污染河道治理與修復(fù)技術(shù)綜述論文

1、污染河道治理與修復(fù)技術(shù)綜述論文 水污染控制理論與技術(shù)課程論文 簡(jiǎn)介本次課程我共提交了兩篇論文一篇污染河道治理與修復(fù)技術(shù)綜述是根據(jù)上課內(nèi)容和自己查找資料總結(jié)撰寫(xiě)的綜述性文章另一篇 單一直接投加微生物修復(fù)技術(shù)在城市重污染河流治理中的應(yīng)用研究是根據(jù)我所做過(guò)的一個(gè)項(xiàng)目寫(xiě)的研究型論文主要為學(xué)姐撰寫(xiě)我也參與其中現(xiàn)已發(fā)表其中若有不妥指出還請(qǐng)老師不吝指教 目錄 污染河道治理與修復(fù)技術(shù)綜述 1 單一直接投加微生物修復(fù)技術(shù)在城市重污染河流治理中的應(yīng)用研究9污染河道治理與修復(fù)技術(shù)綜述 摘 要對(duì)河流治理與修復(fù)技術(shù)進(jìn)行了綜述將其歸納為物理化學(xué)生物修復(fù)技術(shù)三大類物理技術(shù)包括截污治污引水沖污底泥疏浚曝氣復(fù)氧該法治標(biāo)不治本化

2、學(xué)技術(shù)包括化學(xué)除藻化學(xué)絮凝重金屬固定易造成產(chǎn)生二次污染生物修復(fù)技術(shù)包括植物修復(fù)動(dòng)物修復(fù)和微生物修復(fù)對(duì)每種技術(shù)的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了簡(jiǎn)介和評(píng)價(jià)并對(duì)三類技術(shù)進(jìn)行了比較發(fā)現(xiàn)生物修復(fù)技術(shù)尤其是微生物技術(shù)具有較顯著的優(yōu)勢(shì)關(guān)鍵詞河道修復(fù)技術(shù)物理化學(xué)生物 河流是人類文明的搖籃為人類提供飲用水源和交通之利同時(shí)也是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分由于污染物的大量排放及不合理的土地利用致使許多河流受到污染呈現(xiàn)出以好氧有機(jī)物為主要污染物以水體黑臭為主要特征的污染現(xiàn)象嚴(yán)重影響著居民生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)此外隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展城市的擴(kuò)張和人民生活水平的不斷提高水資源的需求量也越來(lái)越大對(duì)河流的水質(zhì)要求也越來(lái)越高因此河流污染治理迫在眉睫治理污染

3、河流是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程目前國(guó)內(nèi)外已在使用的或已試驗(yàn)的河道污水治理技術(shù)主要可分為物理化學(xué)和生物三類方法1 物理方法11 截污治污截污治污是將原本直接排入城市河道的污水收集到污水廠處理后再排放目的是削減排入受納水體的污染物總量為進(jìn)一步凈化水質(zhì)創(chuàng)造條件特點(diǎn)截污是從根本上解決河道水污染的關(guān)鍵只有污染物從源頭上得到控制才能真正使河道水質(zhì)得到改善1局限性實(shí)施起來(lái)較難需要法律和行政手段的協(xié)助12 引水沖污引水沖污主要是引清潔的江河水對(duì)城市河道進(jìn)行沖刷緩解其水質(zhì)污染狀況提高河道自凈能力其過(guò)程主要是通過(guò)河閘和抽水泵房等水利樞紐工程來(lái)實(shí)現(xiàn)讓上游清潔的外水源往下游流動(dòng)形成換水2 如上海蘇州河的綜合調(diào)水工程3福州內(nèi)

4、河的引水沖污工程4特點(diǎn)加大了污染河道的水量加速河水流動(dòng)促進(jìn)污水的稀釋使河水在河道中的停留時(shí)間縮短污染河水不易在河道中滯留而導(dǎo)致黑臭同時(shí)調(diào)水時(shí)河道水動(dòng)力學(xué)條件的改善使水體復(fù)氧量增加有利于河道自凈能力的提高5局限性方法的實(shí)質(zhì)是通過(guò)清潔水的大幅增加使污染物得到稀釋未減少河道的污染物總量治標(biāo)不治本河道引水沖污工程本身不能產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益啟動(dòng)抽水泵站的運(yùn)行費(fèi)昂貴必須考慮當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)承受能力需要提高水利樞紐的質(zhì)量和疏浚河道增加沖污效果3413 底泥疏浚底泥疏浚是解決河流內(nèi)源污染的重要措施主要是通過(guò)底泥的疏挖清除污染水體的內(nèi)源減少底泥污染物向水體的釋放6目前最先進(jìn)的環(huán)保式底泥疏浚方式是絞吸式挖泥船這種方式是直接由管

