專利名稱：黑臭及富營養(yǎng)化水體生物生態(tài)修復(fù)治理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及河道、湖泊等地表水的一種治理工藝，特別涉及黑臭、富營養(yǎng)化以及爆 發(fā)藍(lán)藻的地表水的治理工藝。
背景技術(shù)：
地表水(包括河道、湖泊)的污染主要分為兩類一類是外源污染，即污水的匯入、 大氣沉降等外部因素；另一類是內(nèi)源污染，即由于污染物在水體內(nèi)的停留、沉積而形成的底 泥，這些底泥含有大量的污染物質(zhì)，并不斷往水體內(nèi)釋放氮、磷以及有機(jī)質(zhì)。而目前地表水 的治理手段主要依靠市政工程手段，即截污、駁岸、清淤加換水，這些方法存在以下不足1、 駁岸及清淤的工程量大，成本高，清理出的污泥處理不當(dāng)易引起二次污染；2、無法做到完 全截污，由于河、湖是開放式系統(tǒng)，類似大氣沉降這樣的污染源無法做到完全截除；3、治標(biāo) 不治本，清淤后換水的水質(zhì)無法保持，由于地表水的微生態(tài)系統(tǒng)隨著底泥的清除被破壞，河 道、湖泊的自凈能力下降，一旦遇到外源污染水體將繼續(xù)富營養(yǎng)化，進(jìn)而演替為黑臭，形成 惡性循環(huán)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是公開一種黑臭及富營養(yǎng)化水體生物修復(fù)治理工藝，以解決黑臭及 富營養(yǎng)化水體水質(zhì)及生態(tài)恢復(fù)的問題，改善人居環(huán)境。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種黑臭及富營養(yǎng)化水體生物修復(fù)治理工藝，包括源頭生物處理與生態(tài)攔截系 統(tǒng)，終端水體生物修復(fù)系統(tǒng)。源頭生物處理與生態(tài)攔截系統(tǒng)由厭氧生化池及垂直流_水平流復(fù)合人工濕地系 統(tǒng)組成。其中厭氧生化池用于點(diǎn)源污染(污水經(jīng)排污口進(jìn)入水體)的控制，在排污口附近 設(shè)置厭氧生化池，污水通過厭氧生化池的作用，可去除大部分有機(jī)污染物及懸浮物，削減污 染負(fù)荷。經(jīng)沉淀后的上清液進(jìn)入河道旁的生態(tài)攔截系統(tǒng)。而垂直流-水平流復(fù)合人工濕地 系統(tǒng)用于面源污染(雨污水形成地表徑流進(jìn)入水體)的控制。厭氧生化池出水及收集的地 表徑流進(jìn)入垂直流_水平流復(fù)合人工濕地系統(tǒng)，污水經(jīng)處理后排入水體，可有效控制進(jìn)入 表面水體的負(fù)荷。該系統(tǒng)只需利用河湖的邊坡建設(shè)，無需額外占地。終端水體生物修復(fù)系統(tǒng)則是通過投加篩選的生物復(fù)合酶及微生物來改善黑臭及 富營養(yǎng)化水體的微生態(tài)系統(tǒng)，恢復(fù)水體的生物多樣性，提高水體自凈能力來凈化水體，進(jìn)而 從根源上改善水體水質(zhì)。其不但可以降解水體的污染物而且可以迅速恢復(fù)河道、湖泊的溶 解氧，激活土著微生物迅速繁殖，而被激活的數(shù)目龐大的微生物菌群及后期投加的微生物 菌群可逐漸分解底泥，進(jìn)而恢復(fù)河道、湖泊的自凈能力，從而使水體水質(zhì)得以改善。所述工藝中厭氧生化池包括格柵調(diào)節(jié)區(qū)，厭氧區(qū)，接觸氧化池及砂濾區(qū)。格柵井內(nèi) 設(shè)細(xì)格柵，格柵間距:T5mm。厭氧區(qū)及接觸氧化區(qū)內(nèi)有軟性填料。砂濾區(qū)內(nèi)有濾料，濾料由 砂及礫石組成。
所述工藝中垂直流_水平流復(fù)合人工濕地包括布水系統(tǒng)，填料床，排水系統(tǒng)，濕地 植被等。布水系統(tǒng)為PVC穿孔管布水。填料床填料由礫石，粗砂，木屑及土壤組成。排水系 統(tǒng)為設(shè)置在濕地填料床底部的PVC穿孔管收集后排水。濕地表面的植被，為黃楊、月季、美
人蕉等。所述工藝中生物復(fù)合酶及微生物生物復(fù)合酶包括脂肪酶、纖維酶、半纖維酶淀 粉酶、胞外酶等，微生物包括芽胞桿菌、巨大芽胞桿菌、硝化菌及反硝化菌等。所述工藝中生物復(fù)合酶及微生物通過擔(dān)架式噴霧器均勻噴灑于待處理水體表面。本發(fā)明的有益效果是源頭生物處理與生態(tài)攔截系統(tǒng)不僅可以控制進(jìn)入水體的污 染負(fù)荷，而且能夠美化河道、湖泊的護(hù)岸，無需額外占地。而水體生物修復(fù)系統(tǒng)可改善水體 微生態(tài)系統(tǒng)，恢復(fù)水體生物多樣性，提高水體的自凈能力，有效改善水體水質(zhì)。整個(gè)工藝不 需要清淤，不會(huì)引起二次污染。與傳統(tǒng)的治理方法相比，可短時(shí)間內(nèi)消除河道、湖泊的黑臭、 富營養(yǎng)化，恢復(fù)河道、湖泊的自凈能力。


