一种生物强化修复景观水体的方法技术

一种生物强化修复景观水体的方法，它涉及一种修复水体的方法。它解决了目前景观水体修复中存在的化学药剂影响水生生态、增加水体其它污染负荷，物理方法费用高、耗时耗能、维持时间很短以及生物－生态方法除污速度慢、且易产生内源性污染的缺陷。本方法为：ａ．功能菌筛选；ｂ．功能菌驯化；ｃ．功能菌扩大培养与覆挂；ｄ．净化，即可出水。本发明专利技术修复景观水体的方法不添加化学药剂和微生物制剂，不仅节约了水体修复成本，而且不影响水生生态、不增加其它污染负荷。本发明专利技术修复景观水体的方法运行成本低、省时节能、除污速度快，且抑制内源污染释放，阻断削弱外源污染，可循环使用，长期保持水体质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种修复水体的方法。
技术介绍
景观水体可以美化环境和调节小环境生态气候，但因其中的水处于静止或 流动性差的封闭缓流状态，所以自身净化能力差，污染度高。为了修复受污染景观水体目前国际上采用的技术有化学方法、物理方法 和生物-生态方法。化学方法加入化学药剂杀藻，加入铁盐促进磷的沉淀， 加入石灰脱氮等；虽然化学方法可以在短时间内产生净水效果，但对后期水生 生态产生不良影响，而且增加了水体其它污染负荷。物理方法疏挖底泥，机 械除藻，引水冲淤等；但存在费用高、耗时耗能、维持时间很短的缺陷，而且 不适合大面积景观水体修复。生物-生态方法投加微生物制剂抑制藻类生长， 放养控藻型生物和构建水生植被；生物-生态方法除污速度慢，而且易产生内 源性污染。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决目前景观水体修复中存在的化学药剂影响水生 生态、增加水体其它污染负荷，物理方法费用高、耗时耗能、维持时间很短以 及生物-生态方法除污速度慢、且易产生内源性污染的缺陷，而提供的一种生 物强化修复景观水体的方法。生物强化修复景观水体按以下步骤进行a.功能菌筛选从需要修复的污 染水体中筛选亚硝酸氧化菌、氨氧化菌和聚磷菌；b.功能菌驯化亚硝酸氧化 菌、氨氧化菌和聚磷菌分别先用普通牛肉膏蛋白胨培养基培养，然后用驯化培 养基培养；C.功能菌扩大培养与覆挂将经过驯化的亚硝酸氧化菌、氨氧化菌和聚磷菌按l :2:1的数量比混合后扩大培养，混合功能菌菌群数为1()8个/mL覆挂于滤床基质上；d.净化动态或静态净化，即可出水；其中步骤b中驯化 培养基是用污染水体水逐步替代牛肉膏蛋白胨培养基，直至完全用污染水体水 作为培养基。本专利技术修复景观水体的方法不添加化学药剂和微生物制剂，不仅节约了水 体修复成本，而且不影响水生生态、不增加其它污染负荷。本专利技术修复景观水 体的方法运行成本低、省时节能、除污速度快，且抑制内源污染释放，阻断削 弱外源污染，可循环使用，长期保持水体质量，是一种具有高效净化及多层次 景观水体的修复方法。附图说明图1是本专利技术滤床结构示意图；图2是具体实施方式十一中对比试验 皿4+-^^浓度检测图，图2中" "曲线为第一组各取样点检测曲线，"□"为 第三组各取样点检测曲线，"△"为第三组各取样点检测曲线；图3是具体实 施方式十一中对比试验N02—-N浓度检测图，图3中" "曲线为第一组各取 样点检测曲线，"□"为第三组各取样点检测曲线，"△"为第三组各取样点检 测曲线；图4是具体实施方式十一中对比试验TN浓度检测图，图4中"^" 曲线为第一组各取样点检测曲线，"□"为第三组各取样点检测曲线，"△"为 第三组各取样点检测曲线；图5是具体实施方式十一中对比试验TP浓度检测 图，图5中" "曲线为第一组各取样点检测曲线，"□"为第三组各取样点 检测曲线，"△"为第三组各取样点检测曲线。具体实施例方式具体实施方式一本实施方式生物强化修复景观水体按以下步骤进行a. 功能菌筛选从需要修复的污染水体中筛选亚硝酸氧化菌、氨氧化菌和聚磷菌; b.功能菌驯化亚硝酸氧化菌、氨氧化菌和聚磷菌分别先用普通牛肉膏蛋白胨 培养基培养，然后用驯化培养基培养；C.功能菌扩大培养与覆挂将经过驯化的亚硝酸氧化菌、氨氧化菌和聚磷菌按1:2:1的数量比混合后扩大培养，混合功能菌菌群数为10S个/mL覆挂于滤床基质上；d.净化动态或静态净化， 即可出水；其中步骤b中驯化培养基是用污染水体水逐步替代牛肉膏蛋白胨培 养基，直至完全用污染水体水作为培养基。本实施方式生物强化修复景观水体的方法遵循生态学原则，从物质的输入 和输出两方面同时进行生态调控，通过物理吸附、氧化分解和生境调控去除水 体中的污染物。本专利技术修复景观水体所用的功能菌经过人工驯化(强化)，提 高了生物转化降解污染物的能力。