[發明專利]一種土著微生物活化引導的水體生態修復方法

在審

• 申請號: 202110922891.6
• 申請日: 2021-08-12
• 公開（公告）號: CN114314855A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 柴曉利;趙風斌;戴曉虎;武博然;王成顯
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: C02F3/34
• 分類號: C02F3/34;C02F3/32
• 代理公司: 北京挺立專利事務所(普通合伙) 11265
• 代理人: 余瑩

1.一種土著微生物活化引導的水體生態修復方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)河道治理前確定水體的水文、水質參數，所述水文、水質參數包括總氮、氨氮、總磷、透明度、葉綠素a，依據水環境現狀確定微生物活化工藝的技術參數，并制定實施方案；

2)根據實施方案開展微生物活化工作，根據水體的類型選擇微生物活化制劑的使用方式；所述微生物活化制劑按照質量分數之比為60％：36％：4％混合的PVA、SA和Fe₃O₄；

3)選擇合適工藝使用微生物活化劑，當水體的COD升高10mg/L時，表明微生物活化劑使用量足量。微生物活化制劑使用過后，實時監測水質與微生物活化制劑的濃度，必要時添加微生物活化劑，重點關注水體透明度；

4)待水體葉綠素a含量低于8μg/L，且透明度達到水深的1/3～1/2時，根據生態修復的施工圖紙要求栽培沉水植物；

5)沉水植物栽培完成后，持續維持微生物活化制劑的濃度以保證COD增量保持一致，以保持微生物的足量生物密度；在此過程中實時監測沉水植物的生長情況，待沉水植物成活率達到75％以上時，微生物活化劑的用量降低至原始投加量的25％；

6)根據水體的開放程度或周邊環境，選擇投放底棲動物及非草食性魚類，用于保持水體生態系統的健康穩定發展，底棲動物投放量按照25g/m²，非草食性魚類按照45g/m²投加，開放性河道中不投加魚類；水生動物投放前，監測水體的溶解氧濃度、氨氮的含量，溶解氧小于2mg/L，氨氮大于2mg/L，均不投放，繼續維持微生物活化工藝，待指標滿足投放要求；

7)工程實施后，每2周檢測一次生態系統的健康狀況，當沉水植物群落成活率大于95％，魚蝦貝類顯著增多，通過魚類抽樣檢測物種數增加50％以上，并保持穩定30天以上，即可認定水體生態系統恢復成功，微生物活化引導的水體生態系統恢復成功，微生物活化工藝即可退出，轉由人工管養即可。

2.根據權利要求1所述的一種土著微生物活化引導的水體生態修復方法，其特征在于，所述微生物活化制劑的使用方式包括以下兩種情況：在封閉性的景觀水體或斷頭河道、流速較低的河道中，采用微生物活化裝置進行水體循環加載；在開放性河道中建議微生物活化緩釋顆粒按照水體的深度等比例撒在河道底泥中。

3.根據權利要求1所述的一種土著微生物活化引導的水體生態修復方法，其特征在于，所述步驟4)中采用帶水栽培的方式栽培沉水植物，栽培方法為扦插桿扦插或帶泥球拋種。

4.根據權利要求1所述的一種土著微生物活化引導的水體生態修復方法，其特征在于，所述步驟5)中持續維持微生物活化制劑的濃度，保持微生物的足量生物群落的規則為：夏季維持時間為30天，冬季維持時間80天。

5.根據權利要求1所述的一種土著微生物活化引導的水體生態修復方法，其特征在于，所述水體生態修復方法的水體為透明度不滿足水深的1/3，總氮大于2mg/L，總磷大于0.05，藻類密度大于10⁶，葉素綠a大于10μg/L，溶解氧小于2mg/L中的任一指標時的水體。

6.根據權利要求1所述的一種土著微生物活化引導的水體生態修復方法，其特征在于，所述微生物活化劑為緩釋顆粒，使用濃度為50g/m³，使用方法為活化設備加載或底質上方均勻潑灑。

7.根據權利要求1所述的一種土著微生物活化引導的水體生態修復方法，其特征在于，所述步驟4)中經所述微生物活化劑后的水體透明度達水沉水植物的生長需求，即在一般的城市河流或湖泊中，透明度大于60cm或透明度達到水體平均深度的1/3～1/2，或藻類減少至10⁴個，或葉綠素a小于8μg/L，即可開展所述步驟5)的沉水植物的恢復工作。

8.根據權利要求1所述的一種土著微生物活化引導的水體生態修復方法，其特征在于，所述步驟5)中的沉水植物栽培規則為：在透明度介于水體深度的1/2-1/3的水體中，恢復沉水植物品種及順序依次為篦齒眼子菜、馬來眼子菜、刺苦草；在透明度大于水體深度1/2的水體中恢復沉水植物的品種及順序依次為馬來眼子菜、刺苦草、矮生耐寒苦草。