究(2009)，以海藻酸鈉+MS+蔗糖+IBA 1.0mg/L+6-BA 0.5mg/L制作的菹草人工種子在滅菌自來水中萌發(fā)率可達(dá)80％,且轉(zhuǎn)株率達(dá)20％。國(guó)內(nèi)外的研究和應(yīng)用表明，人工種子與天然種子相比，具有繁殖速度快、生產(chǎn)周期短,可工廠化大規(guī)模制備、貯藏、迅速推廣、生產(chǎn)不受季節(jié)限制等優(yōu)點(diǎn)。目前,人工種子的研究范圍主要集中于一些重要的糧食作物和經(jīng)濟(jì)作物，藥用植物，以及觀賞植物等,但在沉水植物的應(yīng)用較少。

富營(yíng)養(yǎng)化水體修復(fù)技術(shù)經(jīng)歷了若干年的發(fā)展，目前國(guó)內(nèi)外采用的湖泊水體修復(fù)技術(shù)可分為物理法、化學(xué)法和生物/生態(tài)法。

物理法主要包括底泥疏浚、引水換水、污水截留、造流曝氣、機(jī)械除藻等。