5、道在泥泵的作用下吸起表層沉積物并遠(yuǎn)距離輸送到陸地上的堆場(chǎng)這類疏浚船上安裝自動(dòng)控制和監(jiān)視系統(tǒng)大大提 高了疏浚精度7我國(guó)太湖五里湖安徽巢湖昆明滇池就采用這種疏浚方式特點(diǎn)底泥疏浚因能將污染底泥永久性去除有效減少內(nèi)源污染改善河道水體水質(zhì)河道水動(dòng)力學(xué)條件和環(huán)境景觀較多用于湖泊和小型河流45局限性一是工程量大耗資巨大二是疏浚河道工程的環(huán)境后效存在很大的不確定性可能會(huì)將深層底泥中富集的重金屬等污染物質(zhì)暴露出來(lái)而二次污染上覆水體而且由于淤泥清除過(guò)多把大量的底棲生物水生植物同時(shí)清除出水體破壞已有的生物鏈系統(tǒng)還有淤泥的處置是一大難題45 14 曝氣復(fù)氧曝氣復(fù)氧技術(shù)是根據(jù)河流污染缺氧的特點(diǎn)在適當(dāng)?shù)奈恢孟蚝铀M(jìn)行人工

6、復(fù)氧提高水體的溶氧水平恢復(fù)水體中好氧生物的活力使水體自凈能力增強(qiáng)從而改善河流的水質(zhì)狀況8應(yīng)用形式主要有固定式充氧站和移動(dòng)式充氧平臺(tái)兩種主要應(yīng)用于過(guò)渡性措施使用和對(duì)付突發(fā)性河道污染使用9美國(guó)的Hamewood運(yùn)河口韓國(guó)的釜山港灣德國(guó)的Beriln河以及我國(guó)在1990年89月北京亞運(yùn)會(huì)期間在清河段都采用了此人工曝氣技術(shù)并都取得了水質(zhì)凈化臭味消減的效果11特點(diǎn)設(shè)備簡(jiǎn)單易于操作被許多國(guó)家優(yōu)先選用凈化中小型河流6也有利于液體混合和污泥絮凝局限性固定式充氧的每個(gè)曝氣點(diǎn)服務(wù)面積小尤其對(duì)于相對(duì)封閉基本不流動(dòng)的水體不能充分發(fā)揮其作用移動(dòng)式則避免了兩者的缺點(diǎn)10 2 化學(xué)方法主要是通過(guò)投加化學(xué)制劑與水中的污染物質(zhì)

7、發(fā)生化學(xué)反應(yīng)破壞其生物活性或溶解狀態(tài)從而達(dá)到消除污染物的目的21 化學(xué)除藻一方面通過(guò)金屬離子抑制藻類的正常代謝而達(dá)到殺滅藻類的目的納米級(jí)是很好的藻類抑制劑可吸附并抑制單細(xì)胞原核藍(lán)藻銅綠微囊藻大型變種的生長(zhǎng)13另一方面則通過(guò)金屬離子的絮凝作用沉降藻類而達(dá)到去除藻類的目的特點(diǎn)化學(xué)除藻快速有效可作為嚴(yán)重富營(yíng)養(yǎng)化河流的應(yīng)急措施操作簡(jiǎn)單可在短時(shí)間內(nèi)取得明顯的除藻效果提高水體透明度4局限性該法不能將氮磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)清除出水體不能從根本上解決水體的富營(yíng)養(yǎng)化除藻劑的生物富集和生物放大作用對(duì)水生生態(tài)系統(tǒng)可能會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響經(jīng)常投加滅藻劑會(huì)使藻類產(chǎn)生抗藥性從可持續(xù)的角度來(lái)看其危害也是顯而易見(jiàn)的4722 化學(xué)絮凝化學(xué)絮

