一种高效原位治理淤泥內源污染的方法技术

本发明专利技术公开一种高效原位治理淤泥內源污染的方法，属于环境工程水处理领域。针对河道淤泥內源污染难以高效治理的问题，本发明专利技术提供一种高效原位治理淤泥內源污染的方法，具体为采用锁磷剂phoslock、过氧化钙以及铝改性沸石组合，原位修复淤泥，高效地抑制淤泥內源污染，便于下一步生态治理污染水体，最终实现长久改善水体污染情况。

A method of high efficiency in situ treatment of silt source pollution

The invention discloses a method of high efficiency in situ treatment of silt internal source pollution, which belongs to the field of environmental engineering water treatment. For the river silt endogenous pollution is difficult to efficient governance problems, the present invention provides a method for treatment of sludge endogenous pollution efficient in situ, specifically using phosphorus locking agent phoslock, calcium oxide and aluminum modified zeolite, the in situ remediation of silt, silt and efficiently inhibit the endogenous pollution, which is convenient for the next step of ecological water pollution treatment, the final to achieve long-term improve the water pollution situation.

【技术实现步骤摘要】
一种高效原位治理淤泥內源污染的方法
本专利涉及环境工程水处理领域，更具体地说，涉及一种高效原位治理淤泥內源污染的方法。
技术介绍
当今，随着经济社会的发展，污染问题日益严重。例如城市黑臭河道、湖泊水体富营养化、水体藻类爆发等问题，引起了社会的广泛关注。水体水质超标，一个重要来源为淤泥內源污染。清淤工程作为一种有效清除水体底部淤泥的方法，被广泛应用于水污染治理过程。但是由于早期城市建设，缺少规划，没有为城市河道两旁留出空间，导致黑臭河道两边实施清淤工程的难度较大。同时，湖泊水体容积大，难以采用干式清淤；同时，由于湖泊水面面积大，采用湿式清淤工程施展困难。在以上列举的情况下，采用异位治理淤泥內源污染的技术难以实行，所以采用原位治理淤泥內源污染。众多文献中，对于原位治理淤泥內源污染的方法的可行性做出详细研究。有文献表明投加过氧化钙可以有效提升水体溶解氧状况，同时抑制淤泥中磷酸根的释放。沸石联合过氧化钙可以有效减少水体的氨氮含量，但是这种方式吸附效果有限，且持续时间不长。经检索，专利号ZL201410839564.4，公开号CN104591512A，其公开了一种酶、菌制剂原位修复底泥污染工艺，其专利内容：设置生态载体，并于所述载体内多层分布或投放酶制剂及菌制剂所述酶制剂通过催化使所述底泥中污染物发生化学反应改变其成分所述菌制剂催生各种微生物，不但可以使水质迅速达标而且同时还赋予了已被治理过的水质可以使其不断自检并使其保持清洁的功能。但是，此种方法的实施环境要求严苛，要求淤泥的环境适合霉菌的生长环境。再次经检索，专利号ZL201210162877.1，公开号CN102674646A，其公开了一种地表水体污染底泥的原位修复方法，其专利内容：通过将硝酸盐溶液注入底泥利用硝酸盐去除底泥中的有机污染物并抑制底泥中磷的释放再将活性覆盖材料投加到底泥一水界面上形成一层活性覆盖层系统，利用所形成的活性覆盖层系统控制底泥中释放出来的氨氮，并阻止孔隙水中硝酸盐向上覆水的迁移以防止上覆水的硝酸盐污染。但此种方法对施工要求严苛，难以在大规模工程中实施，只适合小试。
技术实现思路
