一种黑臭河湖原位生态修复技术集成系统的控制方法技术方案

本发明专利技术公开一种黑臭河湖原位生态修复技术集成系统的控制方法，包括如下步骤：步骤1、投加先锋菌种及除臭组合菌，此类菌剂耐污能力强，可在高浓度污水中生存，繁殖速度快，可以起到快速降解有机质，降低COD，消除臭味的作用；此步骤溶解氧要求在2‑5mg/L；当COD去除率达到85％时，进入步骤2；步骤2、投加脱氮组合菌剂和控磷组合菌剂，能够实现水体的快速脱氮除磷，当氨氮去除率达到90％时，进入步骤3；步骤3、投加控磷组合菌剂及絮凝微生物制剂，强化除磷，当总磷去除率达到80％时，进入步骤4；步骤4、投加贫营养有机矿化系列菌剂，在较低浓度污水中进一步降低水体COD及氮磷污染物，使水质中的氨氮、总磷、COD指标最终达到地表III类水标准。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种黑臭河湖治理技术，尤其适用于河湖、景观水、浅海污染进行生态原位修复治理的集成设备及其控制方法。
技术介绍
由于社会经济快速发展过程中的多种综合原因，致使大量未经有效处理的工业废水、淡水产业、生活污水排入城市、乡村的河流、湖泊及浅海等，造成水环境污染，河湖富营养化和河道黑臭是我国城乡水环境普遍现象。污水厂中水排放、人为活动、工业废水、农业污染等造成河流、湖泊、浅海水体水质恶化、生态系统遭受严重破坏。国内目前治理污水的常规技术如:生物技术、化学技术、湿地技术等单一技术，均难以起到综合治理的效果。
技术实现思路
本专利技术提供的原位生态修复集成系统，是基于原位生态修复集成原理进行的点源污染治理、面源污染控制、河道整治等多项创新技术的系统化集成创新，本质上是利用微生物的分解能力，配以潜水纳米推流曝气增氧技术、固定化载体技术为微生物菌种提供良好的生存环境，加速污染物向终产物的转化，使其进入地球生物化学循环。微生物的引入可以增加水中的生物多样性，最终使水体的各级营养结构趋于稳定并保持平衡。本专利技术黑臭河湖原位生态修复技术集成系统如下:黑臭河湖原位生态修复技术集成系统，包括净水微生物制剂、微纳米推流曝气机、搅拌器;生态草净水单元、纳米过滤净水单元、监测控制中心;传感器单元、无线网络单元、太阳能光伏电站;其特征为:所述净水微生物制剂，用于吸收和矿化有机碳，有机氮，螯合重金属，固定可溶性憐；所述微纳米推流曝气机，用于水体增氧、曝气、推流、投放所述净水微生物制剂实现气泡的纳米化；所述生态草净水单元，用于吸收、吸附、截留水中溶解态和悬浮态污染物，并为多种微生物、藻类和微型动物的生长、繁殖提供着生、附着或穴居条件，最终在载体上形成薄层的具有强净化活性功能的生物膜薄层，该生物膜薄层厚约2毫米；所述纳米过滤净水单元，作为吸附材料，用于被污染水体金属离子及硫化氢、二氧化硫等酸性气体的处理；所述监测控制中心，能够通过中转节点控制最低层的传感器节点，实现水质指标的在线监测;并根据水质变化自动修正控制命令；所述无线网络单元，监测控制中心可以通过该无线网络单元控制中转节点及其下级传感器节点，实现水体指标监测与图像采集；所述太阳能光伏电站，为微纳米推流曝气机提供能量，所述太阳能光伏电站中的光伏组件和蓄电池容量能够保证微纳米推流曝气机连续多日阴雨天的使用。优选为:所述水质指标包括水体温度、PH值、COD、TN、NH4-N、TP。优选为:所述无线网络单元还具有用户登录及监测项目选择、实时数据显示、历史数据查询等功能的操作显示界面。优选为:所述太阳能光伏电站为并网型光伏电站。优选为:所述并网型光伏电站的光伏组件采用汉能生产的柔性CIGS组件。本专利技术基于上述黑臭河湖原位生态修复技术集成系统所采用的技术方法如下:步骤1、投加先锋菌种及除臭组合菌，此类菌剂耐污能力强，可在高浓度污水中生存，繁殖速度快，可以起到快速降解有机质，降低C0D，消除臭味的作用。该阶段溶解氧要求在2-5mg/L。当C0D去除率达到85 %时，进入步骤2。步骤2、投加脱氮组合菌剂和控磷组合菌剂，能够实现水体的快速脱氮除磷，当氨氮去除率达到90%时进入步骤3。步骤3、投加控磷组合菌剂及絮凝微生物制剂，强化除磷，当总磷去除率达到80%时进入步骤4。步骤4、投加贫营养有机矿化系列菌剂，在较低浓度污水中进一步降低水体C0D及氮磷污染物，使水质中的氨氮、总磷、C0D最终达到地表III类水标准。优选为:所述步骤2阶段中，其溶解氧要求在0_2mg/L左右；优选为:所述步骤2阶段中，其溶解氧要求在0.8mg/L;优选为:所述步骤3阶段中，其溶解氧要求在0_2mg/L左右；优选为:所述步骤3阶段中，其溶解氧要求在0.8mg/L;优选为:所述步骤4阶段中，最终使水质中的氨氮、总磷、COD最终达到地表III类水标准。