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1、(10)申请公布号 CN 103922536 A (43)申请公布日 2014.07.16 CN 103922536 A (21)申请号 201410134633.1 (22)申请日 2014.04.04 C02F 9/14(2006.01) C02F 1/52(2006.01) (71)申请人 张爱均 地址 210017 江苏省南京市建邺区长虹路云 锦美地花园汇锦苑 3 幢 1 单元 702 室 (72)发明人 张爱均 (74)专利代理机构 南京苏高专利商标事务所 ( 普通合伙 ) 32204 代理人 王云 (54) 发明名称 一种黑臭河生态治理方法 (57) 摘要 本发明公开了一种黑臭河综。
2、合治理的新方 法, 先对黑臭河污染源采用类氧化塘和植物净化 的复合预处理方式, 对河流的污染源进行前期预 处理 ; 然后向黑臭河中投加环保凝聚剂, 凝聚、 沉 淀、 固化河水中的有害物质 ; 最后在黑臭河中种 植水生植物再向河流中放养一定数量的水生动 物, 建立生态系统。 本发明的效果和优点为适应水 质变化的能力强, 同时治理污水、 污泥, 污染物去 除效果好, 成本低, 效率高、 处理周期短, 后期维护 简单且费用低, 水体有持续自净能力强, 无二次污 染。 在截污的基础上, 与现有工艺相比具有很强的 持久性。透明度超过 50cm, 水体溶解氧达到 2mg/ l 以上, 见效很快, 一个月左。
3、右即能见效。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 (10)申请公布号 CN 103922536 A CN 103922536 A 1/1 页 2 1. 一种黑臭河生态治理方法, 其特征在于 : 所述方法包括如下步骤 : (1) 复合预处理 : 对黑臭河污染源采用类氧化塘和植物净化的复合预处理方式, 对河流 的污染源进行前期预处理 ; (2) 凝聚、 沉淀、 固化 : 向黑臭河中投加凝聚剂, 投加量为污泥干重的 58%, 搅拌均匀, 静沉 27d ; (3) 建立生态系统 : a种植水。
4、生植物 : 在经步骤 (2) 处理后的黑臭河中种植水生植物 ; b放养水生动物 : 在黑臭河中种植水生植物后再向河流中放养一定数量的水生动物。 2. 根据权利要求 1 所述的一种黑臭河生态治理方法, 其特征在于, 所述步骤 (1) 中类氧 化塘的修建方法为在进水端部横向设置至少 2 道砂石过滤坡, 过滤坡体用石粒堆成, 坡面 上堆放砂、 药混合药包。 3. 根据权利要求 2 所述的一种黑臭河生态治理方法, 其特征在于, 所述砂、 药混合药包 中, 砂、 药的比例为重量比 12:1。 4.根据权利要求2或3所述的一种黑臭河生态治理方法, 其特征在于, 所述凝聚剂为环 保型絮凝剂。 5. 根据权利。
5、要求 1 所述的一种黑臭河生态治理方法, 其特征在于, 所述步骤 (1) 中植 物净化的方式为利用人工浮岛将河流沿岸的污水排放口圈起来, 在人工浮岛中种植水生植 物。 6. 根据权利要求 1 所述的一种黑臭河生态治理方法, 其特征在于, 所述步骤 (2) 中, 当 黑臭河中 COD 浓度 200mg/L 或 NH3-N 浓度 10mg/L 时, 需投加水质净化高效复合菌剂, 投加量为 2 5Kg/ 亩。 7. 根据权利要求 6 所述的一种黑臭河生态治理方法, 其特征在于, 所述水质净化高效 复合菌剂包含光合细菌、 芽孢杆菌、 酵母菌、 乳酸菌、 硝化和反硝化细菌等多种微生物, 使用 前需先将菌。
