[發(fā)明專利]一種緩流低有機(jī)營(yíng)養(yǎng)鹽富營(yíng)養(yǎng)化水體的原位立體生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)及其修復(fù)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010935276.4
• 申請(qǐng)日: 2020-09-08
• 公開（公告）號(hào): CN112028252B
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張麗莉;趙夢(mèng)迪;趙旭德;張華;瞿丹陽;包崢嶸;劉詩龍;田濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖北理工學(xué)院
• 主分類號(hào): C02F3/32
• 分類號(hào): C02F3/32;C02F3/34;C02F101/30
• 代理公司: 黃石市三益專利商標(biāo)事務(wù)所 42109
• 代理人: 滕金葉

1.一種緩流低有機(jī)營(yíng)養(yǎng)鹽富營(yíng)養(yǎng)化水體的原位立體生態(tài)修復(fù)方法，其特征在于包括下述步驟：

（1）檢測(cè)水質(zhì)

檢測(cè)湖泊或水庫水體中的BOD₅ / TKN≤3，即為緩流低有機(jī)營(yíng)養(yǎng)鹽富營(yíng)養(yǎng)化水體，需進(jìn)行水體原位立體生態(tài)修復(fù)；

（2）培養(yǎng)沉框掛膜菌及填料沉框中填料的填裝

取城市污水處理廠的消化污泥和水體底泥分別作菌種源和營(yíng)養(yǎng)源放入掛膜菌培養(yǎng)池，控制溶解氧在1-2mg/L，進(jìn)行間歇式曝氣培養(yǎng)，活性污泥培養(yǎng)至沉降性能良好，粒徑在0.2-1mm類似礬花狀不定形絮體，鏡檢污泥絮體，活性污泥絮體表面附著有生長(zhǎng)狀態(tài)良好的固著型原生動(dòng)物，活性污泥即培養(yǎng)成熟；將填料分散放置于掛膜菌培養(yǎng)池，緩慢攪拌，使污泥浮起，填料在培養(yǎng)池中停留1.5-3小時(shí)，填料的纖維束表面即附著有泥狀生物膜，晃動(dòng)已掛膜填料，纖維絲仍被生物膜覆蓋，其生物膜上生物量為10⁵-10⁶cfu/cm²即掛膜結(jié)束；將已掛膜的填料撈起，用纖維繩垂直固定在填料沉框上，相鄰填料之間的距離為8-10cm；

（3）培養(yǎng)浮框藻類及填料浮框中填料的填裝

取緩流水體上層水至掛藻培養(yǎng)池，露天放置4-8天，水色變綠后，將步驟（2）中已經(jīng)掛膜的填料分散放置于掛藻池中使其自然漂浮在水面上，放置1-2天后，填料表面呈綠色后，即掛藻成功，將掛藻的填料撈起，垂直固定在填料浮框中，相鄰填料之間的距離為8-10cm；

（4）原位立體生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)的投放

緩流低有機(jī)營(yíng)養(yǎng)鹽富營(yíng)養(yǎng)化水體的原位立體生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)，是由若干立體生態(tài)修復(fù)組構(gòu)成，每組立體生態(tài)修復(fù)組由若干立體生態(tài)修復(fù)單元構(gòu)成，所述每個(gè)立體生態(tài)修復(fù)單元自上而下依次包括浮板、固定板、填料浮框和填料沉框，填料浮框和填料沉框均配裝有配重片，所述浮板和固定板固定連接，浮板漂浮在水面上，固定板低于水面8-12cm，填料浮框位于水下20-120cm的水層內(nèi)，填料沉框位于水體底泥上方；在水岸邊設(shè)有填料浮框和填料沉框的控制組件，所述控制組件包括固定安裝在水岸邊的卷筒組件和固定滑輪組，對(duì)應(yīng)固定板底部中心位置裝有動(dòng)滑輪組，所述卷筒組件上卷裝有控制繩索，從水岸邊卷筒組件上牽出的控制繩索，依次通過固定滑輪組和動(dòng)滑輪組后與填料浮框或填料沉框相連接，通過卷筒組件控制填料浮框或填料沉框在水中的高度；所述填料浮框和填料沉框內(nèi)分別裝有對(duì)應(yīng)的填料；