1、要解决的问题针对现有黑臭河道施工实施难度高及以往原位治理淤泥內源污染技术只针对单一污染物水质指标的问题，本专利技术提出一种高效原位治理淤泥內源污染的方法，其通过药剂组合施加于黑臭河道以便对水体的多种污染物去除，达到有效治理淤泥內源污染的效果。2、技术方案为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。一种高效原位治理淤泥內源污染的方法，其步骤如下：(1)加水溶解锁磷剂phoslock，制得湿投的锁磷剂phoslock；干燥过氧化钙，制得干投的过氧化钙；干燥铝改性沸石，制得干投的铝改性沸石；其中所述的锁磷剂phoslock为澳大利亚PhoslockWaterSolutions的产品；经试验发现锁磷剂phoslock提前进行加水溶解，这比直接将锁磷剂phoslock投入到水体的表面效果更好，避免直接投入水体的表面，使得一些有机污染物直接包裹在锁磷剂phoslock的表面从而难以发挥性能；同时过氧化钙和铝改性沸石为了发挥更好的性能，需确保投入前的过氧化钙和铝改性沸石的干燥性；(2)将步骤(1)制得的湿投的锁磷剂phoslock和干投的过氧化钙投入水体的表面，使其自然沉降，其中所述的湿投的锁磷剂phoslock的投入量为水体中每10.5gPO4--P投加1kg的锁磷剂phoslock，所述的干投的过氧化钙的以克计投入量数值为以千克计水体质量数值的0.01％；等水体的透明度相比湿投前得透明度提升20％-30％，再均匀投入步骤(1)制得的干投的铝改性沸石，其中所述的干投的铝改性沸石的以克计投入量数值为以毫克每升计氨氮浓度数值的100倍；本步骤采用先投入锁磷剂phoslock后投入过氧化钙和铝改性沸石方式，且控制着三种药剂合理的用量关系，这便于实现水中多种污染物的去除；(3)每隔三天监测水体的水质情况并与前一次监测水体的水质情况进行对比，根据对比的结果决定下一次的投入量，所述的下一次的投入量包括按照如下方式控制：当监测水体的水质情况的各项指标均不符合国家标准GB3838-2002中V类水标准的情形时，按照步骤(2)的方法进行；继续监测水体的水质情况，直至水体的水质情况的各项指标符合国家标准GB3838-2002中V类水标准。优选地，所述的湿投的锁磷剂phoslock中锁磷剂phoslock与水的固液比为0.8g/mL-1.2g/mL；当所述的湿投的锁磷剂phoslock中锁磷剂phoslock与水的固液比在此范围内能够实现较好的处理效果，其吸附磷酸根的能力9.5gPO4--P/kg-10.5gPO4--P/kg。优选地，所述的湿投的锁磷剂phoslock中锁磷剂phoslock与水的固液比为1.0g/mL，此时锁磷剂phoslock的处理效果最佳，吸附磷酸根的能力达到10.5gPO4--P/kg。优选地，步骤(3)中所述的下一次的投入量还包括按照如下方式控制：当监测水体的水质情况中COD超出40mg/L且氨氮的指标和总磷的指标均在国家标准GB3838-2002中V类水标准中氨氮的标准限值内和总磷的标准限值内，需继续投入干投的过氧化钙，干投的过氧化钙的投入量为步骤(2)中干投的过氧化钙的投入量的1.5倍，而湿投的锁磷剂phoslock的投入量和干投的铝改性沸石的投入量分别为步骤(2)中湿投的锁磷剂phoslock的投入量的0.8倍和干投的铝改性沸石的投入量的0.8倍。优选地，步骤(3)中所述的下一次的投入量还包括按照如下方式控制：当监测水体的水质情况中总磷含量超出0.4mg/L且COD的指标和氨氮的指标均在国家标准GB3838-2002中V类水标准中COD的标准限值内和氨氮的标准限值内，需继续投入湿投的锁磷剂phoslock，湿投的锁磷剂phoslock的投入量为步骤(2)中湿投的锁磷剂phoslock的投入量的1.5倍，而干投的过氧化钙的投入量和干投的铝改性沸石的投入量分别为步骤(2)中干投的过氧化钙的投入量的0.8倍和干投的铝改性沸石的投入量的0.8倍。优选地，步骤(3)中所述的下一次的投入量还包括按照如下方式控制：当监测水体的水质情况中总氮含量超出2mg/L且COD的指标和总磷的指标均在国家标准GB3838-2002中V类水标准中COD的标准限值内和总磷的标准限值内，需继续投入干投的铝改性沸石，干投的铝改性沸石的投入量为步骤(2)中干投的铝改性沸石的投入量的1.5倍，而湿投的锁磷剂phoslock的投入量和干投的过氧化钙的投入量分别为步骤(2)中湿投的锁磷剂phoslock的投入量的0.8倍和干投的过氧化钙的投入量的0.8倍。优选地，步骤(2)中所述的铝改性沸石的制备方法如下：分别制备1mol/L的硫酸铝溶液和1mol/L的氢氧化钠溶液，接着按照每10mL的硫酸铝和氢氧化钠混合溶液中加入1g沸石固体，随后转移至80℃的水浴中加热搅拌处理，即制得铝改性沸石；铝改性沸石对氨氮污染物的吸附能力8mg/g-10mg/g。优选地，所述的硫酸铝和氢氧化钠混合溶液中硫酸铝溶液与氢氧化钠溶液的体积比为1：1，此时铝改性沸石的吸附能力最佳，铝改性沸石对氨氮污染物的吸附能力达到10m本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效原位治理淤泥內源污染的方法，其步骤如下：(1)加水溶解锁磷剂phoslock，制得湿投的锁磷剂phoslock；干燥过氧化钙，制得干投的过氧化钙；干燥铝改性沸石，制得干投的铝改性沸石；(2)将步骤(1)制得的湿投的锁磷剂phoslock和干投的过氧化钙投入水体的表面，使其自然沉降，其中所述的湿投的锁磷剂phoslock的投入量为水体中每10.5g PO

