受污染水体直接原位治理净化与生态修复的技术制造技术

本发明专利技术公开了环保领域的一种受污染水体直接原位治理净化与生态修复的技术。该技术为系统工程，综合三项内容：一，在水体中安装固定使用产生大流量水流的水流搅拌提升机，使非流动性或流动性很差的水体由死水变成活水，改善水体生化反应环境；二，在达到较好充氧的河湖水体中设置附着和富集大量微生物菌群的生物膜填料，使水中的有机或其它可被微生物降解的污染物被有效的降解消除，三，在受污染的富营养化河湖水体中进行好氧生物接触氧化反应，种植水生植物和放养水生动物，对河湖水体中的污染物进行生物降解和净化处理，从而实现受污染的河湖水体原位治理净化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于一种水环境污染治理净化与生态修复技术。具体涉及一种受污染的富营养化水体，如半封闭性的河流、海港和封闭性的湖泊、水库、池塘、人工景观水体等，非流动性或流动性很差的富营养化污染水体的原位治理净化与生态修复的技术及装置。
技术介绍
中国水资源人均占有量少，空间分布不平衡。随着中国城市化、工业化的加速，一方面是水资源的需求缺口日益增大，一方面是随之而来的日益增多的工业废水与生活污水，尤其是越来越多的氮磷营养物排放到天然水体中，加之农田径流等，水体富营养化现象越来越严重，引起严重的水体污染。因此各类污水的处理和受污染的富营养化水体污染治 理净化与生态修复已成为防治水污染的必要任务。随着我国经济快速发展以及城市规模的不断扩大和人口的增加，污水排放量日益增加，水环境遭受污染破坏，使符合水质标准可供利用的水资源大幅度减少。我国目前突出的水污染问题，是水污染物负荷超出了水生态系统的自净能力和承载能力，造成河流、湖泊水体的富营养化。水质的富营养化，不仅在湖泊、水库和海湾这些封闭或半封闭性水体中发生，而且也在滞流的城市内河小水体，半封闭性河浜、河涌等河道以及河口水域发生。因此，如何治理这些水体污染，实现水资源的可持续利用，是实现我国经济社会可持续发展迫切需要解决的问题。目前我国正处于经济高速发展时期，环境问题显得十分突出。经济建设本身需走可持续发展的道路，治理环境污染和保护环境质量同样需要可持续的环境污染治理技术。现有污水处理工艺和水体污染治理生态修复技术普遍面临着高耗能、资源浪费、占地面积大、构型松散和管理复杂等一系列问题。随着我国经济社会的持续快速发展，污水处理和水体污染治理生态修复产业，必须通过技术进步，以支撑国民经济突破水资源、能源的双重约束瓶颈，因此，节能型水体污染治理生态修复技术必将成为污水处理和水体污染治理生态修复产业的发展方向。如何既能达到节能减排和控制碳排放，又能有效地治理河流、湖泊、水库以及城市内河、河浜、河涌等水体的水污染，修复湖泊、城市河流等景观水体的生态环境，是解决我国河流、湖泊水污染难题和改善湖泊、城市河流水环境的关键。而尽快开发和应用经济适用、节能减排型的水体污染治理生态修复技术，是解决这一关键难题的根本出路和有效途径。河流、湖泊等地表水体是排放各种污水的汇集地，由于人类的生产、生活活动的加剧，污水排入增多，河湖水体的稀释净化作用已大为削弱，超出了河湖水体的自净能力界限，因而使污染物沉积在水中，一方面使水体污浊、黑臭，一方面造成藻类疯长泛滥。面对河湖污染的现状，我国在河湖水体污染治理方面，一般采用截污和清淤两种方法，但实际上，这两种方法都存在很大的局限性。首先，截污后集中建污水处理厂的建设和运行费极高，即使在发达国家日本，生活污水集中处理率也只有60%，特别是在5万人口以下的小城镇普及率只有24%。而我国城市的生活污水集中处理率只有10%多，要达到日本目前的普及率恐怕还得需要10多年的努力。而我国目前只能拿出极有限的资金进行局部治理，可见河湖水体污染严重的状况还将持续很长时间。其次，从技术上讲，即便进行了彻底的截污和清淤，由于河湖是一个开放的水环境，城镇污水处理厂处理后排放的达标废水，工业企业和畜禽集中养殖场产生的污水经处理后排放的达标废水，仍然含有一定的污染物；而广大农村散养的畜禽粪便，难以避免人为的垃圾丢弃，以及地表土壤中的有机物及氮、磷等营养物质随雨、雪等大气降水的地表径流流入，而河湖水体的不断蒸发，时间一久，河湖水体的水质会重新被污染，因此并不能一劳永逸地解决河湖水体污染问题。鉴于现有的大部分河湖水体已被污染或严重污染，且污染仍将长期存在的现状，对已污染的河湖水体实行直接的水体污染原位治理净化和生态修复非常必要而十分迫切，而目前普遍采取的截污和清淤，以及进行引水换水营造大范围水流循环，和动力曝气充氧的水污染治理和生态环境修复技术，均是以高耗能、增加碳排放为代价，存在投资大、运行 费用高、资源能源占用消耗大的弊端，因此亟需开发一种投资少、经济适用、节能减排型的水体污染原位治理净化与水生态环境修复技术。