8、凝技術(shù)是一種通過(guò)投加化學(xué)藥劑一般為混凝劑去除水體中污染物改善水質(zhì)的處理技術(shù)較適用于污染嚴(yán)重較為封閉的地表水體14常用藥劑有硫酸亞鐵氯化亞鐵硫酸鋁堿式氯化鋁明礬聚丙烯酞胺聚丙烯酸等特點(diǎn)對(duì)于控制污染河流內(nèi)源磷負(fù)荷特別是河流底泥的磷釋放有一定的效果5局限性該法不能將氮磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)清除出水體不能從根本上解決水體的富營(yíng)養(yǎng)化對(duì)水體環(huán)境要求較高例如在除磷時(shí)若水底缺氧底泥中有機(jī)物被厭氧分解產(chǎn)生的酸環(huán)境會(huì)使沉淀的磷重新溶解進(jìn)入水中造成二次污染423 重金屬的化學(xué)固定底泥中的重金屬在一定條件下會(huì)以離子態(tài)或某種結(jié)合態(tài)進(jìn)入水體但通過(guò)加入堿性物質(zhì)如石灰調(diào)高河流的pH值重金屬會(huì)形成硅酸鹽碳酸鹽氫氧化物等難溶性沉淀物固定在

9、底泥中5常用的堿性物質(zhì)有石灰硅酸鈣爐渣鑰渣等特點(diǎn)見(jiàn)效快方法簡(jiǎn)單可有效抑制重金屬以溶解態(tài)進(jìn)入水體5局限性施用量不應(yīng)太多否則會(huì)對(duì)水生生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生不良的影響5 3 生物方法生態(tài)系統(tǒng)在長(zhǎng)期的適應(yīng)過(guò)程中形成了完整的結(jié)構(gòu)高效的功能和良好的種間關(guān)系當(dāng)外來(lái)的干擾超過(guò)生態(tài)系統(tǒng)的彈性限度時(shí)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能就會(huì)被破壞系統(tǒng)穩(wěn)定性和生物多樣性就會(huì)降低生物方法就是通過(guò)人為調(diào)控水中動(dòng)物植物微生物的數(shù)量?jī)?yōu)化其與環(huán)境之間的關(guān)系使受損害的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到受干擾前的自然狀況提高河流的自凈能力從而降低污染改善水質(zhì)5主要分為以下三類31 植物修復(fù)一方面可以利用龐大的根系吸收NP等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)用以合成自身的組織結(jié)構(gòu)另一方面可以將對(duì)水生生物

10、有毒害作用的某些重金屬和有機(jī)物在脫毒后儲(chǔ)存于體內(nèi)或在體內(nèi)被降解自然界可以凈化環(huán)境的植物有100多種常見(jiàn)的水生植物有水葫蘆浮萍蘆葦燈心草香蒲和鳳眼蓮等7特點(diǎn)具有利用太陽(yáng)能安全成本低生態(tài)協(xié)調(diào)及環(huán)境美化功能等特點(diǎn)常常也被稱之為綠色修復(fù)5具體工程中應(yīng)該對(duì)水生植物的品種進(jìn)行時(shí)間空間上的組合從而構(gòu)成一個(gè)在時(shí)間與空間上立體交叉的人工生態(tài)系統(tǒng)最終達(dá)到解決富營(yíng)養(yǎng)化景觀水內(nèi)源污染的問(wèn)題7局限性植物生長(zhǎng)具有明顯的季節(jié)性有些水生植物如水葫蘆繁殖速度太快當(dāng)打撈速度跟不上其生長(zhǎng)速度時(shí)易使大面積水面受其覆蓋阻止了水體復(fù)氧降低水體的自凈能力植物生長(zhǎng)過(guò)密引起蚊蟲(chóng)孽生未打撈的水生植物腐爛物還會(huì)對(duì)水體形成二次污染如果污染物在植物體