【技术特征摘要】
1.一种高效原位治理淤泥內源污染的方法，其步骤如下：(1)加水溶解锁磷剂phoslock，制得湿投的锁磷剂phoslock；干燥过氧化钙，制得干投的过氧化钙；干燥铝改性沸石，制得干投的铝改性沸石；(2)将步骤(1)制得的湿投的锁磷剂phoslock和干投的过氧化钙投入水体的表面，使其自然沉降，其中所述的湿投的锁磷剂phoslock的投入量为水体中每10.5gPO4--P投加1kg的锁磷剂phoslock，所述的干投的过氧化钙的以克计投入量数值为以千克计水体质量数值的0.01％；等水体的透明度相比湿投前得透明度提升20％-30％，再均匀投入步骤(1)制得的干投的铝改性沸石，其中所述的干投的铝改性沸石的以克计投入量数值为以毫克每升计氨氮浓度数值的100倍；(3)每隔三天监测水体的水质情况并与前一次监测水体的水质情况进行对比，根据对比的结果决定下一次的投入量，所述的下一次的投入量包括按照如下方式控制：当监测水体的水质情况的各项指标均不符合国家标准GB3838-2002中V类水标准的情形时，按照步骤(2)的方法进行；继续监测水体的水质情况，直至水体的水质情况的各项指标符合国家标准GB3838-2002中V类水标准。2.根据权利要求1所述的一种高效原位治理淤泥內源污染的方法，其特征在于：所述的湿投的锁磷剂phoslock中锁磷剂phoslock与水的固液比为0.8g/mL-1.2g/mL。3.根据权利要求2所述的一种高效原位治理淤泥內源污染的方法，其特征在于：所述的湿投的锁磷剂phoslock中锁磷剂phoslock与水的固液比为1.0g/mL。4.根据权利要求2或3所述的一种高效原位治理淤泥內源污染的方法，其特征在于：步骤(3)中所述的下一次的投入量还包括按照如下方式控制：当监测水体的水质情况中COD超出40mg/L且氨氮的指标和总磷的指标均在国家标准GB3838-2002中V类水标准中氨氮的标准限值内和总磷的标准限值内，需继续投入干投的过氧化钙，干投的过氧化钙的投入量为步骤(2)中干投的过氧化钙的投入量的1.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：张毅敏，孔明，汪龙眠，孟瑞华，高月香，晁建颖，杨飞，彭福全，朱月明，
申请(专利权)人：环境保护部南京环境科学研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32