申请日2013.09.02
公开(公告)日2015.03.18
IPC分类号C02F11/14; C02F11/02
摘要
一种污水治理河道底泥修复的方法，本发明利用污水治理河道底泥修复材料，主要包括：由煤粉和/或燕麦杆和/或杉木和/或椴木等物质制成的基材材料，附着于基材载体上的复合菌群，其中复合菌群主要包括：酵母菌和/或乳酸菌和/或光合成细菌和/或线状菌和/或曲菌，絮凝剂为聚丙烯酰胺溶液，聚丙烯酰胺的浓度控制在1～2mg/l，投加量与载体体积比在0.8∶1～1∶1。
权利要求书
1.一种污水治理河道底泥修复的方法，其特征在于，修复的方法为： ①基材由煤粉和/或燕麦杆和/或杉木和/或椴木制成，采用30～50目的煤粉和宽度 小于2mm的燕麦杆，以质量比8∶2的比例混合，或者采用10～30目的煤粉、2mm 以下粒径的杉木和椴木以质量比7∶2∶1的比例混合制成载体基材，先把基材粉碎到一定粒径大小的颗粒，煤粉颗粒为1-50目和/或燕麦杆为宽度小 于2mm的薄片和/或杉木和/或椴木成2mm以下粒径的颗粒，混合后进行活化处理， 形成具有多孔的基材;②把经活化处理过的基材均匀地投加到河道中，其投加量为底泥覆盖程度达到 1cm以上，当基材完全沉淀于河床上以后，向水中均匀地投加菌种，然后进行充氧曝 气，5-6天后，有大量的微生物在这些载体上生长繁殖，最后加入絮凝剂，或者把已 经有复合菌群着床的载体基材投入河底1cm以上厚，进行充氧曝气2-3天，再加入絮 凝剂，在河道底泥上形成一层1cm以上的无机化固定层。
说明书
一种污水治理河道底泥修复的方法
技术领域
本发明涉及的是一种污水治理河道底泥修复的方法，属于污水治理领域。
背景技术
在河道、湖泊、水库等大型水体的水质净化过程中，对被污染的底泥的处理是一 个较为困难的问题。目前常用的方法是清淤，即采用截流、挖底泥的方式，这种方法 虽可以去除底泥污染物，但工程量大、需人员多、费用高，挖出的底泥还会形成二次 污染，而且这种方法用于水质治理时，水体也只能维持一定时间的清洁，随着污染物 的进入，新的污染又会沉淀下来形成底泥。在传统的污水处理工艺中，有采用砂石作 滤床，利用砂石颗粒之间的空隙截流一些大颗粒的有机悬浮物质，但是颗粒较小的有 机悬浮物质很难去除，那些水溶性的有机物质就根本无法去除;而且砂石滤床在运行 一定时间后必须进行反冲洗，其中截流的大颗粒悬浮物质又会造成二次污染。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种污水治理河道底泥 修复的方法。
本发明的技术方案如下：本发明利用污水治理河道底泥修复材料，主要包括：由 煤粉和/或燕麦杆和/或杉木和/或椴木等物质制成的基材材料，附着于基材载体上的复 合菌群，其中复合菌群主要包括：酵母菌和/或乳酸菌和/或光合成细菌和/或线状菌和 /或曲菌，絮凝剂为聚丙烯酰胺溶液，聚丙烯酰胺的浓度控制在1～2mg/l，投加量与载 体体积比在0.8∶1～1∶1。
修复工艺具体如下：
①先把基材粉碎到一定粒径大小的颗粒，煤粉颗粒为1-50目 和/或燕麦杆为宽度小于2mm的薄片和/或杉木和/或椴木成2mm以下粒径的颗粒，混 合后进行活化处理，形成具有多孔的基材，具有较大的比表面积，为微生物的着床提 供更多的吸附表面;