11、內(nèi)累積而不能降解會(huì)導(dǎo)致植物的后處理發(fā)生困難5732 動(dòng)物修復(fù)在水體中適當(dāng)放養(yǎng)原生動(dòng)物后生動(dòng)物魚(yú)等可有效去除水體中的污染物特點(diǎn)水體中的原生動(dòng)物可直接吸食有機(jī)顆粒物細(xì)菌藻類等同時(shí)可刺激細(xì)菌和藻類生長(zhǎng)從而促進(jìn)有機(jī)物的分解加速水體中的物質(zhì)和能量循環(huán)適當(dāng)放養(yǎng)經(jīng)過(guò)選擇的魚(yú)類及浮游動(dòng)物可以有效控制藻類和其他水生植物繁殖4局限性放養(yǎng)外來(lái)生物如魚(yú)類如果處理不當(dāng)可能破壞有益的水生植物改變?cè)械膭?dòng)物或植物群落等造成生態(tài)失衡33 微生物修復(fù)微生物修復(fù)主要是利用微生物的代謝反應(yīng)和合成產(chǎn)物對(duì)環(huán)境污染進(jìn)行監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)及修復(fù)的單一或綜合性的現(xiàn)代化人工技術(shù)系統(tǒng)用于污染水體治理的微生物技術(shù)主要有兩類 一類是直接向污染水體中投加經(jīng)過(guò)培

12、養(yǎng)篩選的一種或多種微生物菌種最常投放的微生物有光合細(xì)菌PSB和高效微生物群EM各種微生物菌群在其生長(zhǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的有用物質(zhì)成為各自或相互生長(zhǎng)的基質(zhì)和原料通過(guò)相互間的共生關(guān)系形成一個(gè)復(fù)雜而穩(wěn)定的微生態(tài)系統(tǒng)發(fā)揮多種功能10另一類是生物促生技術(shù)即通過(guò)向污染河流投放解毒劑減輕環(huán)境中的毒性或投加降解污染物的多種酶營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)電子受體等對(duì)自然界中污染物降解土著微生物起到促生作用為之創(chuàng)造一個(gè)能順利完成其自然降解功能的環(huán)境強(qiáng)化污染環(huán)境的自凈能力加速對(duì)有機(jī)污染物的分解10特點(diǎn)凈化費(fèi)用低環(huán)境影響小污染物降解效果好無(wú)二次污染 局限性微生物的繁殖速度驚人一方面難以控制其數(shù)量另一方面每一次繁殖都會(huì)產(chǎn)生一些變異品種導(dǎo)致微生物處

13、理水質(zhì)能力下降微生物的活性受溫度 酸堿性等環(huán)境條件的影響較大微生物的分解物會(huì)造成藻類的大量繁殖再次導(dǎo)致水質(zhì)變壞47 4 方法比較各種河流治污方法的比較詳見(jiàn)表1-1 表1-1 各種河流治污方法比較表418-20分類技術(shù)名稱適用類型主要機(jī)理設(shè)備成本運(yùn)行成本效果維持時(shí)間物理方法截污治污點(diǎn)源污染削減污染物排入總量高高明顯長(zhǎng)期有效引水沖污富營(yíng)養(yǎng)化直接改善河流水質(zhì)一般高需大量潔凈外源不確定依補(bǔ)水量而定不確定底泥疏浚嚴(yán)重底泥污染移出河道內(nèi)源污染物高很高一般會(huì)破壞水體生態(tài)系統(tǒng)較長(zhǎng)時(shí)間曝氣復(fù)氧嚴(yán)重有機(jī)污染促進(jìn)有機(jī)污染物降解高較高明顯不長(zhǎng)需長(zhǎng)期曝氣化學(xué)方法化學(xué)除藻富營(yíng)養(yǎng)化直接殺死藻類較高循環(huán)設(shè)備一般耗電較明顯短加

