静脉河道低污染水负荷削减的方法技术

本发明专利技术公开了静脉河道低污染水负荷削减的方法，属于水处理领域。其步骤为：（１）利用废弃河道或低洼地近自然型河道构建静脉河道，（２）在静脉河道中按水流方向在上游设置生态浮岛与岸边修复带；（３）在静脉河道上游与中游之间设置生态透水坝；（４）在静脉河道中游设置潜没式生态床与生物接触氧化床；（５）在静脉河道中游与下游之间设置生态透水坝；（６）在静脉河道下游设置生态浮岛与岸边修复带。通过本发明专利技术的运用，静脉河道中ＣＯＤ、氨氮、总氮和ＳＳ的去除率均可达６０％以上。最终使静脉河道取得较好的生态效果和景观效果。实现河道功能性、生态性和景观性合一，达到“水清、岸绿、景美”的治理效果，为河网地区的水质改善提供保障。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水体的污染控制方法，更具体的说是。
技术介绍
污水处理，就是采用各种方法将污水中所含有的污染物分离出来，或将其转化为无害和稳定的物质，从而使污水得到净化。现代的污水处理技术，按其作用原理，可以分为物理法、化学法和生物法。(1)物理处理方法主要是利用过滤、沉淀、浮选等方法除去悬浮物。(2)化学处理方法包括中和、氧化、化学凝聚、电解凝聚、离子交换等方法。中和使废液pH值接近中性。氧化法是利用空气或氧化剂将废水中的有机物质氧化为无害物质。化学凝聚是利用硫酸铝、氯化铁等物质使废水中的胶体成絮状沉淀。离子交换法是利用离子交换树脂把重金属离子从废水中分离出来。然后用酸液淋洗树脂，将重金属洗出，使树脂再生。(3)生物处理方法利用微生物生命运动过程中的生化作用，将有害有机物分解转化为无害的简单物质，达到废水净化的目的。生活污水和工业污水中的污染物是多种多样的，不能预期只用一种方法就能够把所有的污染物去除殆尽，一种污水往往需要通过由几种方法组成的处理系统进行处理，才能达到要求处理的程度。"按处理程度划分，污水处理可分为一级处理、二级处理、三级处理。 一级处理又叫预处理，其内容是去除污水中飘浮物和部分悬浮状态的污染物质，调节PH值，减轻污水的腐化程度和后续处理工艺的负荷。物理法中的大部份只能完成一级处理的要求。二级处理也称生化处理，主要任务是大幅度地去除污水中呈胶态和溶解状态的有机性污染物质。三级处理是深度处理，应用物理化学和化学方法使水质达到用水要求。 自20世纪90年代开始，国家以"三河三湖"(淮河、辽河、海河、太湖、巢湖、滇池)、三峡库区、南水北调沿线等流域为重点，采取一系列措施，开展流域水污染防治工作。经过多年努力，目前我国流域水污染恶化的趋势基本得到遏制，水环境质量有所改善，但面临的水环境形势依然不容乐观。 首先，水质状况没有从根本上改善，水污染状况依然相当严重。2006年，全国地表水总体水质属中度污染。在国家环境监测网(简称国控网)实际监测的745个地表水监测断面中，I III类(优、良好)，IV、V类(轻度和中度污染)，劣V类(重度污染)水质的断面比例分别为40%、32%和28%。流经城市90%的河段受到不同程度污染，其中，松花江、黄河、淮河为中度污染，辽河、海河为重度污染；75%的湖泊出现富营养化，其中，巢湖水质为V类，太湖和滇池为劣V类；此外，30%的重点城市饮用水源地水质达不到III类标准。 其次，污染物排放总量大，远远超过流域所能承受的环境容量。"十五"期间，我国废水排放量从2000年的415. 2亿吨增加到2005年的524. 5亿吨，增加8. 7% ;化学需氧量2005年为1414. 2万吨，比2000年减少5. 6% ，并未完成"十五"计划减排10%的目标。国家"十一五"规划纲要提出，"十一五"期间化学需氧量要减排10%，并作为约束性目标。但是，2006年全国化学需氧量排放量比2005年增长1.0%，不减反升。经过艰苦努力，2007年前3三季度全国化学需氧量排放量同比下降O. 28%，首次由上升转为下降，但要完成"十一五"期间减排10%的目标，任务依然很艰巨。 第三，严重的水污染不仅加剧了水资源的缺乏，破坏了水生生态系统，而且影响了人们正常的生产和生活，对我国经济和社会的可持续发展构成威胁。 一是在水污染的日益严重加剧了水资源的短缺。由于水污染使原本丰富的江河水资源不仅不能被利用，而且还需大量的人力、物力进行整治，这使得原来缺水的北方地区和城市更加缺水，而且使水资源丰富的南方地区和城市守着河湖却不能获取清洁达标的水，形成了所谓的水质型缺水，成为制约经济社会又好又快发展的瓶颈。