一種黑臭河生態(tài)治理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種黑臭河綜合治理的新方法，先對黑臭河污染源采用類氧化塘和植物凈化的復合預處理方式，對河流的污染源進行前期預處理；然后向黑臭河中投加環(huán)保凝聚劑，凝聚、沉淀、固化河水中的有害物質(zhì)；最后在黑臭河中種植水生植物再向河流中放養(yǎng)一定數(shù)量的水生動物，建立生態(tài)系統(tǒng)。本發(fā)明的效果和優(yōu)點為適應水質(zhì)變化的能力強，同時治理污水、污泥，污染物去除效果好，成本低，效率高、處理周期短，后期維護簡單且費用低，水體有持續(xù)自凈能力強，無二次污染。在截污的基礎上，與現(xiàn)有工藝相比具有很強的持久性。透明度超過50cm,水體溶解氧達到2mg/l以上，見效很快，一個月左右即能見效。
【專利說明】一種黑臭河生態(tài)治理方法【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種污水的綜合治理方法，尤其涉及一種黑臭河流的治理方法。
【背景技術】
[0002]近年來，我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和人民生活水平的逐步提高，伴隨而來的是我國河流污染極度惡化。耗氧性有機污染物和氮磷營養(yǎng)鹽含量居高不下，造成河流季節(jié)性或常年出現(xiàn)黑臭現(xiàn)象。河流黑臭主要是過量納污導致水體供氧和耗氧失衡的結(jié)果，水體在缺氧乃至厭氧條件下污染物會轉(zhuǎn)化并產(chǎn)生氨氮、硫化氫、揮發(fā)性有機酸等惡臭物質(zhì)以及鐵、錳硫化物等黑色物質(zhì)。河流出現(xiàn)黑臭，已成為我國許多大、中城市共同存在的污染問題，嚴重影響居民生活、城市形象和生態(tài)環(huán)境。
[0003]目前國內(nèi)外用于治理黑臭河的技術主要可分為物理、化學和生物三類方法。物理方法主要包括過濾、沉淀、人工曝氣等；化學方法主要包括強化絮凝、化學氧化和化學沉淀等；生物方法主要包括微生物強化技術、生物膜技術、植物凈化技術和生物-生態(tài)凈化技術等。
[0004]物理方法具有操作簡單、見效快等優(yōu)點，在黑臭河治理中一般起輔助作用。清淤換水是目前流行方法，但這種方法屬于污染物非法轉(zhuǎn)移，同時治標不治本?；瘜W方法成本較高，同時會帶來二次污染。生物方法可以從根本上恢復黑臭河的生態(tài)功能，是國內(nèi)外近年來發(fā)展很快的一種技術，它利用培育的植物或培養(yǎng)、接種的微生物的代謝活動，對水中的污染物進行轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化和降解，改善水體水質(zhì)，同時構建具有完整營養(yǎng)級結(jié)構的水生態(tài)系統(tǒng)，從根本上恢復水體系統(tǒng)的健康。生物方法應用于黑臭河的治理，具有穩(wěn)定有效、安全持久、工程造價較低、運行成本低廉、可與綠化環(huán)境及景觀改善相結(jié)合等特點，但是生物方法處理見效慢，且易受季節(jié)和氣候條件的影響，同時如果河流污染嚴重，河流中的生物很難存活，處理效果也較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種黑臭河綜合治理的新方法，以期達到在最大限度的提高處理效果的同時，減少其處理成本及對環(huán)境的二次污染。
[0006]為了解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案為:一種黑臭河生態(tài)治理方法，所述方法包括如下步驟:
(I )、復合預處理:對黑臭河污染源采用類氧化塘和植物凈化的復合預處理方式，對河流的污染源進行前期預處理；
(2)、凝聚、沉淀、固化:向黑臭河中投加環(huán)保凝聚劑，投加量為污泥干重的5~8%，攪拌均勻，靜沉2~7d;
(3)、建立生態(tài)系統(tǒng):(a)在黑臭河中種植水生植物；(b)在黑臭河中種植水生植物后向河流中放養(yǎng)一定數(shù)量的水生動物。
[0007]有益效果:與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于:適應水質(zhì)變化的能力強，同時治理污水、污泥，污染物去除效果好，成本低，效率高、處理周期短，后期維護簡單且費用低，水體有持續(xù)自凈能力強，無二次污染。在截污的基礎上，與現(xiàn)有工藝相比具有很強的持久性。處理后的水質(zhì)能達到相應地表水水質(zhì)標準。透明度超過50cm，水體溶解氧達到2mg/L以上，見效很快，一個月左右即能見效。
【具體實施方式】