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种受污染的富营养化水体，如半封闭性的河流、海港和封闭性的湖泊、水库、池塘、人工景观水体等，非流动性或流动性很差的富营养化污染水体的原位治理净化与生态修复的技术。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的 一种受污染水体直接原位治理净化与生态修复的技术，所述的技术针对半封闭性的河流、海港和封闭性的湖泊、水库、池塘、人工景观水体等非流动性或流动性很差的受到污染的富营养化水体，对其含有污染物的水体直接进行原位治理净化和生态修复，以防止水质腐败发臭和藻类生长，使之达到和保持水质良好状态的一种技术方法。所述的技术为系统工程，综合三项内容一，在水体中安装使用产生大流量水流的水流搅拌提升机，使非流动性或流动性很差的水体由死水变成活水，从而促进空气和水体表层进行充分接触，强化表层水体的自然充氧，改善水体生化反应环境；二，在受污染的河湖水体中设置附着和富集大量微生物菌群的带状纤维填料，水中的有机或其它可被微生物降解的污染物与带状纤维填料发生充分的接触和生化氧化反应，使水中的有机或其它可被微生物降解的污染物被有效的降解消除，从而实现受污染的河湖水体原位治理净化；三，采用工程的方法直接在受污染的富营养化河湖水体中进行好氧生物接触氧化反应，种植水生植物和放养水生动物，对河湖水体中的污染物进行生物降解和净化处理。所述的水流搅拌提升机通过在一个竖立垂直的导流筒内，安装旋转叶轮转动搅拌提升水流上升，营造水体上下循环流动和充氧的条件，在水流搅拌提升机运行时，实现水体的强制上下对流，使水体底层处于缺氧和厌氧状态的较低温度的水被提升至水体表层，与水体表层充氧较好处于富氧状态的较高温度的水混合，从而使表层水体始终处于一种缺氧状态，加快大气向表层水体充氧的速度，在大面积持续性地让被治理和生态修复水域的水体产生上下对流和弱循环流动的同时，达到强化表层水体的大气自然复氧、表层底层水均匀充氧，改善水体生化反应环境和破坏抑制藻类生存环境的作用。所述的带状纤维填料，通过事先在菌种培养池中投加特效微生物菌种，形成高浓度特效微生物菌种的培养液，然后将带状纤维填料悬挂在培养池的培养液中，使其在带状纤维填料上附着富集大量特效微生物菌群，并使其在与需要治理净化及生态修复的河湖水体相同的环境条件下进行环境适应和培养驯化，在带状纤维填料上形成附着富集大量特效微生物菌种的生物膜，然后将附着富集大量微生物菌群形成生物膜的带状纤维填料，转移悬挂到已经安装固定在需要治理净化与生态修复的河湖水体中的填料竖置挂架单元中，从而在河湖水体中形成附着和富集大量微生物菌群的带状纤维填料区间。所述的一，在水体中安装使用产生大流量水流的水流搅拌提升机和二，设置附着和富集大量微生物菌群的带状纤维填料，其均匀充氧的水与附着和高度富集有益微生物的带状纤维填料上的微生物进行充分接触，发生生物接触氧化反应，强化了微生物的生化分解能力，强化了水体对污染物的自然降解和净化功能，从而利用和强化水体的自然降解净化能力，去除水体中藻类、降解污染物、净化水质。所述的三，采用工程的方法直接在受污染的富营养化河湖水体中进行好氧生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种受污染水体直接原位治理净化与生态修复的技术，所述的技术针对半封闭性的河流、海港和封闭性的湖泊、水库、池塘、人工景观水体等非流动性或流动性很差的受到污染的富营养化水体，对其含有污染物的水体直接进行原位治理净化和生态修复，以防止水质腐败发臭和藻类生长，使之达到和保持水质良好状态的一种技术方法，其特征是：所述的技术为系统工程，综合三项内容：一，在水体中安装使用产生大流量水流的水流搅拌提升机，使非流动性或流动性很差的水体由死水变成活水，从而促进空气和水体表层进行充分接触，强化表层水体的自然充氧，改善水体生化反应环境；二，在受污染的河湖水体中设置附着和富集大量微生物菌群的带状纤维填料，水中的有机或其它可被微生物降解的污染物与带状纤维填料发生充分的接触和生化氧化反应，使水中的有机或其它可被微生物降解的污染物被有效的降解消除，从而实现受污染的河湖水体原位治理净化；三，采用工程的方法直接在受污染的富营养化河湖水体中进行好氧生物接触氧化反应，种植水生植物和放养水生动物，对河湖水体中的污染物进行生物降解和净化处理。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王雷，刘彬彬，王毅，
申请(专利权)人：武汉昌宝环保工程有限公司，
类型：发明
国别省市：