[發明專利]適用于小型河道黑臭水體治理的緩釋氧微生物促生劑及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202011460409.3
• 申請日: 2020-12-11
• 公開（公告）號: CN112645434A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 黃明輝;鐘晨;傅一芹;覃玉潔;張黎明;陳瑞君
• 申請（專利權）人: 中國葛洲壩集團水務運營有限公司
• 主分類號: C02F3/02
• 分類號: C02F3/02;C02F3/34;C02F7/00;C02F11/02
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 黃行軍;馮超

本發明公開了一種適用于小型河道黑臭水體治理的緩釋氧微生物促生劑及其制備方法和應用，它的原料按重量份數比計由15份的電子受體調節劑、15?30份的pH調節劑、4?10份的微生物促生劑和30?60份的緩釋氧劑。本發明將緩釋氧微生物促生劑用于在黑臭湖泊、河道的修復工程中，改善微生物的生存環境，使水體中的微生物群落結構更快速高效的向以好氧微生物為主的方向轉變；促進氮循環細菌的增長，有利于黑臭水域生態環境的恢復，加快黑臭水域生態系統的恢復和健康發展。

技術領域

本發明涉及水處理領域，具體涉及一種適用于小型河道黑臭水體治理的緩釋氧微生物促生劑及其制備方法和應用。

背景技術

大量生活污水及工業廢水未經處理排入水體，導致水中污染物迅速累積，水生態系統中沉積物是污染物的匯，沉積物受到污染后，大量的有機物質被微生物分解消耗大量的氧氣導致水生生物缺氧。由于黑臭水體為厭氧狀態，厭氧微生物分解有機物產生大量的NH³、H₂S、硫醇、揮發性有機酸等臭味氣體逸出水面進入大氣，致使水體發臭。同時，微生物以SO₄^2-作為電子受體產生各種硫化物，水體和沉積物中有Fe、Mn等金屬離子存在，與S^2-結合生成呈黑色的FeS、MnS等金屬硫化物被水中的微小懸浮物質吸附，使水體出現發黑現象。有些城市河道缺乏有效管理，導致河流底泥污染物淤積，河道生態系統退化，逐漸喪失自凈能力，嚴重威脅河道周圍居民的健康安全。

采用合適的方法對水體中污染沉積物進行原位修復是消除黑臭的重要手段。傳統修復措施如疏浚和封蓋，不能有效降低污染沉積物對生物體的不利影響，也不能達到保護水生態系統的目標，有時甚至可能對水生態系統具有破壞作用。因此，發展低能耗、低成本、高效率和對環境干擾小的原位修復技術非常必要。

在底泥中投放緩釋氧劑是黑臭河道的原位修復方法之一，通過增加水體溶解氧提高氧化還原電位，使得底泥中的硫化物等污染物被氧化，并逐步促進好養微生物的生長，生物降解有機污染物。

微生物促生劑含有多種營養成分，可以加快受污水體中土著微生物的新陳代謝，并使生態系統的群落多樣性增加，提高生態系統的穩定性。不引入外來菌種，通常對環境友好，是通過激活系統中土著微生物活性進而提高水質凈化效果，正在被廣泛研究。

中國專利已有申請并公開了一種改善黑臭水體的緩釋氧劑的制備方法，緩釋氧劑可持續對水體進行增氧處理，但只通過氧氣釋放的單一途徑，經過一段時間對水體的增氧處理，改善水體環境的富氧狀態進而促進好氧微生物的生長，見效較慢且對污染水體內的氨氮總磷等的處理效果較差。

微生物促生劑的制備方法多種多樣，一般多為濃縮型的干劑，生產成本低，便于運輸儲存。但是，這種促生劑中僅含有大量的營養元素，不能短期內改善黑臭水體中缺氧的狀況，營養元素也不能短期內發揮理想的作用。黑臭水體中微生物群落結構以厭氧微生物為主，單純在促生劑的作用下微生物群落演變較慢，且直接投加微生物促生劑后有效成分釋放快，作用時效短，效果難以維持，需要頻繁投加，儲藏困難，操作復雜。

因此，開發一種長效、緩釋劑型的微生物促生劑具有重要的意義。

發明內容

本發明第一目的提供一種適用于小型河道黑臭水體治理的緩釋氧微生物促生劑及其制備方法，該緩釋氧微生物促生劑容易購得，投加方式方便快捷，可以長效對水體實施增氧處理，提高系統穩定性并且不會對系統生態造成破壞，無二次污染，無須安裝設備定期維護。本發明緩釋氧微生物促生劑的主要作用是：

(1)用聚乳酸骨架包埋方式，通過添加改性黏土礦物調控微生物促生劑釋放速度，以達到提高促生劑的利用率，長時間穩定沉積物修復效果的目的；

(2)通過同步增強黑臭水體中的溶解氧含量，改善微生物的生存環境，使水體中的微生物群落結構更高效的向以好氧微生物為主的方向轉變；