河涌水污染优势微生物原位生态修复方法技术

本发明专利技术涉及河涌治理领域，具体涉及一种河涌水污染优势微生物原位生态修复方法，包括测定河涌水环境参数、采集及检测水样、采集河涌底泥、制备微生物驯化原液、制备富集培养基、驯化微生物、制备固体菌剂、向河涌中投放固体菌剂、投放固体菌剂之日起10~30天内、80~90天内检测水样参数是否达标等步骤。该方法建设和运行成本低，施工方便、环保、不对周边居民及环境造成不良影响，管理、维护简单，无二次污染，净化修复效果好，经半年至一年的治理，可使河涌水体自净能力得到强化，本地水草、生物自然生长繁殖，原有生物链得到修复，达到水环境原位生态修复的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及河涌水污染治理，尤其是涉及一种河涌水污染优势微生物原位生态修复方法。
技术介绍
随着社会经济的发展，人们生活水平的提高，人口密集带来生活污水，小工厂散布带来工业废水，这些未经处理的生活污水、未经处理或处理不达标的工业生产废水排放亦随之增多，长时间不间断的排污，当有机污染物超出河涌水体所能容纳的自然净化的限度，水中的溶解氧会迅速被消耗而呈缺氧状态，河涌水体变得富营养化，水体便发黑发臭，由于缺氧，原生态生物的生存直接受到威胁，直至死亡、尸体腐败，进一步污染水体及出现恶臭，如此恶性循环不断，使河涌生态遭到彻底的破坏。此外，随着城乡建设速度的加速以及环境生态的日益破坏，大部分河涌已断流或接近断流，使得整条河涌变成死河涌，水质恶化进入恶性循环。若不加强处理，河涌将变为危害周围环境的巨大污染源，从而严重影响人们的身心健康。因此，对河涌水污染进行治理，迫在眉睫。目前，河涌治理方法主要有截流、疏浚、活水循环(即引水增流)、河道人工增氧曝气、底泥覆盖、混凝、生态修复等方法。这些方法虽在一定程度上缓解了河涌水环境恶化的问题，但存在许多不足之处。例如，疏浚工程可以在较短的时间内将河流底泥中的污染物转移出去，是一种较好的治理河流底泥污染的方法，但无法解决河流水质的应急净化；活水循环可以在较短的时间内通过稀释和转移的方式使得河流中的水质得以净化，但该方法所需要的条件比较特殊，需要利用特殊的河流水位差或者水泵提升的方法实现水的交换，不利于节约资源，且该方法只是让污染物向其他水体转移，无法去除污染物，治标不治本；河道曝气和生态工程的建设都是以恢复和强化河流本身的自净能力为主要目的，逐渐恢复和净化水质，需要较长的时间才能达到水质净化的效果，适合作为混凝快速改善的辅助措施，但是对于通常的缓流河道难以达到混凝所需的水力条件，从而使混凝效果大打折扣；混凝虽能够快速消除水体的“黑”，但除臭效果欠佳；河流底泥覆盖同样是一种针对河流底泥的污染治理方法，有一定的优点，但仍无法实现河流水质应急净化，见效慢，无法真正恢复河涌的自然生态。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一种运行成本低、修复效果好、效率高、标本兼治、且有利于节约资源的河涌水污染优势微生物原位生态修复方法。本专利技术所采用的技术方案是：河涌水污染优势微生物原位生态修复方法，包括以下步骤：（1）测定河涌水环境参数：水体总长度、水体宽度、水体深度、水体流速、底泥厚度，其中，水体流速为河涌中至少两处的水体流速的平均值；（2）采集及检测水样：沿水体总长度a设至少两个采样断面，每个采样断面处设置至少一个采集点，将每个采集点采集的水样混合均匀，于3℃-5℃冷藏保存，并在保存后的24h内测定混合水样中的水质参数PH、DO、COD、BOD5、NH3-N、TP。