圖1、黑臭及富營養(yǎng)化水體生物生態(tài)修復(fù)治理工藝流程2、厭氧生化池示意圖其中格柵調(diào)節(jié)區(qū)1，厭氧區(qū)2，接觸氧化區(qū)3，砂濾區(qū)4，進(jìn)水管5，格柵6，超越管7， 蓋板8，厭氧區(qū)軟性填料9，接觸氧化區(qū)軟性填料10，出水管11。圖3、垂直流-水平流復(fù)合人工濕地示意圖其中垂直流人工濕地1，水平流人工濕地2，穿孔布水管3，礫石4，濾床5。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明是一種黑臭及富營養(yǎng)化水體生物修復(fù)治理工藝，如圖所示，具體實(shí)施方式
如下(1)源頭生物生態(tài)攔截系統(tǒng)在河道或湖泊岸邊的排污口處設(shè)置厭氧生化池，厭氧生化池為定做的玻璃鋼罐體 反應(yīng)器，反應(yīng)器分為格柵調(diào)節(jié)區(qū)，厭氧區(qū)，接觸反應(yīng)區(qū)及砂濾區(qū)。厭氧區(qū)及接觸氧化區(qū)內(nèi)安 裝軟性填料。砂濾區(qū)填充砂及礫石。其中下層為厚約10cm-30cm的礫石層，上部為厚約 80-150cm的砂層；其中礫石層內(nèi)鋪設(shè)PVC穿孔集水管。污水從厭氧區(qū)底部進(jìn)入，由下至上 先后通過厭氧區(qū)填料及好氧區(qū)填料，好氧區(qū)出水由上至下通過砂濾區(qū)，進(jìn)入砂濾區(qū)底部的 穿孔收集管排出。根據(jù)河道或湖泊地形地勢，設(shè)置岸邊地表徑流收集渠，將岸邊空地改造成垂直 流_水平流復(fù)合人工濕地。下雨期間產(chǎn)生的地表徑流與厭氧池出水一起進(jìn)入復(fù)合人工濕 地，垂直流人工濕地采用穿孔管表面布水，水流方向?yàn)樽陨隙?。出水進(jìn)入水平流人工濕 地，水平流前端鋪設(shè)PVC穿孔管布水，水平流人工濕地末端底部設(shè)PVC穿孔集水管，收集的 出水進(jìn)入河道水體。濕地植物為美人蕉，月季，黃楊等園林綠化植物。該系統(tǒng)從源頭上控制進(jìn)入水體的污染源。(2)終端水體生物修復(fù)系統(tǒng)針對終端黑臭及富營養(yǎng)化水體，運(yùn)用高壓噴霧設(shè)備將生物復(fù)合酶直接噴灑到河道、湖泊的底泥，噴灑量依據(jù)水體的污染程度而定(一般為2-10ppm)，隨著施工的進(jìn)行，水 體的臭味會(huì)在10天后消除，而溶解氧也會(huì)逐步上升至2mg/L以上，隨后開始投加微生物， 水體的表觀會(huì)在40天左右發(fā)生明顯變化，會(huì)從黑色逐步變?yōu)榛疑詈蠡謴?fù)為正常的淺綠 色，水體的各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)將逐步提高至地表V類水以上標(biāo)準(zhǔn)；而河道、湖泊的底泥會(huì)逐步降解、含水率會(huì)大大降低、底泥逐步減少，底泥顏色也會(huì)逐步由黑色恢復(fù)為淺黃色，最終，河 道、湖泊的微生態(tài)系統(tǒng)將得到穩(wěn)定，自凈能力恢復(fù)。
權(quán)利要求
一種地表水的治理工藝，其特征在于包括由厭氧生化池及垂直流-水平流復(fù)合人工濕地組成的源頭生物生態(tài)攔截系統(tǒng)及以生物復(fù)合酶和微生物為核心的終端水體生物修復(fù)系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地表水治理工藝，其特征在于，所述的人工濕地為垂直流和 水平流濕地相結(jié)合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地表水治理工藝，其特征在于，所述的厭氧生化池為上流式 且埋于地下的玻璃鋼罐體反應(yīng)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地表水治理工藝，其特征在于，所述的生物復(fù)合酶包含脂肪 酶、纖維酶、半纖維酶、淀粉酶、胞外酶等。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地表水治理工藝，其特征在于，所述的微生物包含芽胞桿 菌、巨大芽胞桿菌、硝化菌及反硝化菌等。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地表水治理工藝，其特征在于，所述的噴霧設(shè)備為擔(dān)架式噴 霧器。
全文摘要
本發(fā)明涉及黑臭及富營養(yǎng)化水體生物生態(tài)修復(fù)治理工藝。一種能夠?qū)Φ乇硭廴具M(jìn)行源頭生物生態(tài)攔截結(jié)合終端水體生物修復(fù)的治理工藝，不僅可以控制進(jìn)入水體的污染負(fù)荷，而且能夠美化河道、湖泊的護(hù)岸，無需額外占地。而水體生物修復(fù)系統(tǒng)可改善水體微生態(tài)系統(tǒng)，恢復(fù)水體生物多樣性，提高水體的自凈能力，有效改善水體水質(zhì)。它在地表水治理尤其是城市河湖的治理具有很大的推廣價(jià)值。
文檔編號(hào)C02F3/28GK101811807SQ20101016826
公開日2010年8月25日 申請日期2010年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月11日
發(fā)明者劉濤, 施懷榮 申請人:施懷榮;劉濤