專利名稱：一種處理微污染富營養(yǎng)化湖泊、水庫水體的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種治理微污染富營養(yǎng)化水體的方法，屬環(huán)保與農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，背景技術(shù)：
目前，湖泊、水庫等緩流或封閉性水體，基本呈嚴(yán)重的氮超標(biāo)狀態(tài)，導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化，在適宜的氣候條件下將引起藍(lán)、綠藻類的爆發(fā)性增長，這種富營養(yǎng)化水體具有某些不同于一般地表水的水質(zhì)特點，具體表現(xiàn)為低濁度、高藻類、色度較高、臭味大，同時往往還伴有氨氮濃度高的特點，如果不處理，就會導(dǎo)致湖泊、水庫水體水質(zhì)越來越壞。目前對這種富營養(yǎng)化水體的處理是一大難題。因為現(xiàn)有的水處理技術(shù)大多集中于生活用水與工業(yè)排放廢水的處理。而對于大面積的農(nóng)業(yè)面源污染湖泊、水庫水體的處理方法，幾乎沒有人涉及。
國內(nèi)外對飲用水富營養(yǎng)化原水處理主要采用氣浮法、粉末活性炭投加法、生物處理法及FPB法。但這些方法對處理大面積的全面的水體富營養(yǎng)化是幾乎無效的。
氣浮法可以有效去除高濃度藻類，消除高藻類對常規(guī)處理工藝的不利影響。但氣浮法無法去除溶解性有機(jī)物，也無法降低水中氨氮濃度。
粉末活性炭投加法可以消除水的色度、臭味和部分有機(jī)物，但無法去除氨氮。而且粉末活性炭一次性使用也使處理成本偏高。
生物處理法主要包括生物原水預(yù)處理工藝和臭氧生物活性炭深度處理工藝。生物原水預(yù)處理工藝通常有兩種方法，接觸氧化法和生物陶粒濾池。應(yīng)用較成熟的是接觸氧化法。在接觸氧化池中，要裝設(shè)大量填料，而且投資大，占地大即停留時間長，維護(hù)不便即更換填料麻煩，池底容易積泥，運行不靈活。接觸氧化法對藻類的去除效率也較差，無法適應(yīng)高藻類水質(zhì)。臭氧生物活性炭深度處理工藝處理效果好，但投資和運行費用很高，在目前的條件，在中小水廠無法大規(guī)模推廣使用。臭氧生物活性炭深度處理工藝對藻類引起沉淀和過濾總量也沒有提供解決措施。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提出一種操作簡單、成本低廉，能有效去除高藻類、低濁度等污染物的微污染富營養(yǎng)化原水處理方法簡稱FPB方法，用以在投資少，不占地的條件下，提高湖泊、水庫的綜合效益。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是在湖泊、水庫等大水面的水體中，通過檢測得出水體中氮磷元素的具體含量，然后在合適的天氣和地點投放磷肥。利用磷平衡氮，抑制藍(lán)、綠藻特別是藍(lán)藻的生長，定向培養(yǎng)以浮游生物為食的可口性餌料，用以消除水體污染，改善水質(zhì)，增加養(yǎng)魚產(chǎn)量，提高湖泊、水庫等大水面的綜合效益。其具體步驟如下(1)調(diào)查湖泊、水庫環(huán)境與生態(tài)狀況，根據(jù)水體大小，選擇多點，測定湖泊、水庫水體中氮、磷含量；(2)根據(jù)調(diào)查與測定結(jié)果，計算出該水域氮、磷現(xiàn)存量與來源量；(3)根據(jù)氮的總量計算以浮游生物為食的魚種的放養(yǎng)量；(4)根據(jù)每次氮、磷含量測定結(jié)果，設(shè)定氮、磷比為3-10∶1計算所要的磷肥投入量；(5)選擇面積為湖泊、水庫水體總面積的5-20％，在天氣晴朗、魚類生長季節(jié)投入上述計算所需磷肥，每年要投施磷肥12-20次。
在投入的磷中主要為含磷的肥料如過磷酸鈣、鈣鎂磷、磷酸銨、磷本氫鉀、及含磷的復(fù)合肥、復(fù)混肥等。
在放養(yǎng)的魚種中主要包括鰱、鳙、細(xì)鱗斜合鲴等以浮游生物為食的種類。
投入的天氣指水溫16～26℃以內(nèi)，天氣晴朗、風(fēng)力小于三級。
投入的地點為底部平坦、有淤泥、無草區(qū)、水深在1-15m處。
本發(fā)明的有益效果是因本發(fā)明是根據(jù)湖泊、水庫的實際環(huán)境和生態(tài)狀態(tài)，測量水體中實際的N、P含量，然后按N∶P＝(3～10)∶1計算出應(yīng)投放P的重量，在水體總面積的5～20％范圍內(nèi)，每年魚類生長旺季，投放12～20次，使水體的氮、磷含量平衡，因此磷的投放量少，成本低，還能有效的去除高藻類、低濁度等污染物的微污染，富營養(yǎng)化的湖泊、水庫水體水質(zhì)，經(jīng)實驗，用本發(fā)明方法養(yǎng)殖的大水面水體的水質(zhì)從4類、5類可提高到2類，魚的產(chǎn)量由原來的7～13kg/畝，提高到20～40kg/畝，提高經(jīng)濟(jì)效益2.5倍。
具體實施方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
