三层结构的黑臭底泥生态修复胶囊及其制作方法技术

本发明专利技术涉及一种三层结构的黑臭底泥生态修复胶囊，特点是包括内层胶囊、中间胶囊及外层胶囊，其中所述内层胶囊包括海藻酸钠、过氧化钙粉末、硅藻土、细砂及水；所述中间层胶囊包括海藻酸钠、枯草芽孢杆菌液、微生物促进剂及水；所述外层胶囊包括碳酸钠

【技术实现步骤摘要】
三层结构的黑臭底泥生态修复胶囊及其制作方法


[0001]本专利技术涉及一种三层结构的黑臭底泥生态修复胶囊及其制作方法。

技术介绍

[0002]城市河道黑臭是目前众多城市内河面临的严峻污染问题。水体黑臭的主要原因是外源有机污染物过量排入水体，造成水体溶解氧降低，使河道的上覆水和底泥呈还原态；在缺氧环境条件下水体和底泥中的微生物以厌氧微生物为主导，这些厌氧微生物厌氧发酵分解底泥中有机污染物产生的 CH4，H2S，NH3
‑
N 等物质是造成底泥臭味的主要原因；城市河道黑臭严重影响了城市容貌、周边居民的生活和健康，因此治理河道黑臭已成为当前城市水环境改善的热点问题。
[0003]目前常用的黑臭底泥修复方法主要有底泥疏浚、人工曝气、强化絮凝及生物生态法等；底泥疏浚及人工曝气这种传统方法虽然可以在短期内取得一定的效果，但会对周围环境产生臭味干扰，对水体植物生态会产生破坏，而且人工量和能耗较大；而化学絮凝的处理方法虽然是一种经济有效的污水处理工艺,投资和运行成本低、操作简单、脱磷效果稳定高效,但是不能有效去除污水中的溶解性有机物和氨氮；相比以上的几种方法，生物生态法是一种科学环保绿色有效的修复方法。
[0004]专利（专利号CN202010861371.4）研发了一种双层底泥修复胶囊，该胶囊分为外层菌液包被层和内层吸附材料层，外层菌液包被层通过降解底泥污染物质为微生物的生长提供营养，但是由于微生物的生长受多种因素的影响以及限制，而黑臭底泥的水质往往呈酸性或呈碱性，水体的pH过大或者过小时，底泥中的氨氮、总磷的释放量往往都会增强，这些高浓度氮、磷污染物，重金属有毒物质，对传统微生物的生命活动会产生抑制作用，导致微生物降解污染物速率下降，甚至造成微生物的大量死亡，从而影响修复效果。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是克服现有技术的不足而提供一种三层结构的黑臭底泥生态修复胶囊及其制作方法，成本低、科学快速且生态环保的，能针对高浓度污染的城市黑臭河涌底泥的修复药剂，可短期内迅速降低底泥污染物、增加微生物对污染物的降解，增加黑臭底泥中氧气的含量，从而减少水体黑臭污染程度，高浓度氮、磷污染物，重金属等有毒物质对胶囊影响小，降解污染物速率高，修复效果好，长期对河涌生态恢复具有积极作用。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术是这样实现的，其是一种三层结构的黑臭底泥生态修复胶囊，包括内层胶囊、中间胶囊及外层胶囊，其中所述内层胶囊包括海藻酸钠、过氧化钙粉末、硅藻土、细砂及水；所述中间层胶囊包括海藻酸钠、枯草芽孢杆菌液、微生物促进剂及水；所述外层胶囊包括碳酸钠
‑
碳酸氢钠、海藻酸钠、聚丙烯酰胺及水。
[0007]在本技术方案中，按质量份计，所述内层胶囊包括海藻酸钠粉末1
‑
2份、过氧化钙粉末6
‑
10份、硅藻土6
‑
10份、细
砂8
‑
12份及水75
‑
80份；所述中间层胶囊包括海藻酸钠1
‑
2份、枯草芽孢杆菌液25
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30份、微生物促进剂3
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5份及水60
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70份；所述外层胶囊包括碳酸钠
‑
碳酸氢钠5
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8份、海藻酸钠1
‑
5份、聚丙烯酰胺3
‑
5份及水60
‑
70份。
[0008]在本技术方案中，按质量份计，所述内层胶囊包括海藻酸钠粉末1
‑
1.5份、过氧化钙粉末6
‑
8份、硅藻土6
‑
8份、细砂8
‑
10份及水75
‑
78份；所述中间层胶囊包括海藻酸钠1
‑
1.5份、枯草芽孢杆菌液25
‑
28份、微生物促进剂3
‑
4份及水60
‑
65份；所述外层胶囊包括碳酸钠
‑
碳酸氢钠5
‑
8份、海藻酸钠1
‑
3份、聚丙烯酰胺3
‑
4份及水60
‑
65份。
[0009]在本技术方案中，还包括交联试剂。
[0010]在本技术方案中，所述交联试剂是氯化钙溶液。
[0011]在本技术方案中，所述氯化钙溶液的浓度为4%
‑
6%。