二是水资源过度开发，水生态系统遭到破坏。国际公认的流域水资源利用率警戒线为30% 40%，而我国大部分河流的水资源利用率均已经超过该警戒线，如淮河为60 % ，黄河62 % 、辽河65 % ，海河超过90 % 。水资源的过度开发利用和河流系统的渠道化、破碎化，造成洪水调蓄能力、污染物净化能力、水生生物的生产能力等不断下降，使我国水生系统受到不同程度的破坏。三是水污染给人们的饮用水安全和健康造成了威胁。我国近90%的城镇饮用水源已受到城市污水、工业废水和农业排水的威胁。在许多地方造成不同程度的饮用水危机。像贵州、云南等就出现了明显的公害病，如铅中毒、镉中毒、汞中毒等；淮河流域许多地区癌症发病率比正常地区高出十几倍到上百倍，严重影响了当地居民的健康和生活。
技术实现思路
1.专利技术要解决的技术问题 针对现有的河流水体的污染日益加剧而难以处理的问题，本专利技术提供了，采用潜没式生态床技术、生物接触氧化技术、生态浮岛技术和生态透水坝，该方法可以解决流域河网地区静脉河道的污染问题，有效去除污水中氮、磷等污染物质。 2.技术方案 为解决以上的技术问题，本专利技术的原理为 根据静脉河道的特征、各核心技术的功能、静脉河道治理目标以及所要达到的生态景观效果，本专利技术的技术方案为在河道上游两岸采取岸边修复可以较好的固定岸坡、阻截污水，有效减少面源污水、生活污水的流入，河道中采用生态浮岛技术，通过生态浮岛植物_固定化氮循环细菌微生物互利共生体系强化去除上游河道中的氮磷，同时生态浮岛与岸边修复植物共同营造了和谐的的生态景观。上游与中游之间设置的生态透水坝，透水坝表面种植植物的根系为微生物提供栖息场所的同时，也能为微生物提供氧气，有助于促进N、 P等营养物质的吸收与转化。在河道中游设置潜没式生态床，利用植物的吸收作用去除污水中的氮、磷等污染物，然后设置生物接触氧化，通过生物氧化作用，将污水中的有机物以及中上游的植物残体氧化分解。潜没式生态床中的植物会分解腐烂到水中，因此将生物接触氧化设在潜没式生态床之后。在河道下游前先设生态透水坝，进一步有效去除残余的C0D、TN、TP。河道下游水质已经基本达到地表水标准，设置生态浮岛有两个作用一是进一步净化河道水质，二是美化河道环境，取得较好的生态效果和景观效果。设置岸边修复可以保持水土，并结合生态浮岛共同构成的生态系统，达到"水清、岸绿、景美"的效果。通过静脉河道低污染水负荷削减关键技术的综合运用，形成"一条河道，两层过滤，三重处理，四种核心技术"的静脉河道低污染水负荷削减关键技术体系，最终实现静脉河道功能性、生态性和景观性合一。本专利技术的技术方案为，其步骤为(1)利用废弃河道或低洼地近自然型河道构建静脉河道， (2)在静脉河道中按水流方向在上游设置生态浮岛与岸边修复带；(3)在静脉河道上游与中游之间设置生态透水坝；(4)在静脉河道中游设置潜没式生态床与生物接触氧化床；(5)在静脉河道中游与下游之间设置生态透水坝；(6)在静脉河道下游设置生态浮岛与岸边修复带。河道污水依次经过以上生态处理后最终能够达到水质改善的目的。(一)生态浮岛在潜水湖泊水体采集、驯化、筛选高效脱氮细菌，包括氨化细菌、硝化细菌、亚硝化细菌和反硝化细菌；制备出适宜于微生物生长，具有生物相容性、环境和谐性的微生态型固定化载体；采用高新技术将筛选出的高效氮循环细菌固定在生物相容性载体上，制备出固定化高效脱氮细菌(氨化，硝化、亚硝化、反硝化细菌)；采用生态浮岛技术与固定化氮循环细菌技术集成对静脉河道水体进行净化，建立生态浮岛植物_固定化氮本文档来自技高网...

【技术保护点】
静脉河道低污染水负荷削减的方法，其步骤为：　　（１）利用废弃河道或低洼地近自然型河道构建静脉河道，　　（２）在静脉河道中按水流方向在上游设置生态浮岛与岸边修复带；　　（３）在静脉河道上游与中游之间设置生态透水坝；　　（４）在静脉河道中游设置潜没式生态床与生物接触氧化床；　　（５）在静脉河道中游与下游之间设置生态透水坝；　　（６）在静脉河道下游设置生态浮岛与岸边修复带。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：钱新，柏益尧，张瑞斌，孙平，窦艳艳，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]