6、种用自来水活化 2-3h, 然后再向黑臭河中均匀喷洒。 8. 根据权利要求 1 所述的一种黑臭河生态治理方法, 其特征在于, 所述步骤 (3) 中, 1m3水体种植水生植物 300500g。 9. 根据权利要求 1 所述的一种黑臭河生态治理方法, 其特征在于, 所述步骤三中的水 生动物的放养密度约 12 条 /m3。 10. 根据权利要求 1 所述的一种黑臭河生态治理方法, 其特征在于, 当经步骤二处理 35d 后, 水中溶解氧仍 1mg/L 时, 采用曝气机向黑臭河中辅助曝气。 权 利 要 求 书 CN 103922536 A 2 1/3 页 3 一种黑臭河生态治理方法 技术领域 0001 。
7、本发明涉及一种污水的综合治理方法, 尤其涉及一种黑臭河流的治理方法。 背景技术 0002 近年来, 我国经济的快速发展和人民生活水平的逐步提高 , 伴随而来的是我国河 流污染极度恶化。耗氧性有机污染物和氮磷营养盐含量居高不下, 造成河流季节性或常年 出现黑臭现象。河流黑臭主要是过量纳污导致水体供氧和耗氧失衡的结果, 水体在缺氧乃 至厌氧条件下污染物会转化并产生氨氮、 硫化氢、 挥发性有机酸等恶臭物质以及铁、 锰硫化 物等黑色物质。河流出现黑臭, 已成为我国许多大、 中城市共同存在的污染问题, 严重影响 居民生活、 城市形象和生态环境。 0003 目前国内外用于治理黑臭河的技术主要可分为物理、 。
8、化学和生物三类方法。物理 方法主要包括过滤、 沉淀、 人工曝气等 ; 化学方法主要包括强化絮凝、 化学氧化和化学沉淀 等 ; 生物方法主要包括微生物强化技术、 生物膜技术、 植物净化技术和生物 - 生态净化技术 等。 0004 物理方法具有操作简单、 见效快等优点, 在黑臭河治理中一般起辅助作用。 清淤换 水是目前流行方法, 但这种方法属于污染物非法转移, 同时治标不治本。化学方法成本较 高, 同时会带来二次污染。 生物方法可以从根本上恢复黑臭河的生态功能, 是国内外近年来 发展很快的一种技术, 它利用培育的植物或培养、 接种的微生物的代谢活动, 对水中的污染 物进行转移、 转化和降解, 改善。
9、水体水质, 同时构建具有完整营养级结构的水生态系统, 从 根本上恢复水体系统的健康。生物方法应用于黑臭河的治理, 具有稳定有效、 安全持久、 工 程造价较低、 运行成本低廉、 可与绿化环境及景观改善相结合等特点, 但是生物方法处理见 效慢, 且易受季节和气候条件的影响, 同时如果河流污染严重, 河流中的生物很难存活, 处 理效果也较差。 发明内容 0005 本发明提供了一种黑臭河综合治理的新方法, 以期达到在最大限度的提高处理效 果的同时, 减少其处理成本及对环境的二次污染。 0006 为了解决上述技术问题, 本发明所采用的技术方案为 : 一种黑臭河生态治理方法, 所述方法包括如下步骤 : (。
10、1) 、 复合预处理 : 对黑臭河污染源采用类氧化塘和植物净化的复合预处理方式, 对河 流的污染源进行前期预处理 ; (2) 、 凝聚、 沉淀、 固化 : 向黑臭河中投加环保凝聚剂, 投加量为污泥干重的 58%, 搅拌 均匀, 静沉 27d ; (3) 、 建立生态系统 :(a) 在黑臭河中种植水生植物 ;(b) 在黑臭河中种植水生植物后向 河流中放养一定数量的水生动物。 0007 有益效果 : 与现有技术相比, 本发明的优点在于 : 适应水质变化的能力强, 同时治 说 明 书 CN 103922536 A 3 2/3 页 4 理污水、 污泥, 污染物去除效果好, 成本低, 效率高、 处理周期。