②把经活化处理过的基材均匀地投加到河道中，其投加量为底泥覆盖程度达到申1cm以上，当基材完全沉淀于河床上以后，向水中均匀地投加菌种，根据水体污染状 况，菌液投加量控制在10mg/l浓度，然后进行充氧曝气，5-6天后，有大量的微生物 在这些载体上生长繁殖，最后加入絮凝剂，或者把已经有复合菌群着床的载体基材投 入河底1cm以上厚，进行充氧曝气2～3天，再加入絮凝剂，逐步在河道底泥上形成 一层1cm以上的无机化固定层。
当载体基材与微生物一起或分批投加到水中时，首先与水体接触，在不断沉降过 程中使水体得到生物降解，待微生物进一步扩散到河底时就不断附着于载体基材上大 量繁殖生长，微生物不断深入底泥，并使其得到生物降解。利用微生物使污染底泥得 到降解，根据微生物生存条件，微生物生存需要一定的营养源，各营养源之间需保持 一定比例(一般土壤微生物需C∶N为50-80∶1)。本发明的基材中煤粉、燕麦杆、杉 木、椴木各自所含的碳氮比不同，根据水体污染情况采用不同比例混合可达到不同碳 氮比的载体基材，制成的载体基材碳氮比在250∶1以上。这样，生长于其上的微生 物生存有足够的碳源但缺少氮源，微生物处于氮饥饿状态时，附着在基材上的微生物 便大量吞噬水中与底泥中的氮和其他营养物质以合成自身，这样，底泥中的氮源和其 他有机质不断被消耗而使底泥无机化。同时对水体进行曝气让微生物与表层底泥在好 氧条件下充分反应，使之无机化，微生物逐步深入底泥深处，使深层底泥也得到分解 并无机化，当固定层达1cm以上时，即可把上层水体与底泥有效隔离开来，微生物继 续不断地深入底泥，使氮源不断降解，水中的难以处理的磷酸根离子、各种重金属离 子以及各种大分子难分解的有机物均被无机层覆盖而不能释放到水中，在实际应用中 可分批投加基材和微生物，经多次投加修复材料使得底泥无机化程度增加，无机化层 越来越厚，这样，在河道底泥之上已形成了一层无机化的固定层，内源污染得到了完 全控制。
本发明具有实质性特点和显著进步，在河流、湖泊、水库等大型水体治理过程中 用底泥无机化的方法使水体与底泥隔离后，在水体治理过程中对水体进行充氧曝气而 引起的水体流动都不会使底泥掀起而影响水质，解决了底泥污染源对上层水体水质的 影响的问题，同时也省去了清淤的繁重劳动，节省资金，无二次污染，是解决底泥污 染的高效、洁净的新方法。
具体实施方式
以下对本发明的实施情况再进一步提供实例：
例：取泥水量之和为0.1m3，其中底泥厚约0.15m，取近底泥处泥水混合物，沉 淀后取上清液测定：CODcr为38.3mg/l，氨氮含量(NH3-N)为10.5mg/l，BOD5为 14.7ppm。载体基材采用30～50目的煤粉和宽度小于2mm的燕麦杆，以质量比8：2 的比例混合，并在经活化处理后，投加的量达到1cm以上的厚度，1-2小时后投加适 量的菌液，投入后水体内菌液浓度在10mg/l左右，经一个星期的充氧曝气后(曝气 量1.3升空气/分钟)，微生物已有大量着床，加入1mg/l的聚丙烯酰胺絮凝剂使基材 成型，投加量与基材体积相同。同样取泥水交接面的水进行测定：此时水体CODcr 已降至13.6mg/l，氨氮(NH3-N)降至0.4mg/l，BOD5降至4.2mg/l，水质从原来的劣于 V类水提高到III类水。二个月以后，CODcr保持在10mg/l左右，氨氮(NH3-N)在 0.3mg/l左右，更重要的是底泥泥层有明显的下降，从原来的15cm降至12-10cm，底 泥的减少量在3～5cm，表层底泥已呈明显的无机化状态，表层以下约1cm厚的底泥 呈现灰白色，表层的底泥形成了质密的整体，阻止了覆盖于其下的底泥污染物向水中 的扩散，在不断充氧条件下，严重淤积的底泥经无机化后可使其厚度下降1/3以上。