14、藥裝置藥劑費(fèi)用化學(xué)絮凝磷污染將溶解態(tài)轉(zhuǎn)化成固態(tài)較高循環(huán)設(shè)備一般耗電較明顯短加藥裝置藥劑費(fèi)用重金屬化學(xué)固定重金屬污染抑制重金屬?gòu)牡啄嗳艹鲚^高較高較明顯短生物方法植物修復(fù)富營(yíng)養(yǎng)化提高河流生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性需引種適合的水生生物極低顯著長(zhǎng)期有效動(dòng)物修復(fù)富營(yíng)養(yǎng)化人為控制生物數(shù)量與密度需引種適合動(dòng)植物不高較明顯長(zhǎng)期有效微生物修復(fù)有毒有害難降解物質(zhì)投加高效菌種或生物促生劑無(wú)需較高菌種費(fèi)較明顯不長(zhǎng)總體來(lái)說(shuō)物理修復(fù)方法雖然方法簡(jiǎn)單見(jiàn)效快但是工程量大耗財(cái)耗力而且只是暫時(shí)性的治標(biāo)不治本不是最理想的修復(fù)方法添加化學(xué)試劑雖然短期效果明顯但存在處理成本高可能對(duì)河流生態(tài)產(chǎn)生長(zhǎng)期負(fù)面影響等問(wèn)題而且只是改變污染物的存在形態(tài)從水相轉(zhuǎn)

15、移到另一種物相但并未從根本上消除污染物所以僅適用于特殊的應(yīng)急處理難以成為河流水質(zhì)凈化的常規(guī)技術(shù) 與其他技術(shù)相比生物技術(shù)具有顯著的優(yōu)越性生物技術(shù)遵循河流生態(tài)系統(tǒng)的自然規(guī)律在增強(qiáng)河道自凈能力治理河流污染的同時(shí)有助于河流生態(tài)的修復(fù)并且生物技術(shù)因其凈化費(fèi)用低環(huán)境影響小污染物降解效果好在污水處理中倍受青睞其中高效無(wú)二次污染的微生物處理技術(shù)尤其是對(duì)具有特殊分解能力菌種的培養(yǎng)和篩選將成為河流防治技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)隨著研究的深入及技術(shù)產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化微生物技術(shù)將在河流的污染防治以及生態(tài)恢復(fù)中發(fā)揮重要的作用成為河道曝氣底泥疏浚等現(xiàn)有防治技術(shù)的有益補(bǔ)充為維護(hù)生態(tài)平衡保持流域的可持續(xù)發(fā)展做出重大貢獻(xiàn) 參考文獻(xiàn)1 鄒叢陽(yáng)張維

16、佳李欣華李大鵬城市河道水質(zhì)恢復(fù)技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)J環(huán)境科學(xué)與技術(shù)200730 8 991012 蘇冬艷崔俊華晁聰張建輝王培寧污染河流治理與修復(fù)技術(shù)現(xiàn)狀及展望J 河北工程大學(xué)學(xué)報(bào) 自然科學(xué)版 2008 25 4 56633 徐貴泉褚君達(dá)2001上海市引清調(diào)水改善水環(huán)境探討J水資源保護(hù) 3 26-32 4 熊萬(wàn)永 2000福州內(nèi)河引水沖污工程的實(shí)踐與認(rèn)識(shí)J中國(guó)給水排水16 7 26-285 嵇曉燕崔廣柏河流健康修復(fù)方法綜述J 三峽大學(xué)學(xué)報(bào) 自然科學(xué)版 200830 1 93956 徐海娟馮本秀河流污染治理與生態(tài)恢復(fù)技術(shù)研究進(jìn)展J 廣東化工200835 7 1231257 金相燦荊一風(fēng)劉文生等湖泊污染底

17、泥疏浚工程技術(shù)滇池草海底泥疏挖及處置J環(huán)境科學(xué)研究199912 5 9128 孫厚均水體增氧技術(shù)是改善城市河流湖泊水質(zhì)的有效措施J北京水利2002435369 孫從軍張明旭河道曝氣技術(shù)在河流污染治理中的應(yīng)用J環(huán)境保護(hù)20014121510 張捷鑫吳純德陳維平陳利軍賀明和污染河道治理技術(shù)研究進(jìn)展J生態(tài)科學(xué)200524 2 17818111 王誠(chéng)信污染河流的純氧曝氣復(fù)氧J上海環(huán)境科學(xué) 199918 9 411413 12 王璨夏文林某市內(nèi)河采用曝氣輔助治理方案探討J公用工程設(shè)計(jì)2008 10 5760 13 陸長(zhǎng)梅納米級(jí)抑制微囊藻生長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)研究J城市環(huán)境與城市生態(tài)200215 4 1315 14