[0008]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的闡述。應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干變型和改進，這些也應視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0009]本發(fā)明一種黑臭河生態(tài)治理方法，包括如下步驟:
(1)復合預處理:對黑臭河污染源采用類氧化塘和植物凈化的復合預處理方式，對河流的污染源進行前期預處理；
(2)凝聚、沉淀、固化:向黑臭河中投加凝聚劑，投加量為污泥干重的5~8%，攪拌均勻，靜沉2~7d ；
(3)建立生態(tài)系統(tǒng):
a.種植水生植物:在經(jīng)步驟(2)處理后的黑臭河中種植水生植物；
b.放養(yǎng)水生動物:在黑臭河中種植水生植物后再向河流中放養(yǎng)一定數(shù)量的水生動物。
[0010]具體治理方法通過下面的實施例詳細闡述。
[0011]實施例1:一種黑臭河生態(tài)治理方法，其工藝流程包括下列步驟:
1、復合預處理
針對黑臭河污染源，采用類氧化塘+植物凈化的復合預處理方式，對河流的污染源進行前期預處理。在進水端部橫向設置3道砂石過濾坡，其中砂粒徑I~2mm，石粒徑5~30mm，斜坡上堆放砂、藥混合藥包，其中藥為I號環(huán)保型凝聚劑，砂:藥的重量比=2:1。其中I號環(huán)保型凝聚劑的成分為聚合氯化鋁、粉煤灰和石灰，聚合氯化鋁:粉煤灰:石灰的重量比=1:2:1。
[0012]通過砂、石、混合藥包沉淀、截留污水中的污染物質(zhì)，使過濾坡間快速形成類氧化塘效應，恢復污泥活性，從而有效降低水體的污染程度。同時，再利用人工浮島將河流沿岸的污水排放口圈起來，并在人工浮島中種植水生植物，其中水生植物為水葫蘆、浮萍等，通過水生植物對污水進行凈化處理。紫根水葫蘆種植比例為水體面積的三分之一；采用浮萍時，浮萍的種植比例為水面的40%左右。
[0013]2、凝聚、沉淀、固化、底泥激活
向黑臭河中投加2號環(huán)保型凝聚劑，其中2號環(huán)保型凝聚劑的成分為聚合氯化鋁、粉煤灰、石灰和硅酸鹽水泥，聚合氯化鋁:粉煤灰:石灰:硅酸鹽水泥重量比=1:2:1:1。2號環(huán)保型凝聚劑的投加量為污泥干重的5%。然后將凝聚劑在河水中攪拌均勻，攪拌5~10min，淤泥反應時間30分鐘；靜沉5d。通過環(huán)保型凝聚劑的吸附、凝聚、沉降、螯合、固化、離子交換等作用，可將黑臭河中的污染物迅速沉降，并固化在河底；水體透明度提高，水生植物光合作用增強可以增加水體溶解氧濃度，水體不再處于厭氧、缺氧狀態(tài)，黑臭發(fā)生的概率降低。環(huán)保凝聚劑可使河流底泥的氧化還原電位逐漸恢復至600mv以上，水體生態(tài)條件得以實現(xiàn)，逐漸恢復水體中微生物的活性。必要時，投加水質(zhì)凈化高效復合菌劑(購自宜興市通盛化工產(chǎn)品有限公司)，使用前需先將菌種用自來水活化2~3h，然后再向黑臭河中均勻噴灑，以強化黑臭河的去污效果。水質(zhì)凈化高效復合菌劑含光合細菌、芽孢桿菌、酵母菌、乳酸菌、放線菌、硝化和反硝化細菌等多種微生物，細菌數(shù)高達5 X IO9~20 X IO9個/g。水質(zhì)凈化高效復合菌劑的投加量為3Kg/畝，應根據(jù)水體污染情況具體調(diào)節(jié)。
[0014]3、建立生態(tài)系統(tǒng)
(I)種植水生植物
在黑臭河中種植水生植物，包括浮水植物、挺水植物和沉水植物，Im3水體種植水生植物30(T500g。通過水生植物吸附水體中生物性和非生物性懸浮物質(zhì)以及吸收、固定水體和底泥中N、P等營養(yǎng)素實現(xiàn)對水質(zhì)的改良。通過水生植物的割除實現(xiàn)對水體污染物的處理處置。其中浮水植物包括水葫蘆、浮萍；挺水植物包括美人蕉、菖蒲等；沉水植物包括苦草、狐尾藻、黑藻等。
[0015](2)放養(yǎng)水生動物
在黑臭河中種植水生植物后向河流中放養(yǎng)一定數(shù)量的水生動物，使河流中形成一個穩(wěn)定的生態(tài)鏈循環(huán)體系,水生動物的放養(yǎng)密度約廣2條/m3。通過水生動物、微生物和水生植物的后續(xù)持續(xù)凈化作用，再繼續(xù)去除黑臭河中殘留的難降解污染物質(zhì)，從而維持河流的持續(xù)自凈能力。部分水生動物以水生植物為食，可抑制水生植物大面積繁殖死亡后帶來二次污染，大型水生動物又以小型水生動物為食，如此形成適宜的食物鏈。其中水生動物包括螺螄、泥鰍、鰱魚、鳙魚、草魚等。
[0016]采用上述方法進行治理30天后，河中的透明度超過50cm，水體溶解氧達到2mg/L，COD含量為35mg/L， 磷含量為0.15mg/L，無臭味；而原水COD含量105mg/L，磷含量為1.8mg/L0
