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1、(10)申请公布号 CN 103601290 A (43)申请公布日 2014.02.26 CN 103601290 A (21)申请号 201310591411.8 (22)申请日 2013.11.21 C02F 3/28(2006.01) (71)申请人 张列宇 地址 100012 北京市朝阳区大羊坊 8 号 (72)发明人 张列宇 饶本强 王红强 熊瑛 王建新 陈阳波 (74)专利代理机构 中科专利商标代理有限责任 公司 11021 代理人 宋焰琴 (54) 发明名称 一种快速改善大中型河流黑臭的方法和装置 (57) 摘要 本发明涉及一种快速改善大中型河流黑臭的 方法和装置， 向水体投加。
2、硝酸根和反硝化菌， 投加 量为 ： 水体中 1g COD 投加 5-6g 硝酸根， 每亩水面 投加 2-3Kg 固态反硝化菌， 同时将水体 pH 值调整 为 5-6。本发明能迅速改善水体黑臭现象， 具有投 资省、 见效快、 效果好、 易操作等优点。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 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2页 (10)申请公布号 CN 103601290 A CN 103601290 A 1/1 页 2 1. 一种快速改善大中型河流黑臭的方法， 向水体投加硝酸根和反硝化菌， 投加量为 ： 水体中1g COD投。
3、加5-6g硝酸根， 每亩水面投加2-3Kg固态反硝化菌， 反硝化菌浓度30-100 亿个 /g， 同时将水体 pH 值调整为 5-6。 2. 根据权利要求 1 所述的方法， 其中， 硝酸根投加处是距该断面上游 2Km 处， 反硝化菌 投加处是在距该断面 1Km 的范围内。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的方法， 其中， 硝酸根为硝酸钙或硝酸钠。 4. 根据权利要求 1 所述的方法， 其中， 水体中挂软性生物膜载体以保证硝化菌的繁殖 速度， 生物膜载体为多孔填料， 比表面积大于 2000。 5. 根据权利要求 1、 2 或 4 所述的方法， 其中， 反硝化菌为反硝化杆菌、 斯氏杆菌中的一 。
4、种或两种。 6. 一种用于快速改善大中型河流黑臭的投加硝酸根和反硝化菌的装置， 包括 ： 一GPS定位船， 船上安装有计量泵和自控系统， 根据不同区域的COD浓度计算出药品投 加量， 将不同区域的坐标与药品投加量输入到自控系统中控制计量泵进行投药。 7. 根据权利要求 6 所述的装置， 其中， 自控系统为一计算机。 权 利 要 求 书 CN 103601290 A 2 1/2 页 3 一种快速改善大中型河流黑臭的方法和装置 技术领域 0001 本发明属于污水净化技术领域， 更详细地涉及一种快速改善大中型河流黑臭的方 法和装置。 背景技术 0002 黑臭是有机污染的一种极端现象， 是由于水体缺氧。
5、， 有机物腐败而造成的， 引起水 体黑臭的主要原因为水体中有机物质的厌氧分解。当大量的有机污染物进入水体， 在好氧 微生物的生化作用下， 消耗了水体中大量的氧气， 厌氧细菌大量繁殖， 使有机物腐败、 分解、 发酵， 分解为氨氮、 腐殖质、 硫化氢、 甲烷和硫醇等。此过程引起耗氧大于复氧， 造成缺氧环 境， 产生的有臭气体逸出水面进入大气， 水中铁、 锰等重金属还原， 与水中的硫还原态， 形成 了大量带负电胶体的包括 FeS 及 MnS 在内的硫化物悬浮颗粒， 使水体变黑、 变臭。因此改善 黑臭河道的关键在于改善水体的氧化还原状态， 曝气充氧是改善水体黑臭最常见的技术手 段， 但曝气充氧周期较慢。