18、邱慎初化學(xué)強(qiáng)化一級(jí)處理 CEPT 技術(shù)J中國(guó)給水排水200016 1 262915 章?tīng)I(yíng)軍孫從軍 2001 淺談污染河道水體治理J 造船工業(yè)建設(shè) 4 34-39 16 Robert L2003India cleans up polluted lakes and riversJ Water and Wastewater International18 3 14 17 曾宇秦松2000光合細(xì)菌法在水處理中的應(yīng)用J城市環(huán)境與城市生態(tài)13 6 29-31 18 徐亞同2000 上澳塘水體生物修復(fù)試驗(yàn)J 上海環(huán)境科學(xué)19 10 480-48419 劉延愷陸蘇孟振全 1994河道曝氣法適合我國(guó)國(guó)情的環(huán)境污

19、水處理工藝J環(huán)境污染與防治16 1 22-25 20 凌暉1999純氧曝氣在污水處理和河道復(fù)氧中的應(yīng)用J中國(guó)給排水15 8 49-51 單一直接投加微生物修復(fù)技術(shù)在城市重污染河流治理中的應(yīng)用研究莊 景1 謝悅波23 宗緒成2 吳 霞231 河海大學(xué)水利水電學(xué)院江蘇 南京 2100982 水資源高效利用與工程安全國(guó)家工程研究中心The application study on single directly adding-microbial remediation technology used in heavily polluted urban stream water treatment1C

20、ollege of Water Conservancy and Hydropower EngineeringHohai UniversityNanjing 210098 China2 National Engineering Research Center of Water Resources Efficient Utilization and Engineering Safety Nanjing 210098 China3College of Hydrology and Water Resources Hohai University Nanjing 210098 ChinaAbstract

21、 This paper studies on directly adding microbial remediation technology used in heavily polluted urban stream water treatment which adds CNM bacterium into the stream water and sediments in the shape of plum under the conditions of no sewage interception and silt displacement After this experimentDO

22、 of the stream was increased into 2mgLand ratio of COD elimination is 43ratio of TP elimination is 56 ratio of NH3-N elimination is 58 The results show that single directly adding-microbial remediation technology used in heavily polluted urban stream can preliminarily eliminate the black-odor phenom

23、enon of the stream and recovery the water qualityKey wordsurban heavy pollution streammicrobial remediationmicrobial agentWuxi city周邊生活污水從而導(dǎo)致水質(zhì)污染和水體發(fā)黑發(fā)臭透明度溶解氧CODTPNH3-Ncmmgmgmgmg16320121100951362滸溪橋18020021120581123錫山新村橋16820031290921384五愛(ài)路箱涵16610031391101585小木橋1661001142117164注數(shù)據(jù)皆來(lái)自無(wú)錫市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心 2微生物修復(fù)

24、實(shí)驗(yàn)方法21實(shí)驗(yàn)材料及器材本源微生物菌劑由深圳博生生物有限公司生產(chǎn)經(jīng)過(guò)毒理實(shí)驗(yàn)測(cè)試對(duì)人體無(wú)毒培養(yǎng)基促進(jìn)劑水泵100kg帶蓋塑料桶水管及PVC管等22實(shí)驗(yàn)過(guò)程1擴(kuò)大化培養(yǎng)將本源微生物菌劑培養(yǎng)基及河水按照127的配比在1000kg塑料桶在河岸就地進(jìn)行擴(kuò)大化培養(yǎng)并進(jìn)行攪拌將其交替地置于好氧和厭氧的狀態(tài)培養(yǎng)好氧厭氧及兼氧微生物當(dāng)培養(yǎng)后的菌液pH值為3左右表面布滿白色半透明生物膜時(shí)即菌劑培養(yǎng)完成2直接投菌法微生物接種是指把一些與土著微生物群落有關(guān)的具有獨(dú)特或?qū)Ｐ源x功能的微生物引入污染處理現(xiàn)場(chǎng)的過(guò)程是微生物修復(fù)的重要環(huán)節(jié)9本實(shí)驗(yàn)實(shí)施微生物接種采用直接投菌法即直接向遭受污染的河流投入外源的微生物菌劑同時(shí)提