11、短, 后期维护简单且费用低, 水 体有持续自净能力强, 无二次污染。在截污的基础上, 与现有工艺相比具有很强的持久性。 处理后的水质能达到相应地表水水质标准。 透明度超过50cm,水体溶解氧达到2mg/L以上, 见效很快, 一个月左右即能见效。 具体实施方式 0008 下面结合实施例对本发明作进一步的阐述。应当指出, 对于本领域的普通技术人 员来说, 在不脱离本发明原理的前提下, 还可以做出若干变型和改进, 这些也应视为属于本 发明的保护范围。 0009 本发明一种黑臭河生态治理方法, 包括如下步骤 : (1) 复合预处理 : 对黑臭河污染源采用类氧化塘和植物净化的复合预处理方式, 对河流 的。
12、污染源进行前期预处理 ; (2) 凝聚、 沉淀、 固化 : 向黑臭河中投加凝聚剂, 投加量为污泥干重的 58%, 搅拌均匀, 静沉 27d ; (3) 建立生态系统 : a种植水生植物 : 在经步骤 (2) 处理后的黑臭河中种植水生植物 ; b放养水生动物 : 在黑臭河中种植水生植物后再向河流中放养一定数量的水生动物。 0010 具体治理方法通过下面的实施例详细阐述。 0011 实施例 1 : 一种黑臭河生态治理方法, 其工艺流程包括下列步骤 : 1、 复合预处理 针对黑臭河污染源, 采用类氧化塘 + 植物净化的复合预处理方式, 对河流的污染源进 行前期预处理。在进水端部横向设置 3 道砂石过。
13、滤坡, 其中砂粒径 1 2mm, 石粒径 5 30mm, 斜坡上堆放砂、 药混合药包, 其中药为 1 号环保型凝聚剂, 砂 : 药的重量比 =2:1。其中 1 号环保型凝聚剂的成分为聚合氯化铝、 粉煤灰和石灰, 聚合氯化铝 : 粉煤灰 : 石灰的重量 比 =1:2:1。 0012 通过砂、 石、 混合药包沉淀、 截留污水中的污染物质, 使过滤坡间快速形成类氧化 塘效应, 恢复污泥活性, 从而有效降低水体的污染程度。同时, 再利用人工浮岛将河流沿岸 的污水排放口圈起来, 并在人工浮岛中种植水生植物, 其中水生植物为水葫芦、 浮萍等, 通 过水生植物对污水进行净化处理。紫根水葫芦种植比例为水体面积。
14、的三分之一 ; 采用浮萍 时, 浮萍的种植比例为水面的 40% 左右。 0013 2、 凝聚、 沉淀、 固化 、 底泥激活 向黑臭河中投加2号环保型凝聚剂, 其中2号环保型凝聚剂的成分为聚合氯化铝、 粉煤 灰、 石灰和硅酸盐水泥, 聚合氯化铝 : 粉煤灰 : 石灰 : 硅酸盐水泥重量比 =1:2:1:1。2 号环保 型凝聚剂的投加量为污泥干重的 5%。然后将凝聚剂在河水中搅拌均匀, 搅拌 510min, 淤泥 反应时间 30 分钟 ; 静沉 5d。通过环保型凝聚剂的吸附、 凝聚、 沉降、 螯合、 固化、 离子交换等 作用, 可将黑臭河中的污染物迅速沉降, 并固化在河底 ; 水体透明度提高 , 。
15、水生植物光合作 用增强可以增加水体溶解氧浓度, 水体不再处于厌氧、 缺氧状态, 黑臭发生的概率降低。环 保凝聚剂可使河流底泥的氧化还原电位逐渐恢复至 600mv 以上, 水体生态条件得以实现, 逐渐恢复水体中微生物的活性。必要时, 投加水质净化高效复合菌剂 ( 购自宜兴市通盛化 说 明 书 CN 103922536 A 4 3/3 页 5 工产品有限公司) , 使用前需先将菌种用自来水活化 23h, 然后再向黑臭河中均匀喷洒, 以 强化黑臭河的去污效果。 水质净化高效复合菌剂含光合细菌、 芽孢杆菌、 酵母菌、 乳酸菌、 放 线菌、 硝化和反硝化细菌等多种微生物, 细菌数高达 5109 2010。