本实施方式功能菌筛选1、 氨氧化菌将菌株接种于亚硝化液体培养基，在17。C的条件下培养7 14天，然后向 培养基中滴加1滴加格里斯试剂(Griess reagent)甲液和1滴加格里斯试剂乙 液，有亚硝酸存在的培养基呈现红色，证明该培养基中的菌株为氨氧化菌。2、 亚硝酸氧化菌去除培养物中的N(V，并在培养物中加入5 8滴醋酸使之酸化，再加入 3 4粒磺胺酸(对氨基苯磺酸)，当培养液中无气体生成时再加入1粒磺胺酸 (培养液中N(V全部转化为N2逸去)；滴加格里斯试剂，选择不呈现红色的 培养液向其中滴加二苯胺试剂，培养液为蓝色的证明该培养基中的菌株为亚硝 酸氧化菌。3、 聚磷菌在33。C条件下培养进行好氧吸磷试验，分别取培养24h的菌液10mL过滤， 取无菌滤液利用钼锑抗分光光度法测定接种后总磷含量的变化；选择吸磷率 60%以上菌株作为聚磷功能菌。具体实施方式二结合图1说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式 一的不同点是:步骤c中滤床基质从上至下由厚4 5cm的砂子层1 、厚25 27cm 的沸石层2和厚5 6cm的炉渣层3组成，在滤床中间纵向设有隔板4，隔板4 贯穿砂子层1和沸石层2。其它歩骤及参数与实施方式一相同。炉渣主要成分为石英、菱铁矿、氧化钙和方解石，对磷酸盐有较强的吸附 性能。炉渣通过化学结合使磷酸盐钝化、沉淀，达到去除景观水体中磷酸盐污 染物的目的。砂子可以阻挡大体积固体污染物堵塞滤床。本实施方式砂子层1的平均孔隙率为47.8%，密度为1.35g/m3;炉渣层3 的平均孔隙率为35.6%，密度为1.80g/m3。具体实施方式三本实施方式与具体实施方式二的不同点是步骤c中砂 子的粒径为0.5 lmm，炉渣的粒径为5~10mm，沸石层2由粒径为2~4 mm和 4 8mm的单斜晶系沸石按1 : 1的体积比混合。其它步骤及参数与实施方式二 相同。本实施方式中的沸石为单斜晶系沸石，硬度为3.5 4，比重为2.2。由于本 实施方式采用的沸石由Si02和A1203四面体单元交错排列成空间网络，晶体结 构具有开放性，所以含有许多大小不均匀的孔道和空腔(3-llA)。本实施方式中的沸石具有良好的热稳定性、耐酸性、可脱水性，导电性、 化学反应的催化裂化性，耐辐射性和低堆密度、多孔性等特性；对,+-1^具 有很强的选择性吸附作用。沸石的多孔状结构为功能菌的生长和繁殖提供了良 好的场所。本实施方式沸石层2的平均孔隙率为67.8%，密度为1.12g/m3。具体实施方式四本实施方式与具体实施方式一的不同点是步骤b中的 普通牛肉膏蛋白胨培养基按以下比例由3g牛肉膏、10g蛋白胨、5gNaCl、15 20g 琼脂和1000mL蒸馏水制成，普通牛肉膏蛋白胨培养基pH值为7.0 7.6。其它 步骤及参数与实施方式一相同。具体实施方式五本实施方式与具体实施方式一的不同点是步骤c功能 菌覆挂将功能菌菌群数为10S个/mL的扩大培养液注入滤床，淹没滤床基质 浸泡60 72h，然后用自来水循环冲洗滤床基质2 3次。其它步骤及参数与实 施方式一相同。具体实施方式六本实施方式与具体实施方式五的不同点是步骤C扩大培养液淹没、浸泡滤床基质的同时采用曝气12h、间歇12h的间歇性闷曝法曝 气60 72h。其,步骤及参数与实施方式五相同。具体实施方式七结合图1说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式 一的不同点是步骤d动态净化需要修复本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物强化修复景观水体的方法，其特征在于生物强化修复景观水体按以下步骤进行：ａ．功能菌筛选：从需要修复的污染水体中筛选亚硝酸氧化菌、氨氧化菌和聚磷菌；ｂ．功能菌驯化：亚硝酸氧化菌、氨氧化菌和聚磷菌分别先用普通牛肉膏蛋白胨培养基培养，然后用驯化培养基培养；ｃ．功能菌扩大培养与覆挂：将经过驯化的亚硝酸氧化菌、氨氧化菌和聚磷菌按１∶２∶１的数量比混合后扩大培养，混合功能菌菌群数为１０↑［８］个／ｍＬ覆挂于滤床基质上；ｄ．净化：动态或静态净化，即可出水；其中步骤ｂ中驯化培养基是用污染水体水逐步替代牛肉膏蛋白胨培养基，直至完全用污染水体水作为培养基。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘书宇，马放，姜钦鹏，魏利，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：93[中国|哈尔滨]