首先組裝立體生態(tài)修復(fù)單元，先將浮板、固定板進(jìn)行組裝，再將填料浮框、填料沉框及其對(duì)應(yīng)的配重片進(jìn)行組裝，然后從水岸邊的兩個(gè)卷筒組件上分別牽出繩子，依次通過固定滑輪組和動(dòng)滑輪組后分別與填料浮框、填料沉框相連接，通過各自的卷筒組件控制填料浮框在水下20-120cm的可見水層、填料沉框位于水體底泥上方，即安裝好一個(gè)立體生態(tài)修復(fù)單元，將其向湖泊或水庫中心推進(jìn)一個(gè)立體生態(tài)修復(fù)單元的距離，組裝好下一個(gè)立體生態(tài)修復(fù)單元后，將兩生態(tài)修復(fù)單元的浮板的相鄰端面用卡扣連接，再將已經(jīng)組裝好的兩個(gè)立體生態(tài)修復(fù)單元向湖泊或水庫中心推進(jìn)一個(gè)立體生態(tài)修復(fù)單元的距離，組裝下一個(gè)立體生態(tài)修復(fù)單元，如此依次在水中組裝好一個(gè)立體生態(tài)修復(fù)組，再組裝下一個(gè)立體生態(tài)修復(fù)組，直至所有污染水域均布置有立體生態(tài)修復(fù)單元，即完成原位立體生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)的投放；

（5）污染水體的原位立體生態(tài)修復(fù)

監(jiān)測(cè)水體水質(zhì)，根據(jù)水體中填料浮框處的溶解氧、BOD、TN、TP、pH值，調(diào)節(jié)填料浮框和填料沉框的位置，具體是；

1）日間溶氧≤1mg/L時(shí)，依次采用以下措施調(diào)整：①進(jìn)行收短浮框調(diào)節(jié)繩，使浮框升高，至溶解氧維持在≥1mg/L；②若浮框升至距水面200mm溶解氧還未達(dá)標(biāo)，則開啟曝氣裝置，使溶氧達(dá)到≥1mg/L；③若最大曝氣量時(shí)溶氧仍≤1mg/L，則收緊沉框的調(diào)節(jié)繩，沉框升至距底泥表面0.5m處，持續(xù)曝氣直至溶氧≥1mg/L；

2）日間溶氧≥2mg/L時(shí)，依次采用以下措施調(diào)整，①沉框調(diào)節(jié)繩放松，沉框逐漸回落至底泥表面，②曝氣裝置逐漸停止，③浮框調(diào)節(jié)繩逐漸放松，浮框在20-80cm的可見水層內(nèi)下降，調(diào)整過程中保持溶氧≥1mg/L；

3）夜間溶氧≥0.5mg/L時(shí)，依次采用以下措施調(diào)整，①逐漸放松沉框調(diào)節(jié)繩逐漸降低，直至底泥表面，②逐漸放松浮框調(diào)節(jié)繩，浮框在水面下40-120cm范圍內(nèi)下降，③停止曝氣,溶氧≤0.3mg/L時(shí)，上述措施不再進(jìn)行；

（6）原位立體生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)的撤除

當(dāng)水色清澈，沉框停留在底泥表面，不需再進(jìn)行調(diào)整，日間不曝氣的情況下，浮框處溶氧維持≥2mg/L時(shí)，連續(xù)2天檢測(cè)水面下10-30cm水層水質(zhì)，當(dāng)檢測(cè)值均達(dá)到BOD＜10mg/L、TN＜0.3mg/L、TP＜0.02mg/L時(shí)，從岸邊開始由近及遠(yuǎn)，逐個(gè)單元依次撤除原位立體生態(tài)系統(tǒng)。