16、9个 /g。水质净化高 效复合菌剂的投加量为 3Kg/ 亩, 应根据水体污染情况具体调节。 0014 3、 建立生态系统 (1) 种植水生植物 在黑臭河中种植水生植物, 包括浮水植物、 挺水植物和沉水植物, 1m3水体种植水生植 物 300500g。通过水生植物吸附水体中生物性和非生物性悬浮物质以及吸收、 固定水体和 底泥中 N、 P 等营养素实现对水质的改良。通过水生植物的割除实现对水体污染物的处理处 置。其中浮水植物包括水葫芦、 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) 放养水生动物 在黑臭河中种植水生植物后向河流中放养一定数量。
17、的水生动物, 使河流中形成一个稳 定的生态链循环体系, 水生动物的放养密度约 12 条 /m3。通过水生动物、 微生物和水生植 物的后续持续净化作用, 再继续去除黑臭河中残留的难降解污染物质, 从而维持河流的持 续自净能力。部分水生动物以水生植物为食, 可抑制水生植物大面积繁殖死亡后带来二次 污染, 大型水生动物又以小型水生动物为食, 如此形成适宜的食物链。 其中水生动物包括螺 蛳、 泥鳅、 鲢鱼、 鳙鱼、 草鱼等。 0016 采用上述方法进行治理30天后, 河中的透明度超过50cm, 水体溶解氧达到2mg/L, COD含量为35mg/L, 磷含量为0.15mg/L, 无臭味 ; 而原水COD。
18、含量105mg/L, 磷含量为1.8mg/ L。 0017 实施例 2 : 与实施例 1 基本相同, 所不同的是 : 当经步骤二处理 5d 后, 水中溶解氧 仍1mg/L时, 在第三步中同时采用太阳能喷泉式 (或涌浪式) 、 沉水微孔式曝气机向黑臭河 中曝气, 逐渐提高水中溶解氧的浓度, 使河水中溶解氧浓度达到 3mg/L 以上。 0018 采用上述方法进行治理30天后, 河中的透明度超过55cm, 水体溶解氧达到3mg/L, COD 含量为 32mg/L, 磷含量为 0.13mg/L ; 而原水 COD 含量 105mg/L, 磷含量为 1.8mg/L。 0019 实施例 3 : 与实施例 。
19、1 基本相同, 所不同的是 : 2 号环保型凝聚剂的投加量为污泥 干重的 8%。搅拌均匀后静沉 2d。 0020 采用上述方法进行治理25天后, 河中的透明度超过55cm,水体溶解氧达到2.5mg/ l。处理后的水质能达到相应地表水水质标准。 0021 实施例 4 : 与实施例 1 基本相同, 所不同的是 : 步骤 (1) 复合预处理中, 类氧化塘的 修建方法为在进水端部横向设置 2 道砂石过滤坡, 过滤坡体用石粒堆成, 坡面上堆放砂、 药 混合药包。砂、 药混合药包中砂、 药的比例为重量比 1:1。 0022 步骤 (2) 凝聚、 沉淀、 固化中, 2 号环保型凝聚剂的投加量为污泥干重的 7%。搅拌 均匀后静沉 7d。当黑臭河中 COD 浓度 200mg/L 或 NH3-N 浓度 10mg/L 时, 需投加水质净 化高效复合菌剂, 投加量为 2Kg/ 亩。 0023 实施例 5 : 与实施例 1 基本相同, 所不同的是 : 当黑臭河中 COD 浓度 200mg/L 或 NH3-N 浓度 10mg/L 时, 需投加水质净化高效复合菌剂, 投加量为 5Kg/ 亩。 说 明 书 CN 103922536 A 5 。