上述方案重点强调一点:在步骤2阶段以及步骤3阶段中，其溶解氧要求在0.8mg/L这个指标是技术方案最优的，该溶解氧要求指标参数点的确定是本领域技术人员通过多年付出创造性的劳动，从海量的实验数据中得出的最佳结论:该参数点最能适于微生物制剂生存和繁殖的最佳环境状态，使其大量繁殖，达到氧化分解有机物的最高效率，以提高其氧化分解有机物的效率。本专利技术打破了传统治污只治水的观念，获得了突破性的成果，成功研发了一套综合治理黑臭河湖的科学方法和高科技产品，在短时间内能迅速恢复河流、湖泊、浅海的自身净化能力，激活生物链体系，形成水生态良性循环，达到根治污水的目的。该专利技术技术费用低、效果稳定、对外界干扰少，无二次污染，具有综合效益，可以从根本上加速水体营养物质的分解转化，提高河流湖泊的净化效率。本专利技术填补了我国该行业的空白，适应当前市场需求，符合环保产业发展方向，其经济、社会效益显著，应用前景广阔。【附图说明】图1为本专利技术黑臭河湖原位生态修复技术集成系统框图。图2为本专利技术黑臭河湖原位生态修复技术集成系统控制方法流程图。【具体实施方式】参见附图1-2。水体水质恶化的主要原因是有机质的大量注入，导致好氧分解加速，水体很快出现缺氧状态，从而使厌氧微生物占据优势地位，可彻底降解污染物的好氧微生物减少，作用被抑制。然而，有机质的厌氧分解，产生有机胺，醛类，丁酸，以及氨气硫化氢等，这些物质溢出水面，导致臭味的产生。容易导致水生生物死亡，形成恶性循环。这些臭气对周边环境造成不良影响。自然条件下微生物对水体的自净速度很慢，水体自净的能力有限，长期高负荷污染物的排入，必将导致水体水质恶化。因此，必须采取人为的强化措施才能加快这一进程。复合微生物净化技术，本质上是利用微生物的分解能力，配以纳米曝气增氧技术，固定化微生物载体技术为微生物菌种提供良好的生存环境，加速污染物向终产物的转化，使其进入地球生物化学循环。微生物的引入可以增加水中的生物多样性，最终使水体的各级营养结构趋于稳定并保持平衡。黑臭河湖原位生态修复技术集成系统，包括净水微生物制剂、微纳米推流曝气机；生态草净水单元、纳米过滤净水单元、监测控制中心;传感器单元、无线网络单元、太阳能光伏电站;所述净水微生物制剂，用于吸收和矿化有机碳，有机氮，螯合重金属，固定可溶性磷;所述微纳米推流曝气机，用于水体增氧、曝气、推流、投放所述净水微生物制剂实现气泡的纳米化;所述生态草净水单元，用于吸收、吸附、截留水中溶解态和悬浮态污染物，并为多种微生物、藻类和微型动物的生长、繁殖提供着生、附着或穴居条件，最终在载体上形成薄层的具有强净化活性功能的“生物膜”；所述纳米过滤净水单元，作为吸附材料，用于被污染水体金属离子及硫化氢、二氧化硫等酸性气体的处理;所述监测控制中心，能够通过中转节点控制最低层的传感器节点，实现水质指标的在线监测；并根据水质变化自动修正控制命令;所述无线网络单元，监测控制中心可以通过该无线网络单元控制中转节点及其下级传感器节点，实现水体指标监测与图像采集;所述太阳能光伏电站，为微纳米推流曝气机提供能量，所述太阳能光伏电站中的光伏组件和蓄电池容量能够保证微纳米推流曝气机连续多日阴雨天的使用。1、净水微生物制剂采用分离、筛选技术从自然界不同生态环境中分离出具有安全性高且可以高效降解、转化水体污染物的微生物，并优化其培养条件，采取高密度发酵工艺，获得多种本文档来自技高网...

【技术保护点】
黑臭河湖原位生态修复技术集成系统，包括净水微生物制剂、微纳米推流曝气机、搅拌器；生态草净水单元、纳米过滤净水单元、监测控制中心；传感器单元、无线网络单元、太阳能光伏电站，其特征为：所述净水微生物制剂，用于吸收和矿化有机碳，有机氮，螯合重金属，固定可溶性磷；所述微纳米推流曝气机，用于水体增氧、曝气、推流、投放所述净水微生物制剂实现气泡的纳米化；所述生态草净水单元，用于吸收、吸附、截留水中溶解态和悬浮态污染物，并为多种微生物、藻类和微型动物的生长、繁殖提供着生、附着或穴居条件，最终在载体上形成薄层的具有强净化活性功能的生物膜薄层；所述纳米过滤净水单元，作为吸附材料，用于被污染水体金属离子及硫化氢、二氧化硫等酸性气体的处理；所述监测控制中心，能够通过中转节点控制最低层的传感器节点，实现水质指标的在线监测；并根据水质变化自动修正控制命令；所述无线网络单元，监测控制中心可以通过该无线网络单元控制中转节点及其下级传感器节点，实现水体指标监测与图像采集；所述太阳能光伏电站，为潜水纳米推流增氧机提供能量，所述太阳能光伏电站中的光伏组件和蓄电池容量能够保证潜水纳米推流增氧机连续多日阴雨天的使用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：元润北京环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11