[發明專利]基于河道人工生態系統理論的黑臭河道治理方法

在審

• 申請號: 201911382215.3
• 申請日: 2019-12-27
• 公開（公告）號: CN111003811A
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 王磊;潘紅忠;李杰;吳姝涵
• 申請（專利權）人: 長江大學;光大水務科技發展(南京)有限公司
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F3/02
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 陳家安

基于河道人工生態系統理論的黑臭河道治理方法，包括：S1、將河道兩側的污水進行收集處理，納入二級管網，然后輸送到污水處理廠處理后排放；S2、將河道底泥通過疏浚清除，進而將淤泥表層的污染部分處理掉；S3、在水體中設置多個生物過濾器；S4、在河道底層設置多個深層微孔層流曝氣裝置；S5、在水體中投放復合微生物迅速提高水體中微生物含量；S6、在排污口附近搭建人工生態浮島，并種植挺水植物和漂浮植物；S7、在水體中投放一些底棲動物，消耗底泥中的污染物。本發明是物理方法與生態方法相結合的集成系統，可以實現對城鎮黑臭河道水體的原位治理，成本低，操作簡便，見效快，并且具有可持續發展的特點。

技術領域

本發明屬于生態修復和水環境治理領域，具體為一種基于河道人工生態系統理論的黑臭河道治理方法。

背景技術

隨著城鎮化進程不斷加快，相比之下，許多城鎮配套設施建設的速度顯得較為緩慢，明顯滯后于城市建設的步伐，導致資源不能合理利用，對城市環境造成污染，進而影響城市整體形象，影響城市整體規劃和發展。很多老舊城區的城市排水系統在設計時沒有做到合理的規劃，有些排污口沒能接入污水處理綜合管網，而是與河渠相連，污水直接排放到河渠，對城市水環境造成影響。而在近年來，由于人類活動的影響，如過量排污超過環境容量，河床硬化，水利工程建設等，導致水體的自凈能力下降，對河流自然生態系統造成破壞。對于城鎮河道，尤其是老舊城區河道而言，沒有良好的排污設施，生活污水直排河道，甚至有部分生活垃圾傾倒入河道。過于嚴重的污染和破壞，超過了河道的自凈能力，導致河道內部生態系統崩潰，從而形成惡性循環。

在自然條件下，河道本身具有一定的自凈能力，在物理(稀釋、擴散、沉淀等)、化學(氧化、還原、中和等)、生物(吸收、降解)等因素的共同作用下，能夠使水體中污染物的濃度和毒性下降，逐漸恢復到受污染之前的狀態。河道生態系統的自凈能力是河道生態系統的重要功能之一。而受污染的河道，往往生態系統被破壞，自凈能力減弱或喪失，在治理過程中就需要恢復自凈能力。

目前，對于污染水體的治理，分別有：物理法、化學法和生物法。物理法通常是采用物理方法來清理河道污染物，如底泥疏浚，機械除藻等方法；然而物理法處理污染物只能起到移除污染物的目的，并不能從根本上解決河水污染的問題。化學法就是采用化學方法對污染河水進行凈化，常采用投擲化學藥品絮凝劑、除草劑等；然而化學法處理水體化學藥品殘留比較嚴重，容易造成二次污染。生物法有：以懸浮填料為生物掛膜載體，研究生物膜技術對受污染河道污水的處理效果，該技術對于COD和氨氮的處理效果十分顯著，但對于污染物種類比較復雜的水體局限性比較大；將外源微生物應用于黑臭水體，可以使水質明顯變好，水體黑臭狀態有不同程度的改善，但由于微生物對于水體中的污染物的凈化能力和自身的生存環境的限制，實施起來比較復雜；構建生態浮島，運用水生動植物修復技術對水質進行治理，該技術可以有效的改善水質，提高DO，降低氮磷指標，但是受植物生長周期的限制，凈化效率較低，而且植物需定期收割；而微孔增氧曝氣技術與傳統的增氧方式相比，可以使深層水體均勻增氧，平衡水生態環境，改善水質，但是處理周期較長，效果不太明顯。

由于河道自然環境較為復雜，黑臭河道污染機理不明確，單一方法不能達到很好的治理效果。所以需要一套綜合的、新型的、高效穩定且可持續發展的人工生態修復的技術系統來治理河道水體污染，即通過工程措施與人工生態措施相結合的方法，經濟、高效且從根本上解決水體污染的問題。

發明內容

針對上述提出的問題，本發明提供一種基于河道人工生態系統理論的黑臭河道治理方法。

為實現上述目的，本發明所采用的技術方案是：

基于河道人工生態系統理論的黑臭河道治理方法，包括以下步驟：

S1、將河道兩側的污水進行收集處理，納入二級管網，然后輸送到污水處理廠處理后排放，從源頭減少排入河道的污水量；

S2、將河道底泥通過疏浚清除，進而將淤泥表層的污染部分處理掉，減少表層淤泥的二次污染問題，為微生物的介入創造一個良好的條件；