一種景觀水體底泥修復(fù)劑、制備及使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，設(shè)及一種景觀水體底泥修復(fù)劑、其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，水體污染加劇，河流、湖泊等景觀水體發(fā)黑發(fā)臭現(xiàn)象日 趨嚴重，富營養(yǎng)化趨勢發(fā)展迅猛。底泥作為河流、湖泊等水體的重要組成部分，是水體多種 營養(yǎng)物、污染物的匯和源，是眾多污染物在環(huán)境中遷移轉(zhuǎn)化的載體、歸宿和蓄積庫。景觀水 體底泥修復(fù)方法可分為異位修復(fù)技術(shù)和原位修復(fù)技術(shù)兩大類。異位處理技術(shù)(如底泥疏竣） 雖然見效快，但工程巨大，不僅會耗費大量人力、物力和財力，而且不但不能從根本上解決 問題，還會帶來二次污染問題。包括底泥疏竣、物理化學覆蓋、生物修復(fù)W及適當?shù)膲鹤⒒?學藥劑。底泥原位修復(fù)技術(shù)可W分為Ξ類:一是化學處理，在水體中投加明抓等化學藥劑降 低底泥中的憐向水體的釋放;二是生物處理，向水體投加微生物制劑，促進底泥中有機物的 降解;Ξ是固化穩(wěn)定化處理，即向底泥中投加硬化劑，如石灰、火山灰和水泥等，降低污染物 的溶解度、遷移性或毒性，主要用于處理受重金屬污染的底泥。
[0003] 水體富營養(yǎng)化又稱作水華是指湖泊、河流、水庫等水體中氮憐等植物營養(yǎng)物質(zhì)含 量過多所引起的水質(zhì)污染現(xiàn)象。傳統(tǒng)普遍認為，湖泊富營養(yǎng)化及藍藻水華治理需要嚴格控 制氮的排放，但近年來，更多研究表明"減氮不能控制藻類總量，反而誘發(fā)固氮藍藻水華"， 進而掲示富營養(yǎng)化治理應(yīng)放寬控氮、集中控憐。但僅僅依靠單一的化學修復(fù)技術(shù)，很難改善 底泥的生物群落;僅僅依靠單一的生物修復(fù)，修復(fù)周期又會過長，見效慢。因此開發(fā)成本低 廉、見效快、適合工程應(yīng)用的景觀水體底泥修復(fù)劑，對于改善水體水質(zhì)和恢復(fù)水體生態(tài)功能 具有重大意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種制備簡單、價格低廉的景觀水體 底泥的修復(fù)劑。
[0005] 本發(fā)明的另一個目的是提供一種上述景觀水體底泥的修復(fù)劑的制備方法。
[0006] 本發(fā)明的第Ξ個目的是提供一種利用上述景觀水體底泥的修復(fù)劑修復(fù)景觀水體 的方法。
[0007] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[000引一種景觀水體底泥的修復(fù)劑，由W下重量份的組分制成： 無機金屬鹽10-50份； 活性炭 5-20份；
[0009] 貝殼粉 10-80份； 娃藻± 10-80份； 生物活化劑 10-50;份。
[0010] 所述的無機金屬鹽為過氧化巧、氧化巧、硝酸巧、氯化巧、氨氧化巧、硫酸鐵、氯化 鋼、憐酸二氨鐘中的一種或幾種。
[0011] 所述的貝殼粉是研磨后過200目篩的篩下物。
[0012] 所述的娃藻±是研磨后過200目篩的篩下物。
[0013] 所述的娃藻±的氧化鐵含量大于1.5%。
[0014] 所述活性炭是W木炭為原料制得的活性炭粉末。
[001引所述活性炭的比表面積化000-1200m2/g。
[0016] 所述景觀水體底泥修復(fù)劑，其制備方法如下：
[0017] (1)娃藻±的選擇，選取優(yōu)質(zhì)娃藻±(氧化鐵含量大于1.5%)，用電磁粉碎機磨碎 后過200目篩或大于200目篩，放置在干燥皿中；
[0018] (2)如上述方法，把貝殼粉磨碎后過200目篩或大于200目篩，取篩下物放置到干燥 皿中；
[0019] (3)活性炭是活性炭黑，使用W木炭為原料制得的活性炭粉末，比表面積為1000- 1200m2/g；
[0020] (4)將無機金屬鹽、娃藻±、貝殼粉、活性炭混合攬拌至均勻。
[0021 ]其中各組分均按照上述重量份搭配。
[0022] 所述景觀水體底泥修復(fù)劑的使用方法如下：
[0023] 把上述制備的景觀水體底泥修復(fù)劑配成濃度為50g/L~lOOg/L的修復(fù)劑濁液加入 底泥注射器中，注射器注射深度距泥水界面10cm~15cm，控制使用量為每平方米景觀水使 用2~10L修復(fù)劑濁液。
