System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法技术_技高网
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一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法技术

技术编号:40740209 阅读:3 留言:0更新日期:2024-03-25 20:00
本发明专利技术涉及一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法,具体步骤如下:S1、确定湖库型水源地嗅味问题成因,若嗅味问题为产嗅丝状蓝藻引起,测量湖库型水源地嗅味物质的浓度和原水透明度;S2、构筑沉水植物控嗅柔性模块,所述柔性模块划分为高效控嗅区和稳定区;S3、选取细叶型沉水植物种植于高效控嗅区,选取宽叶型和细叶型沉水植物种植于稳定区;S4、在柔性模块内引入含有较高浓度嗅味物质的湖库型水源地的原水,设定待处理的原水在每个柔性模块中的水力停留时间;S5、根据湖库型水源地的供水量和嗅味物质浓度,将多个控嗅柔性模块串联或并联,处理完成后的水重新输回湖库型水源地或直接输送到水厂。本发明专利技术灵活性高,绿色无污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水源水质保护和水生态修复领域,尤其是涉及一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法


技术介绍

1、藻源性的水体嗅味问题是全球湖库型饮用水源面临的共性问题,产嗅丝状蓝藻季节性大量繁殖,通过新陈代谢产生大量嗅味物质(如二甲基异莰醇),成为影响湖库型饮用水源品质的关键因素。湖库型水源是我国重要的饮用水源地和水资源战略储备基地,嗅味的产生不仅大大降低了饮用水源的感官愉悦度,而且提高了饮用水深度处理的难度。

2、产嗅丝状蓝藻不同于水华蓝藻,通常为丝状不易聚团,能耐受低营养盐和低光照环境,少量产嗅丝状蓝藻即可产生大量嗅味物质,因而常规控制水华蓝藻的方法对产嗅丝状蓝藻未必有效。

3、目前,传统饮用水控嗅仍然是以水厂末端处理的方式为主,采用臭氧氧化和活性炭吸附相结合的控嗅方法不仅成本高昂,而且控嗅效果有限,存在局限性。因此,在湖库水源地原位抑制产嗅藻生长和嗅味的产生,成为解决湖库水源嗅味问题的关键。在原位控嗅方法中,机械清除和曝气等物理方法存在能耗高、去除率低的缺陷且未证明对产嗅藻有效,除藻剂等化学方法则存在安全性和健康等问题,生物方法则相对绿色生态、安全性高而备受关注。


技术实现思路

1、本专利技术的目的就是为了提供一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法,为针对性地抑制水体中产嗅藻繁殖、减少嗅味物质生成,在不危害其他水生生物保障水源水质安全的前提下,本专利技术通过利用沉水植物的营养竞争、遮光效应和化感作用,抑制产嗅藻生长和产嗅,从源头上解决水源嗅味问题,可有效减少湖库的藻源性嗅味物质的浓度和产嗅丝状蓝藻,从而有效控制藻源性水体嗅味问题。通过选择性抑制产嗅藻繁殖,从而降低饮用水处理成本。另外,本专利技术提出了沉水优选过程,即利用细叶型沉水植物能得到更高的嗅味抑制效率。与现有技术相比,本专利技术提供的抑藻控嗅方法灵活性高、生态绿色无污染、高效安全,对水源嗅味综合抑制率可达90%以上,有助于原位防控水源藻源性嗅味问题。

2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现:

3、一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法,具体步骤如下:

4、s1、确定湖库型水源地嗅味问题成因,若嗅味问题为产嗅丝状蓝藻引起,测量湖库型水源地嗅味物质的浓度和原水透明度;

5、s2、构筑沉水植物控嗅柔性模块,所述柔性模块划分为高效控嗅区和稳定区;

6、s3、选取细叶型沉水植物种植于高效控嗅区,选取宽叶型和细叶型沉水植物种植于稳定区;

7、s4、在柔性模块内引入含有较高浓度嗅味物质的湖库型水源地的原水,设定待处理的原水在每个柔性模块中的水力停留时间;

8、s5、根据湖库型水源地的供水量和嗅味物质浓度,将多个控嗅柔性模块串联或并联,处理完成后的水重新输回湖库型水源地或直接输送到水厂。

9、进一步地,步骤s1中,产嗅丝状蓝藻是已经明确的能够产生嗅味物质的一类蓝藻,如假鱼腥藻、浮丝藻、颤藻、水华束丝藻等,只要有嗅味水源中大量出现以上蓝藻的一种或多种,就可以认为是产嗅丝状蓝藻引起的;相对应的,没有出现产嗅丝状蓝藻,但又有嗅味,这个时候一般是放线菌导致的。实际操作中采用产嗅丝状蓝藻的藻密度和嗅味物质浓度的相关性来验证,另外还可以采用藻类产嗅基因的方法验证。

10、进一步地,步骤s1中,所述的嗅味物质包括二甲基异莰醇和土臭素,《生活饮用水卫生标准》(gb 5749-2022)中规定。

11、进一步地,步骤s1中,所述产嗅丝状蓝藻区别于水华蓝藻,是少量存在便可产生大量二甲基异莰醇或土臭素的丝状蓝藻。

12、上述更进一步地,所述产嗅丝状蓝藻选自假鱼腥藻、颤藻、浮丝藻、束丝藻、鞘丝藻或席藻中的任意一种或多种的组合,优选为假鱼腥藻为单一产嗅源。

13、进一步地,步骤s1中,所述湖库型水源地的原水中嗅味物质浓度采用顶空固相微萃取气相色谱质谱法测定,具体参考国标gbt 5750.8-2023《生活饮用水标准检验方法第8部分:有机物指标》。