[0017]實施例2:與實施例1基本相同，所不同的是:當經(jīng)步驟二處理5d后，水中溶解氧仍<lmg/L時，在第三步中同時采用太陽能噴泉式(或涌浪式)、沉水微孔式曝氣機向黑臭河中曝氣,逐漸提高水中溶解氧的濃度,使河水中溶解氧濃度達到3mg/L以上。
[0018]采用上述方法進行治理30天后，河中的透明度超過55cm，水體溶解氧達到3mg/L，COD含量為32mg/L，磷含量為0.13mg/L ;而原水COD含量105mg/L，磷含量為1.8mg/L。
[0019]實施例3:與實施例1基本相同，所不同的是:2號環(huán)保型凝聚劑的投加量為污泥干重的8%。攪拌均勻后靜沉2d。
[0020]采用上述方法進行治理25天后，河中的透明度超過55cm，水體溶解氧達到2.5mg/
I。處理后的水質(zhì)能達到相應地表水水質(zhì)標準。
[0021]實施例4:與實施例1基本相同，所不同的是:步驟(1)復合預處理中，類氧化塘的修建方法為在進水端部橫向設置2道砂石過濾坡，過濾坡體用石粒堆成，坡面上堆放砂、藥混合藥包。砂、藥混合藥包中砂、藥的比例為重量比1:1。
[0022]步驟(2)凝聚、沉淀、固化中，2號環(huán)保型凝聚劑的投加量為污泥干重的7%。攪拌均勻后靜沉7d。當黑臭河中COD濃度≥200mg/L或NH3-N濃度≥10mg/L時，需投加水質(zhì)凈化高效復合菌劑，投加量為2Kg/畝。
[0023]實施例5:與實施例1基本相同，所不同的是:當黑臭河中COD濃度> 200mg/L或NH3-N濃度> 10mg/L時，需投加水質(zhì)凈化高效復合菌劑，投加量為5Kg/畝。
【權利要求】
1.一種黑臭河生態(tài)治理方法，其特征在于:所述方法包括如下步驟: (1)復合預處理:對黑臭河污染源采用類氧化塘和植物凈化的復合預處理方式，對河流的污染源進行前期預處理； (2)凝聚、沉淀、固化:向黑臭河中投加凝聚劑，投加量為污泥干重的5~8%，攪拌均勻，靜沉2~7d ； (3)建立生態(tài)系統(tǒng): a.種植水生植物:在經(jīng)步驟(2)處理后的黑臭河中種植水生植物； b.放養(yǎng)水生動物:在黑臭河中種植水生植物后再向河流中放養(yǎng)一定數(shù)量的水生動物。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種黑臭河生態(tài)治理方法，其特征在于，所述步驟(1)中類氧化塘的修建方法為在進水端部橫向設置至少2道砂石過濾坡，過濾坡體用石粒堆成，坡面上堆放砂、藥混合藥包。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種黑臭河生態(tài)治理方法，其特征在于，所述砂、藥混合藥包中，砂、藥的比例為重量比廣2:1。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的一種黑臭河生態(tài)治理方法，其特征在于，所述凝聚劑為環(huán)保型絮凝劑。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種黑臭河生態(tài)治理方法，其特征在于，所述步驟(1)中植物凈化的方式為利用人工浮島將河流沿岸的污水排放口圈起來，在人工浮島中種植水生植物。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種黑臭河生態(tài)治理方法，其特征在于，所述步驟(2)中，當黑臭河中COD濃度> 200mg/L或NH3-N濃度> 10mg/L時，需投加水質(zhì)凈化高效復合菌劑，投加量為2~5Kg/畝。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種黑臭河生態(tài)治理方法，其特征在于，所述水質(zhì)凈化高效復合菌劑包含光合細菌、芽孢桿菌、酵母菌、乳酸菌、硝化和反硝化細菌等多種微生物，使用前需先將菌種用自來水活化2-3h，然后再向黑臭河中均勻噴灑。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種黑臭河生態(tài)治理方法，其特征在于，所述步驟(3)中，Im3水體種植水生植物30(T500g。
9.根據(jù)權利要求1所述的一種黑臭河生態(tài)治理方法，其特征在于，所述步驟三中的水生動物的放養(yǎng)密度約廣2條/m3。
10.根據(jù)權利要求1所述的一種黑臭河生態(tài)治理方法，其特征在于，當經(jīng)步驟二處理3~5d后，水中溶解氧仍(lmg/L時，采用曝氣機向黑臭河中輔助曝氣。
【文檔編號】C02F9/14GK103922536SQ201410134633
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月4日 優(yōu)先權日:2014年4月4日
【發(fā)明者】張愛均 申請人:張愛均