[0024] 由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有W下有益效果:底泥修復(fù)劑所用原料價格便 宜，制造工藝簡單，修復(fù)效果好。結(jié)合生物處理和化學處理，不僅可W使底泥中的憐純化，而 且可W氧化分解底泥中的腐殖質(zhì)，改善底泥環(huán)境，激發(fā)景觀水體±著微生物活性，進而促進 底泥中有機物的降解。
【具體實施方式】
[0025] W下結(jié)合所示實施例對發(fā)明進一步加 W說明。
[00%] 實施例1
[0027] 準備兩個圓柱狀反應(yīng)器，直徑（內(nèi)徑)為60mm，高120cm，底泥厚度20cm，。其中一個 為實驗組，另一個為空白對照。
[0028] 用柱式取泥器采取景觀水體泥水界面W下0-30cm處底泥，把所取底泥放置到實驗 柱中，泥層高度20cm，柱中水深150畑1。距底部30cm、60cm和90cm處有Ξ個取水開關(guān)。按照修 復(fù)劑投加量化/m2計，表面積為0.0028m2，所需要修復(fù)劑5.7ml。
[0029] 配制濃度為50g/L溶液體積為100ml的修復(fù)劑：
[0030] 取2g無機金屬鹽（由質(zhì)量比為1:2:3:1:2:1的氯化巧、過氧化巧、硝酸巧、硫酸鐵、 憐酸二氨鐘、氯化鋼組成），lg活性炭，lg貝殼粉，lg娃藻上。混合均勻后，加蒸饋水至溶液體 積為100ml，配成濃度為50g/L的底泥修復(fù)劑。把上述制備的底泥修復(fù)劑加入底泥注射器中， 注射器注射深度為泥水界面W下15cm，注射劑量5.7ml。
[0031] 檢測上層水體的水質(zhì)變化情況，取Ξ個出水口檢測結(jié)果平均值如表1所示。
[0032] 表1兩組水質(zhì)數(shù)據(jù)變化對比
[0033]

[0034] 實施例2
[0035] 準備兩個圓柱狀反應(yīng)器，直徑（內(nèi)徑)為200mm，高200cm，底泥厚度20cm。其中一個 為實驗組，另一個為空白對照。
[0036] 用柱式取泥器采取景觀水體泥水界面W下0-30cm處底泥，把所取底泥放置到實驗 柱中，泥層高度20cm,柱中水深150畑1。距泥水界面W上30cm、60cm和90cm處有取水開關(guān)。按 照修復(fù)劑投加量化/m2計，表面積為0.0314m2，所需要修復(fù)劑62.8ml。
[0037] 配制濃度為50g/L溶液體積為100ml的修復(fù)劑：
[0038] 取1.5g無機金屬鹽（由質(zhì)量比為1:2:1:2:2:1:1的氯化巧、過氧化巧、硝酸巧、硫酸 鐵、氨氧化巧、氯化鋼、憐酸二氨鐘組成），取Ig活性炭，1.5g貝殼粉，lg娃藻±?；旌暇鶆蚝?， 加蒸饋水至溶液體積為100ml，配成濃度為50g/L的底泥修復(fù)劑。把上述制備的底泥修復(fù)劑 加入底泥注射器中，注射器注射深度為泥水界面W下15cm，注射劑量62.8ml。
[0039] 檢測上層水體的水質(zhì)變化情況，取Ξ個出水口檢測結(jié)果平均值如表2:
[0040] 表2兩組水質(zhì)數(shù)據(jù)變化對比
[0041]

[0042] 實施例3
[0043] 準備兩個長方體反應(yīng)器，長X寬X高= 20cmX20cmX150cm，底泥厚度20cm。其中 一個為實驗組，另一個為空白對照。
[0044] 用柱式取泥器采取景觀水體泥水界面W下0-30cm處底泥，把所取底泥放置到實驗 柱中，泥層高度20cm,柱中水深120畑1。距泥水界面W上20cm、50cm和80cm處有取水開關(guān)。按 照修復(fù)劑投加量化/m2計，，表面積為0.04m2，所需要修復(fù)劑200ml。
[0045] 配制濃度為50g/L溶液體積為250ml的修復(fù)劑：
[0046] 底泥修復(fù)劑的制備:取6.5g無機金屬鹽（由質(zhì)量比為1:3:3:2:1:1的氯化巧、過氧 化巧、硝酸巧、硫酸鐵、氯化鋼、憐酸二氨鐘組成），取2g活性炭，3g貝殼粉，lg娃藻±?；旌暇?勻，加蒸饋水至溶液體積為250ml，配成濃度為50g/L的底泥修復(fù)劑。把上述制備的底泥修復(fù) 劑加入底泥注射器中，注射器注射深度為泥水界面W下15cm，注射劑量200ml。
[0047]檢測上層水體的水質(zhì)變化情況，取Ξ個出水口檢測結(jié)果平均值如表3:
[004引表3兩組水質(zhì)數(shù)據(jù)變化對比
[0049]