[0012]本专利技术还保护一种三层结构的黑臭底泥生态修复胶囊的制作方法，包括以下步骤：步骤一，制作内层胶囊；将海藻酸钠在水中彻底溶解成絮状胶体溶液，溶解冷却后缓慢加入的过氧化钙、硅藻土和细砂，并搅拌混匀形成内层絮状体，将内层絮状混合体放入交联试剂中进行交联反应10
‑
20分钟，形成内层胶囊；步骤二，制作中层胶囊，将海藻酸钠在水中彻底溶解，溶解冷却后加入枯草芽孢杆菌液及微生物促进剂，搅拌均匀形成中间层絮状体，将内层胶囊包裹在中间层絮状体放入交联试剂中进行交联反应15
‑
20分钟，形成中间层胶囊；步骤三，制作外层胶囊，将海藻酸钠在水中彻底溶解成絮状胶体溶液，待溶液冷却后缓慢加入混合后的碳酸钠
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碳酸氢钠及聚丙烯酰胺，并搅拌混匀形成外层絮状体，将含有内层胶囊和中间层胶囊分别包裹在外层絮状体放入交联试剂中进行交联反应15
‑
20分钟，形成外层胶囊；所述内层胶囊、中层胶囊及外层胶囊组成黑臭底泥生态修复胶囊。
[0013]本专利技术还保护一种三层结构的黑臭底泥生态修复胶囊的用途，所述的三层结构的黑臭底泥生态修复胶囊在水生态修复和污染治理中的用途。
[0014]在本技术方案中，所述三层结构的黑臭底泥生态修复胶囊与所述水体中的底泥的质量比为1:（20
‑
40）。
[0015]在本技术方案中，所述水体污染治理包括降低水体中的COD、总磷量、氨氮浓度及底泥中氨氮、硫化物。
[0016]本专利技术与现有技术相比的优点为：该胶囊成本低、科学快速且生态环保，使用范围广，能针对高浓度污染的城市黑臭河涌底泥，可短期内迅速降低底泥污染物、增加微生物对污染物的降解，增加黑臭底泥中氧气的含量，从而减少水体黑臭污染程度，高浓度氮、磷污染物，重金属有毒物质对胶囊影响小，降解污染物速率高，修复效果好，长期对河涌生态恢复具有积极作用。
附图说明
[0017]图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术取样测试四条河涌水第一天、第三天及第七天的COD值变化折线图；图3是本专利技术取样测试四条河涌水第一天、第三天及第七天的氨氮值变化折线图；图4是本专利技术取样测试四条河涌水第一天、第三天及第七天的总磷值变化折线图；图5是本专利技术取样测试四条河涌底泥第一天及第七天的氨氮浓度变化竖状图；图6是本专利技术取样测试四条河涌底泥第一天及第七天的硫化物浓度变化竖状图。
具体实施方式
[0018]下面结合附图对本专利技术新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三层结构的黑臭底泥生态修复胶囊，其特征在于包括内层胶囊、中间胶囊及外层胶囊，其中所述内层胶囊包括海藻酸钠、过氧化钙粉末、硅藻土、细砂及水；所述中间层胶囊包括海藻酸钠、枯草芽孢杆菌液、微生物促进剂及水；所述外层胶囊包括碳酸钠
‑
碳酸氢钠、海藻酸钠、聚丙烯酰胺及水。2.根据权利要求1所述的三层结构的黑臭底泥生态修复胶囊，其特征在于，按质量份计，所述内层胶囊包括海藻酸钠1
‑
2份、过氧化钙粉末6
‑
10份、硅藻土6
‑
10份、细砂8
‑
12份及水75
‑
80份；所述中间层胶囊包括海藻酸钠1
‑
2份、枯草芽孢杆菌液25
‑
30份、微生物促进剂3
‑
5份及水60
‑
70份；所述外层胶囊包括碳酸钠
‑
碳酸氢钠5
‑
8份、海藻酸钠1
‑
5份、聚丙烯酰胺3
‑
5份及水60
‑
70份。3.根据权利要求2所述的三层结构的黑臭底泥生态修复胶囊，其特征在于，按质量份计，所述内层胶囊包括海藻酸钠粉末1
‑
1.5份、过氧化钙粉末6
‑
8份、硅藻土6
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8份、细砂8
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10份及水75
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78份；所述中间层胶囊包括海藻酸钠1
‑
1.5份、枯草芽孢杆菌液25
‑
28份、微生物促进剂3
‑
4份及水60
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65份；所述外层胶囊包括碳酸钠
‑
碳酸氢钠5
‑
8份、海藻酸钠1
‑
3份、聚丙烯酰胺3
‑
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【专利技术属性】
技术研发人员：闫志强，高南，彭琦，陈燕舞，路风辉，刘锋，彭莺，吴鹿鸣，何浩天，苏晓霖，
申请(专利权)人：顺德职业技术学院，
类型：发明
国别省市：