（3）采集河涌底泥：沿水体总长度设至少两个采样断面，每个采样断面处设置至少一个采集点，将每个采集点采集的底泥混合均匀后作为底泥样品；（4）制备微生物驯化原液：将步骤（3）中的底泥样品和步骤（2）中的水样，按底泥（g）:水样（ml）=1:2的比例混合均匀，并在锥形瓶中振荡5-15min得到驯化原液，将驯化原液静置备用；（5）制备富集培养基；（6）驯化微生物：取至少三个三角瓶，并在每个三角瓶中加入步骤（5）中的富集培养基100ml，在第一个三角瓶中加入步骤（4）中制得的驯化原液中的上清液10ml，在30℃下进行曝气培养，每过5天，用无菌吸管吸取第一个三角瓶中的溶液10ml，移入第二个三角瓶中，并在30℃下进行曝气培养，曝气量为32～43ml/s，如此连续转移至少3次，最后得到富集培养目的菌占绝对优势的微生物混合培养物，取此微生物混合培养物，经10升、100升、1000升培养罐进行三级培养，得到吸附或包埋用的复合菌液；（7）制备固体菌剂：选择载体，通过载体吸附或包埋培养好的复合菌液得到固体菌剂；（8）向河涌中投放步骤（7）制得的固体菌剂：根据步骤（2）中的水质参数确定单位水体积的固体菌剂使用量，将步骤（7）中制得的固体菌剂均匀投放至河涌水面，靠其重力逐渐下沉至底泥表面，其中，当COD≧250mg/L时，固体菌剂投放量为200g/m3；当180≦COD﹤250mg/L时，固体菌剂投放量为150g/m3；当100≦COD﹤180mg/L时，固体菌剂投放量为100g/m3；当50≦COD﹤100mg/L时，固体菌剂投放量为50g/m3；当COD≦50mg/L时，固体菌剂投放量为20g/m3。（9）投放固体菌剂之日起10~30天内、80~90天内，检测水样参数是否达标，若不达标，则继续按步骤（8）中的使用量投放固体菌剂，直至检测达标。对上述技术方案的进一步改进为，步骤（8）中，当COD≧200mg/L时，在河涌中设置一浸没式水下优势微生物水循环处理箱，所述浸没式水下优势微生物水循环处理箱浸没于污染水中，包括依次连通的的第一箱体、第二箱体、第三箱体和第四箱体，用于污染水进入并在各箱体间流动和处理后的水流出的水路系统，用于为各箱体选择性提供空气的供气系统；所述第一箱体、第二箱体、第三箱体和第四箱体均包括平行设置的左隔水板和右隔水板、设置于左隔水板底部且连接左隔水板和右隔水板用于水通过的支撑格网，所述左隔水板的顶部与所述浸没式水下优势微生物水循环处理箱的顶部相连，所述右隔水板的底部与所述浸没式水下优势微生物水循环处理箱的底部相连，所述支撑格网平行于所述浸没式水下优势微生物水循环处理箱的底部，所述左隔水板、右隔水板、支撑格网与所述浸没式水下优势微生物水循环处理箱之间的空隙形成水流通道，所述第一箱体、第二箱体、第三箱体和第四箱体内投放有用于将污染水中的污染物降解为无毒无害物质的步骤（7）中制得的固体菌剂，所述支撑格网用于污染水和空气通过，不能供固体菌剂通过。对上述技术方案的进一步改进为，步骤（1）中水体流速为水面处、1/2水深处、1/4水宽处、1/2水宽处的水体流速的平均值。对上述技术方案的进一步改进为，步骤（2）中，每1/5的总长度处设定一个采样断面，每个采样断面分别在水体与底泥交界面1/3水深处、2/3水深处、水面处、1/4水宽处、1/2水宽处设定采样点，每个采样点采集50ml水样，将各个采用断面采集到的水样混合均匀，取出1000ml作为检测样品；步骤（2）中，混合水样中的水质参数PH的测定方法为玻璃电极法，水质参数COD的测定方法为重铬酸钾法，水质参数BOD5的测定方法为钼酸铵分光光度法，水质参数NH3-N的测定方法为钠氏试剂比色法或蒸馏和滴定法，水质参数TP的测定方法为磷钼蓝比色法。对上述技术方案的进一步改进为，步骤（3）中按水体总长度每1/5设定一个采样断面，每个采样断面分别在1/4水宽处、1/2水宽处设定采样点，每个采样点采集直径3cm、深度5cm圆柱体的底泥。对上述技术方案的进一步改进为，步骤（5）中的富集培养基的制备方法为，取蛋白胨1～2.5g，牛肉膏2.5～3.5g，葡萄糖4.0～7.0g，KH2PO41.3～2.2g，NaHPO4·12H2O2.2～4.0g，MgSO4·7H2O0.1～0.3g，FeC13·7H2O0.005～0.015g，目标污染物10～85ml，混合均匀，加入本文档来自技高网...