25、供這些微生物生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)包括常量營(yíng)養(yǎng)元素和微量營(yíng)養(yǎng)元素常量營(yíng)養(yǎng)元素包括氮磷硫鉀鈣鎂鐵錳等10許多研究者對(duì)生物修復(fù)的最佳生態(tài)條件建議指出CNP最佳比值為1001019由于該河水主要受生活污水污染故氮和磷含量很豐富需補(bǔ)充少許常量營(yíng)養(yǎng)元素如硫鉀鈣鎂鐵錳等故配置相應(yīng)的促進(jìn)劑促進(jìn)微生物的生長(zhǎng)將培養(yǎng)后的微生物菌劑含有的活菌數(shù)30×109mL用河水按照15的比例稀釋并按11000配加促進(jìn)劑后用泵將稀釋后的微生物菌劑采用梅花式接種法見(jiàn)圖2注入河道底泥及河水中從河段的上游開(kāi)始接種微生物菌種接種點(diǎn)上游段間距平均約04米停留時(shí)間平均約30秒在下游段相隔平均約05米停留時(shí)間平均約30秒在污泥較深處接種間距

26、適當(dāng)減小停留時(shí)間適當(dāng)增長(zhǎng) 圖2 梅花式接種法示意圖分冬夏兩季于2008年11月及2009年6月對(duì)河段進(jìn)行微生物接種及補(bǔ)充菌種結(jié)束后于2009年8月底對(duì)河段進(jìn)行監(jiān)測(cè)23采樣點(diǎn)布置及監(jiān)測(cè)指標(biāo)分別在小橋頭滸溪橋錫山新村橋五愛(ài)路箱涵和小木橋處共5處設(shè)立監(jiān)測(cè)采樣點(diǎn)見(jiàn)圖1并依次設(shè)為15采樣點(diǎn)主要監(jiān)測(cè)溶解氧CODTPNH3-N4項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)測(cè)試方法如下溶解氧采用電化學(xué)探頭法透明度采用塞氏盤(pán)法高錳酸鉀指數(shù)采用GB11892-89測(cè)試TP采用流動(dòng)注射方法氨氮采用納氏試劑比色法總氮采用堿性過(guò)硫酸鉀消解紫外分光光度法3 結(jié)果與討論31 DO的變化與分析由圖3可以看出實(shí)驗(yàn)后全河道的溶解氧均2mgl已達(dá)類水溶解氧標(biāo)準(zhǔn)背景

27、值1采樣點(diǎn)至2采樣點(diǎn)的溶解氧急劇下降的原因是由于1采樣點(diǎn)至2采樣點(diǎn)河段屬于河灣處流速小停留時(shí)間長(zhǎng)水體中的有機(jī)物反應(yīng)較完全溶解氧消耗大 圖3 DO濃度變化32 CODMn的變化與分析由圖4可以看出背景值COD濃度隨水流方向呈平緩上升趨勢(shì)工程后COD濃度先下降后上升而后再下降在2點(diǎn)有個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)去除率也隨水流方向上升在河流下游段5采樣點(diǎn)河流出水處COD去除率可達(dá)43以上5采樣點(diǎn)CODMn為803mgl10mgl已達(dá)到類地表水高錳酸鉀指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)在1采樣點(diǎn)實(shí)驗(yàn)后比背景值要高這與溫度有關(guān) 圖4 CODMn濃度變化33 TP的變化與分析由圖5可以看出背景值TP濃度總體隨水流方向呈上升趨勢(shì)1采樣點(diǎn)至2采樣點(diǎn)TP濃度下降可能與流速有關(guān)1采樣點(diǎn)至2采樣點(diǎn)段為河灣河流流速小于泥沙啟動(dòng)流速所以河流底泥不會(huì)受到?jīng)_刷或者懸浮河流底泥釋放磷較少11且水力停留時(shí)間較長(zhǎng)微生物有足夠反應(yīng)時(shí)間故TP濃度較低實(shí)驗(yàn)后TP濃度逐漸下降在5采樣點(diǎn)其降解率達(dá)到56以上2采樣點(diǎn)實(shí)驗(yàn)后TP濃度反而高是由于監(jiān)測(cè)時(shí)的溫度比背景值監(jiān)測(cè)時(shí)高這可能與溫度有關(guān)張智等12在通過(guò)雙龍湖底泥磷釋放模擬正交實(shí)驗(yàn)測(cè)定