[0050] 上述的對實施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā) 明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可W容易地對運些實施例做出各種修改，并把在此說明的 一般原理應(yīng)用到其他實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此，本發(fā)明不限于運里的實施 例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的掲示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進和修改都應(yīng)該在 本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種景觀水體底泥修復(fù)劑，其特征在于:包含以下重量份的組分： 無機金屬鹽10-50份； 活性炭 5-20份; 貝殼粉 10-80份； 硅藻土 10-80份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的景觀水體底泥修復(fù)劑，其特征在于:所述的無機金屬鹽為過氧 化鈣、氧化鈣、硝酸鈣、氯化鈣、氫氧化鈣、硫酸鐵、氯化鈉、磷酸二氫鉀中的一種或幾種。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的景觀水體底泥修復(fù)劑，其特征在于:所述的貝殼粉是研磨后過 200目篩的篩下物。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的景觀水體底泥修復(fù)劑，其特征在于:所述的硅藻土是研磨后過 200目篩的篩下物。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的景觀水體底泥修復(fù)劑，其特征在于:所述的硅藻土的氧化鐵含 量大于1.5%。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的景觀水體底泥修復(fù)劑，其特征在于:所述活性炭是以木炭為原 料制得的活性炭粉末。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的景觀水體底泥修復(fù)劑，其特征在于:所述活性炭的比表面積為 1000-1200m2/g〇8. -種權(quán)利要求1至7中任一所述的景觀水體底泥修復(fù)劑的制備方法，其特征在于:包 括以下步驟： 將10- 80份貝殼粉和10-80份硅藻土研磨，過200目篩，加入10- 50份無機金屬鹽和5- 20 份活性碳，攪拌混合均勻。9. 一種權(quán)利要求1至7任一所述的景觀水體底泥修復(fù)劑的使用方法，其特征在于:將修 復(fù)劑配成濃度為50g/L~100g/L的修復(fù)劑濁液，再通過底泥注射器注入底泥中，依據(jù)水質(zhì)情 況和處理要求，控制使用量為每平方米景觀水使用2~10L修復(fù)劑濁液。10. -種權(quán)利要求9所述的景觀水體底泥修復(fù)劑的使用方法，其特征在于:修復(fù)劑注射 深度為泥下距泥水界面l〇cm~15cm〇
【專利摘要】一種景觀水體底泥修復(fù)劑，修復(fù)劑由以下重量份的組分制成：10-50份無機金屬鹽，5-20份活性炭，10-80份貝殼粉，10-80份硅藻土；所述景觀水體底泥修復(fù)劑的制備方法是將10-80份貝殼粉和10-80份硅藻土研磨，過200目篩，加入10-50份無機金屬鹽和5-20份活性碳，攪拌混合均勻。所述的景觀水體底泥修復(fù)劑的使用方法是將修復(fù)劑配成濃度為50g/L～100g/L的修復(fù)劑濁液，再通過底泥注射器注入底泥中，依據(jù)水質(zhì)情況和處理要求，控制修復(fù)劑使用量為1立方米景觀水2～10L修復(fù)劑濁液；本發(fā)明的底泥修復(fù)劑制作成本低，修復(fù)效果明顯，可以有效改善河流湖泊底泥環(huán)境，抑制水體富營養(yǎng)化的發(fā)生，適合中小型景觀水體的推廣應(yīng)用。
【IPC分類】C02F11/00, C02F11/02
【公開號】CN105712599
【申請?zhí)枴緾N201610199954
【發(fā)明人】柴曉利, 楊寧, 許中碩, 武博然, 鄧雨晨, 周萌
【申請人】同濟大學