【技术保护点】
河涌水污染优势微生物原位生态修复方法，包括以下步骤：（1）测定河涌水环境参数：水体总长度、水体宽度、水体深度、水体流速、底泥厚度，其中，水体流速为河涌中至少两处的水体流速的平均值；（2）采集及检测水样：沿水体总长度a设至少两个采样断面，每个采样断面处设置至少一个采集点，将每个采集点采集的水样混合均匀，于3℃‑5℃冷藏保存，并在保存后的24h内测定混合水样中的水质参数PH、DO、COD、BOD5、NH3‑N、TP；（3）采集河涌底泥：沿水体总长度设至少两个采样断面，每个采样断面处设置至少一个采集点，将每个采集点采集的底泥混合均匀后作为底泥样品；（4）制备微生物驯化原液：将步骤（3）中的底泥样品和步骤（2）中的水样，按底泥（g）:水样（ml）=1:2的比例混合均匀，并在锥形瓶中振荡5‑15min得到驯化原液，将驯化原液静置备用；（5）制备富集培养基；（6）驯化微生物：取至少三个三角瓶，并在每个三角瓶中加入步骤（5）中的富集培养基100 ml，在第一个三角瓶中加入步骤（4）中制得的驯化原液中的上清液10 ml，在30℃下进行曝气培养，每过5天，用无菌吸管吸取第一个三角瓶中的溶液10 ml，移入第二个三角瓶中，并在30℃下进行曝气培养，曝气量为32～43ml/s，如此连续转移至少3次，最后得到富集培养目的菌占绝对优势的微生物混合培养物，取此微生物混合培养物，经10升、100升、1000升培养罐进行三级培养，得到吸附或包埋用的复合菌液；（7）制备固体菌剂：选择载体，通过载体吸附或包埋培养好的复合菌液得到固体菌剂；（8）向河涌中投放步骤（7）制得的固体菌剂：根据步骤（2）中的水质参数确定单位水体积的固体菌剂使用量，将步骤（7）中制得的固体菌剂均匀投放至河涌水面，靠其重力逐渐下沉至底泥表面，其中，当COD≧250mg/L时，固体菌剂投放量为200g/m3；当180≦COD﹤250mg/L时，固体菌剂投放量为150g/m3；当100≦COD﹤180mg/L时，固体菌剂投放量为100g/m3；当50≦COD﹤100mg/L时，固体菌剂投放量为50g/m3；当COD≦50mg/L时，固体菌剂投放量为20g/m3；（9）投放固体菌剂之日起10~30天内、80~90天内，检测水样参数是否达标，若不达标，则继续按步骤（8）中的使用量投放固体菌剂，直至检测达标。...

