一種底泥修復(fù)劑及底泥修復(fù)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及水、廢水、污水或污泥的處理領(lǐng)域,尤其涉及一種底泥修復(fù)劑及底泥修復(fù)方法。
背景技術(shù)
[0002] 河流作為城市水資源的主要載體,承擔(dān)著供水、航運、納污、調(diào)節(jié)地區(qū)小氣候等與人類生活息息相關(guān)的重要功能。然而,隨著工業(yè)化進(jìn)程的加速和城市污染治理能力的不足,大量外源污染物被排入河道,導(dǎo)致水質(zhì)惡化及富營養(yǎng)化,有些河道底泥已經(jīng)出現(xiàn)季節(jié)性或長期性的黑臭現(xiàn)象。
[0003] 城市黑臭底泥修復(fù)工程是在做好外源截污的同時,削減內(nèi)源污染并提升水質(zhì)。目前,黑臭底泥的主要修復(fù)技術(shù)按照修復(fù)原理可分為物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)和微生物修復(fù),在實際工程中,往往會采取多種修復(fù)技術(shù)聯(lián)用以獲取更好的修復(fù)效果。
[0004] 黑臭底泥物理修復(fù)技術(shù)是應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)之一,主要包括底泥疏浚、引水沖釋、曝氣增氧和原位覆蓋等方法。化學(xué)修復(fù)技術(shù)是指采用投加特定化學(xué)藥劑的方法,以實現(xiàn)去除污染物、提升底泥氧化還原點位、固定重金屬等目的,主要分為絮凝法、鈍化法和氧化法三種。
[0005] 目前針對底泥有機物的超標(biāo),主要應(yīng)用的是氧化法,利用氧化劑直接將底泥或上覆水中的污染物氧化分解,或者是通過提高ORP(氧化還原電位)抑制底泥污染物的釋放。黑臭水體中的污染物大多為還原性物質(zhì),因此采用氧化法進(jìn)行修復(fù)可在很短時間內(nèi)大幅改善水質(zhì)。Liu等通過投加硝酸鈣修復(fù)河道底泥,發(fā)現(xiàn)修復(fù)28天后底泥的ORP從?282mV提高到了?
130mV,酸性揮發(fā)硫含量顯著下降54.9% 57.1%,同時磷的結(jié)合能力也得到了增強。Wang等采~
用過氧化鈣(CaO2)改善黑臭水體水質(zhì),研究結(jié)果顯示CaO2可以有效地抑制底泥污染物的釋放,同時還通過提高水體DO(溶解氧)濃度改變了底泥微生物的組成,繼而促進(jìn)水體氮磷的去除。然而,投加氧化劑可能會帶來一些其他的環(huán)境風(fēng)險,例如硝酸鈣修復(fù)黑臭底泥的過程中會導(dǎo)致重金屬從底泥遷移至上覆水,過氧化鈣修復(fù)黑臭底泥的過程會導(dǎo)致水體和底泥堿化或鈣化,難以適應(yīng)沉水植物的生長繁殖。公開號為CN115417508A的發(fā)明專利申請公開了一種底泥高效微生物修復(fù)劑,包括無機載體、微生物菌群、酶制劑和培養(yǎng)基質(zhì)。單獨使用微生物制劑修復(fù)底泥,修復(fù)效果不理想。微生物易受到環(huán)境影響,導(dǎo)致對底泥修復(fù)效果變差。
公開號為CN110104913A公開了一種底泥修復(fù)劑,包括原生蛭石粉、改性牡蠣殼粉、改性白云石粉、改性生物炭粉。制備工藝比較復(fù)雜,不能抑制水中COD(化學(xué)需氧量)升高的問題。因此,如何安全合理地使用氧化劑進(jìn)行黑臭水體修復(fù)仍需不斷的探索。
[0006] 與單純的化學(xué)修復(fù)技術(shù)不同,增氧劑應(yīng)用于水體修復(fù)時需維持足夠長的釋氧時間,以滿足水體中好氧微生物代謝活動對DO的要求,因此釋氧速率是決定其水體修復(fù)效果的重要特性,但目前常用的增氧劑大多存在釋氧速率過快的問題。
發(fā)明內(nèi)容
[0007] (一)要解決的技術(shù)問題
[0008] 鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點、不足,本發(fā)明提供一種底泥修復(fù)劑及底泥修復(fù)方法,其解決了底泥修復(fù)時單純使用氧化劑而引起水中COD升高,以及釋放時間段,不能滿足水體中好氧微生物代謝活動對DO的要求的技術(shù)問題。
[0009] (二)技術(shù)方案
[0010] 為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的主要技術(shù)方案包括:
[0011] 第一方面,本發(fā)明實施例提供一種底泥修復(fù)劑,包括氧化劑、生物促進(jìn)劑和除磷劑;所述氧化劑、所述生物促進(jìn)劑和所述除磷劑的表面均包覆有緩釋層;
[0012] 所述氧化劑包括如下質(zhì)量百分含量的組分:過氧化鈣80?85%、辛烯基琥珀酸淀粉酯10?15%、生物炭粉1?5%和沸石粉1?5%;
[0013] 所述生物促進(jìn)劑包括如下質(zhì)量百分含量的組分:氨基酸35?40%、維生素礦物質(zhì)15?
20%、嘧啶15?20%、嘌呤15?20%、辛烯基琥珀酸淀粉酯5?10%、生物炭粉1?5%和沸石粉1?5%;
[0014] 所述除磷劑包括如下質(zhì)量百分含量的組分:改性鎂橄欖石粉80?90%和辛烯基琥珀酸淀粉酯10?20%。
[0015] 優(yōu)選地,所述氧化劑包括如下質(zhì)量百分含量的組分:過氧化鈣80%、辛烯基琥珀酸淀粉酯10%、生物炭粉5%和沸石粉5%;
[0016] 優(yōu)選地,所述生物促進(jìn)劑包括如下質(zhì)量百分含量的組分:氨基酸35%、維生素礦物質(zhì)15%、嘧啶15%、嘌呤15%、辛烯基琥珀酸淀粉酯10%、生物炭粉5%和沸石粉5%;
[0017] 優(yōu)選地,所述除磷劑包括如下質(zhì)量百分含量的組分:改性鎂橄欖石粉80%和辛烯基琥珀酸淀粉酯20%。
[0018] 可選地,所述生物炭粉、沸石粉、改性鎂橄欖石粉的粒度為80?100目。
[0019] 優(yōu)選地,所述維生素礦物質(zhì)由復(fù)合維生素和礦物質(zhì)組成,所述礦物質(zhì)為磷、鈉、鉀、鎂、鈣和鐵的混合物;所述復(fù)合維生素包括30?35wt%的維生素A和65?70wt%的維生素B。