14、进一步地,步骤s2中,所述高效控嗅区面积大于柔性模块的1/2,优选为,高效控嗅区:稳定区=7:3。

15、进一步地,步骤s2中,所述柔性模块为浅水封闭水域,所述柔性模块的设计水深小于2米,且湖库型水源地待处理的原水透明度/设计水深>0.5,优选为原水透明度/设计水深=0.55,所述的确定方法,可保证该水深条件下,大部分沉水植物能健康生长繁殖[1,2]。

16、[1]yang c,shi x,nan j,huang q,shen x,li j.morphological responses ofthe submerged macrophyte vallisneria natans along an underwater lightgradient:amesocosm experiment reveals the importance of the secchi depth towater depth ratio.sci total environ.2022feb 20;808:152199.doi:10.1016/j.scitotenv.2021.152199.epub 2021dec 7.pmid:34890676.

17、[2]cui z,huang q,sun j,wan b,zhang s,shen j,wu j,li j,yang c.thesecchi disk depth to water depth ratio affects morphological traits ofsubmerged macrophytes:development patterns and ecological implications.scitotal environ.2024jan 10;907:167882.doi:10.1016/j.scitotenv.2023.167882.epub2023oct 18.pmid:37858823.

18、进一步地,步骤s2中,所述柔性模块为适合水生植物生长的封闭水体,所述柔性模块底质为沙土或底泥,且无有害物质。

19、进一步地,步骤s2中,所述柔性模块可设于湖库型水源地内,也可设于湖库型水源地外部的固定区域;

20、所述柔性模块面积大小和数量,依照柔性模块固定位置场地大小和供水量确定。

21、进一步地,步骤s3中,所述细叶型沉水植物为叶片较小,比表面积较大的沉水植物;所述宽叶型沉水植物为叶片较大的沉水植物,所述宽叶型沉水植物用于提升沉水植物群落的稳定性。

22、上述更进一步地,所述细叶型沉水植物选自金鱼藻、轮叶黑藻或穗花狐尾藻等中的任意一种或多种,

23、所述的宽叶型沉水植物选自苦草、菹草或马来眼子菜等中的任意一种或多种。

24、进一步地,步骤s3中,所述高效控嗅区和稳定区内的种植密度大于5kg湿重/m2,种植密度指高效控本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法,其特征在于,具体步骤如下:

2.根据权利要求1所述的一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法,其特征在于,步骤S1中,所述的嗅味物质包括二甲基异莰醇和土臭素,

3.根据权利要求1所述的一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法,其特征在于,步骤S2中,所述高效控嗅区面积大于柔性模块(1)的1/2,

4.根据权利要求1所述的一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法,其特征在于,步骤S3中,所述高效控嗅区和稳定区内的种植密度大于5kg湿重/m2。

5.根据权利要求4所述的一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法,其特征在于,所述细叶型沉水植物选自金鱼藻、轮叶黑藻或穗花狐尾藻中的任意一种或多种,

6.根据权利要求1所述的一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法,其特征在于,步骤S4中,所述湖库型水源地(2)的原水从高效控嗅区流入,从稳定区流出,通过控制流入量来控制在柔性模块(1)中的水力停留时间;

7.根据权利要求1所述的一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法,其特征在于,步骤S4中,当所述湖库型水源地(2)的原水中嗅味物质浓度大于100ng/L时为较高浓度。

8.根据权利要求1所述的一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法,其特征在于,步骤S5中,当湖库型水源地(2)的原水中嗅味物质浓度范围为100~300ng/l时,多个所述柔性模块(1)并联设置,

9.根据权利要求8所述的一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法,其特征在于,所述柔性模块(1)进水端与湖库型水源地(2)相连,所述柔性模块(1)出水端汇入集水渠(4),所述集水渠(4)通过管道与水厂(3)和湖库型水源地(2)相连;

10.根据权利要求1所述的一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法,其特征在于,步骤S5之后设有步骤S6、沉水植物枯萎时收割死亡沉水植物。

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【技术特征摘要】

1.一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法,其特征在于,具体步骤如下:

2.根据权利要求1所述的一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法,其特征在于,步骤s1中,所述的嗅味物质包括二甲基异莰醇和土臭素,

3.根据权利要求1所述的一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法,其特征在于,步骤s2中,所述高效控嗅区面积大于柔性模块(1)的1/2,

4.根据权利要求1所述的一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法,其特征在于,步骤s3中,所述高效控嗅区和稳定区内的种植密度大于5kg湿重/m2。

5.根据权利要求4所述的一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法,其特征在于,所述细叶型沉水植物选自金鱼藻、轮叶黑藻或穗花狐尾藻中的任意一种或多种,

6.根据权利要求1所述的一种利用沉水植物抑制水源嗅味生成的方法,其特征在于,步骤s4中,所述湖库型水源地(2)的原水从高效控嗅区流入,从稳定区流...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨昌涛黄清辉李建华
申请(专利权)人:同济大学
类型:发明
国别省市:

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