【技术特征摘要】
2015.10.21 CN 20151068020911.河涌水污染优势微生物原位生态修复方法，包括以下步骤：（1）测定河涌水环境参数：水体总长度、水体宽度、水体深度、水体流速、底泥厚度，其中，水体流速为河涌中至少两处的水体流速的平均值；（2）采集及检测水样：沿水体总长度a设至少两个采样断面，每个采样断面处设置至少一个采集点，将每个采集点采集的水样混合均匀，于3℃-5℃冷藏保存，并在保存后的24h内测定混合水样中的水质参数PH、DO、COD、BOD5、NH3-N、TP；（3）采集河涌底泥：沿水体总长度设至少两个采样断面，每个采样断面处设置至少一个采集点，将每个采集点采集的底泥混合均匀后作为底泥样品；（4）制备微生物驯化原液：将步骤（3）中的底泥样品和步骤（2）中的水样，按底泥（g）:水样（ml）=1:2的比例混合均匀，并在锥形瓶中振荡5-15min得到驯化原液，将驯化原液静置备用；（5）制备富集培养基；（6）驯化微生物：取至少三个三角瓶，并在每个三角瓶中加入步骤（5）中的富集培养基100ml，在第一个三角瓶中加入步骤（4）中制得的驯化原液中的上清液10ml，在30℃下进行曝气培养，每过5天，用无菌吸管吸取第一个三角瓶中的溶液10ml，移入第二个三角瓶中，并在30℃下进行曝气培养，曝气量为32～43ml/s，如此连续转移至少3次，最后得到富集培养目的菌占绝对优势的微生物混合培养物，取此微生物混合培养物，经10升、100升、1000升培养罐进行三级培养，得到吸附或包埋用的复合菌液；（7）制备固体菌剂：选择载体，通过载体吸附或包埋培养好的复合菌液得到固体菌剂；（8）向河涌中投放步骤（7）制得的固体菌剂：根据步骤（2）中的水质参数确定单位水体积的固体菌剂使用量，将步骤（7）中制得的固体菌剂均匀投放至河涌水面，靠其重力逐渐下沉至底泥表面，其中，当COD≧250mg/L时，固体菌剂投放量为200g/m3；当180≦COD﹤250mg/L时，固体菌剂投放量为150g/m3；当100≦COD﹤180mg/L时，固体菌剂投放量为100g/m3；当50≦COD﹤100mg/L时，固体菌剂投放量为50g/m3；当COD≦50mg/L时，固体菌剂投放量为20g/m3；（9）投放固体菌剂之日起10~30天内、80~90天内，检测水样参数是否达标，若不达标，则继续按步骤（8）中的使用量投放固体菌剂，直至检测达标。2.根据权利要求1所述的河涌水污染优势微生物原位生态修复方法，其特征在于：步骤（8）中，当COD≧200mg/L时，在河涌中设置一浸没式水下优势微生物水循环处理箱，所述浸没式水下优势微生物水循环处理箱浸没于污染水中，包括依次连通的的第一箱体、第二箱体、第三箱体和第四箱体，用于污染水进入并在各箱体间流动和处理后的水流出的水路系统，用于为各箱体选择性提供空气的供气系统；所述第一箱体、第二箱体、第三箱体和第四箱体均包括平行设置的左隔水板和右隔水板、设置于左隔水板底部且连接左隔水板和右隔水板用于水通过的支撑格网，所述左隔水板的顶部与所述浸没式水下优势微生物水循环处理箱的顶部相连，所述右隔水板的底部与所述浸没式水下优势微生物水循环处理箱的底部相连，所述支撑格网平行于所述浸没式水下优势微生物水循环处理箱的底部，所述左隔水板、右隔水板、支撑格网与所述浸没式水下优势微生物水循环处理箱之间的空隙形成水流通道，所述第一箱体、第二箱体、第三箱体和第四箱体内投放有用于将污染水中的污染物降解为无毒无害物质的步骤（7）中制得的固体菌剂，所述支撑格网用于污染水和空气通过，不能供固体菌剂通过。3.根据权利要求2所述的河涌水污染优势微生物原位生态修复方法，其特征在于：步...

【专利技术属性】
技术研发人员：张保安，黄来云，邓志华，张镇球，
申请(专利权)人：广东中微环保生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44