6、， 效果较差， 容易将底泥翻搅起来， 运行条件难以控制， 在一些偏远 地区由于供电系统不完善也难以实现曝气充氧。 发明内容 0003 本发明的目的在于提供一种快速改善大中型河流黑臭的方法和装置， 以改进公知 技术中存在的缺陷。 0004 为实现上述目的， 本发明提供的快速改善大中型河流黑臭的方法， 向水体投加硝 酸根和反硝化菌， 投加量为 ： 水体中 1g COD 投加 5-6g 硝酸根， 每亩水面投加 2-3Kg 固态反 硝化菌， 反硝化菌浓度 30-100 亿个 /g， 同时将水体 pH 值调整为 5-6。 0005 所述的方法中， 硝酸根投加处是距该断面上游 2Km 处， 反硝化菌投加处。
7、是在距该 断面 1Km 的范围内。 0006 所述的方法中， 硝酸根为硝酸钙或硝酸钠。 0007 所述的方法中， 水体中挂软性生物膜载体以保证硝化菌的繁殖速度， 生物膜载体 为多孔填料， 比表面积大于 2000。 0008 所述的方法中， 反硝化菌为反硝化杆菌、 斯氏杆菌中的一种或两种。 0009 本发明用于投加硝酸根和反硝化菌的装置， 包括 ： 0010 一GPS定位船， 船上安装有计量泵和自控系统， 根据不同区域的COD浓度计算出药 品投加量， 将不同区域的坐标与药品投加量输入到自控系统中控制计量泵进行投药。 0011 所述的装置中， 自控系统为一计算机。 0012 本发明采用投加硝酸根在。
8、反硝化细菌的参与下， 短期内迅速消耗水体的有机物， 同时由于反硝化细菌的繁殖， 能够与硫化细菌形成竞争机制， 抑制硫化细菌的生长， 进而抑 制硫化氢的产生。因此本发明一方面可以改善水体氧化还原电位， 将引起水体发黑的 MnS 与 FeS 氧化， 进而消除水体黑色， 同时降低水体耗氧物质的 COD 的浓度， 还可以抑制硫化氢 的产生， 多管齐下改善水体黑臭现象。 说 明 书 CN 103601290 A 3 2/2 页 4 具体实施方式 0013 本发明针对典型的黑臭水体， 提出了一套见效快， 效果好， 易操作的方法的装置。 0014 本发明提供的装置主要采用 GPS 定位船， 船上设有计量泵，。
9、 定量进行投药及自控 系统， 根据不同区域的 COD 浓度， 计算出药品投加量， 将不同区域的坐标与药品投加量输入 到电脑程序， 具体投药方法如下 ： 0015 首先水体投加硝酸钙或硝酸钠， 投加量根据水质监测结果计算， 为了保证河流某 断面的水体黑臭现象发生， 需要距该断面上游2Km处投加硝酸根， 距该断面1Km的范围内均 匀投加反硝化菌， 水体中 1g COD 投加需投加 5-6g 硝酸钙， 同时将水体 pH 值调整为 6， 反硝 化细菌每亩水面 2-3Kg， 为保证反硝化细菌的繁殖速度， 水体里面挂软性生物膜载体， 生物 膜载体为多孔填料， 比表面积需大于 2000。 0016 投加硝酸。
10、钙， 并调节水体 pH 可以短期内改善水体的氧化还原电位， 将引起黑臭的 亚铁离子和锰离子氧化为三价铁或高价锰， 进而消除水体的黑色。 同时引入反硝化细菌。 投 加的硝酸根在反硝化细菌的参与下， 短期内迅速消耗水体的有机物， 同时由于反硝化细菌 的繁殖， 能够与硫化细菌形成竞争机制， 抑制硫化细菌的生长， 进而抑制硫化氢的产生。因 此本方法一方面可以改善水体氧化还原电位， 同时降低水体耗氧物质的 COD 的浓度， 还可 以抑制硫化氢的产生， 改善水体黑臭现象。 本发明的反硝化菌可以是反硝化杆菌、 斯氏杆菌 中的一种或两种。 0017 实施例 ： 0018 某黑臭水体， 水面面积为 200 亩， 水量约 5 万 m3/d， COD 的初始浓度为 200mg/L， 向 水体投加约 50 万 m3/d200mg/L5=500t 硝酸钙， 同时向水体投加 200 亩 3kg 反硝化菌 =600kg 反硝化杆菌和斯氏杆菌， 处理前后水体水质变化具体如表 1 所示 ： 0019 表 1 0020 时间氧化还原电位硫化物 (mg/L)DO(mg/ml)COD(mg/L) 初始值-1357.430200 12 小时-884.172.4113 24 小时2100.286.454.5 说 明 书 CN 103601290 A 4 。