實施例1某地一5萬畝的湖泊。經(jīng)調(diào)查周邊有農(nóng)田8萬畝，有10萬人的生活污水入湖；湖中現(xiàn)有鯉、鯽、鳊等十多種魚類，及蝦等；初級生產(chǎn)力在8-12kg/畝，根據(jù)氮源量計算出鰱、鳙魚種為放養(yǎng)量7kg/畝。測定結(jié)果氮磷比達(dá)20-280∶1；按水域面積把氮磷比調(diào)節(jié)至7∶1，選擇面積為5％，在水溫16～18℃，天氣晴朗、風(fēng)力小于三級，投入磷酸銨和過磷酸鈣，共12次。年底魚產(chǎn)量達(dá)20kg/畝，水質(zhì)由四類改變?yōu)槎悺?br> 實施例2某地一1萬畝的水庫。經(jīng)調(diào)查周邊主要為丘陵，有集雨面積達(dá)200平方公里，有農(nóng)田1萬畝，有7萬人的生活污水入庫；庫中現(xiàn)有鯉、鯽、鳊等十多種魚類，及蝦等；初級生產(chǎn)力在10-15kg/畝，根據(jù)氮源量計算出鰱、鳙魚種為放養(yǎng)量9kg/畝。測定結(jié)果氮磷比達(dá)28-310∶1；按水域面積把氮磷比調(diào)節(jié)至10∶1，選擇面積為15％，在水溫18～20℃，天氣晴朗、風(fēng)力小于三級，投入磷酸氫鉀和鈣鎂磷，共20次。年底魚產(chǎn)量達(dá)30kg/畝，水質(zhì)由四類改變?yōu)槎悺?br> 實施例3某地一2萬畝的湖泊。經(jīng)調(diào)查周邊有農(nóng)田5萬畝，有7萬人的生活污水、及20個主要排放有機(jī)污染的工廠廢水入湖；湖中現(xiàn)有鯉、鯽、鳊等十多種魚類，及蝦、蟹等8種和螺、蚌、蜆等；初級生產(chǎn)力在15-18kg/畝，根據(jù)氮源量計算出鰱、鳙魚種為放養(yǎng)量13kg/畝。測定結(jié)果氮磷比達(dá)20-280∶1；按水域面積把氮磷比調(diào)節(jié)至5∶1，選擇面積為10％，在水溫20～25℃，天氣晴朗、風(fēng)力小于三級，投入磷酸銨和過磷酸鈣，共18次。年底魚產(chǎn)量達(dá)40kg/畝，水質(zhì)由五類改變?yōu)槿悺?br> 權(quán)利要求
1.一種處理微污染富營養(yǎng)化湖泊、水庫水體的方法，其特征是包括如下步驟(1)調(diào)查湖泊、水庫環(huán)境與生態(tài)狀況，根據(jù)水體大小，選擇多點，測定湖泊、水庫水體中氮、磷含量；(2)根據(jù)調(diào)查與測定結(jié)果，計算出該水域氮、磷現(xiàn)存量與來源量；(3)根據(jù)氮的總量計算以浮游生物為食的魚種的放養(yǎng)量；(4)根據(jù)每次氮、磷含量測定結(jié)果，設(shè)定氮、磷比為3-10∶1計算所要的磷肥投入量；(5)選擇面積為湖泊、水庫水體總面積的5-20％，在天氣晴朗、魚類生長季節(jié)投入上述計算所需磷肥，每年要投施磷肥12-20次。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述每次投放磷肥的種類有過磷酸鈣、鈣鎂磷、磷酸銨、磷本氫鉀或含磷的復(fù)合肥、復(fù)混肥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述磷肥的每次投入量為根據(jù)測定的氮磷比，把氮磷比調(diào)至7∶1，得出所需磷肥的投入量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述磷肥的每次投入量為根據(jù)測定的氮磷比，把氮磷比調(diào)至10∶1，得出所需磷肥的投入量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述磷肥的每次投入量為根據(jù)測定的氮磷比，把氮磷比調(diào)至3∶1，得出所需磷肥的投入量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述投入磷肥的天氣是指水溫在16～26℃以上，天氣晴朗，風(fēng)力小于3級。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述投放磷肥的地點為底部平坦，有淤泥，無草區(qū)，水深在1～15m處。
全文摘要
一種處理微污染富營養(yǎng)化湖泊、水庫水體的方法，屬環(huán)保與農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。目前，湖泊、水庫等緩流或封閉性水體，大多氮嚴(yán)重超標(biāo)，導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化，在適宜的氣候條件下，引起藍(lán)、綠藻類的爆發(fā)性增長，使水體的水質(zhì)下降，成為四類、五類水質(zhì)，究其原因是大面積農(nóng)業(yè)面源污染所致?，F(xiàn)有的水處理技術(shù)大多集中于生活用水和工業(yè)排放廢水的處理，對大面積的農(nóng)業(yè)面源污染湖泊、水庫水體的處理還無人涉及。本發(fā)明采用磷平衡氮的方法，抑制藍(lán)、綠藻的生長，定向培養(yǎng)以浮游生物為食的可口性餌料，以消除水體污染，改善水質(zhì)，增加養(yǎng)魚的產(chǎn)量，提高湖泊、水庫等大水面的綜合效益。經(jīng)實用，大水面的水質(zhì)從四、五類提高為二類，魚的產(chǎn)量由原來的7～13kg/畝提高到20～40kg/畝，效益提高2.5倍。
文檔編號A01K61/00GK101020592SQ20061003230
公開日2007年8月22日 申請日期2006年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月21日
發(fā)明者楊品紅 申請人:湖南文理學(xué)院