利用水葫芦治理污染水体的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用水葫芦治理污染水体的方法，是在污染水体种植占水体面积５％－４０％的水葫芦；水葫芦种植区域设置水泵，将水葫芦净化后的水经输送系统排至其它水域，其它受污染的水循环流入水葫芦种植区；在水泵进水口设置拦坝拦截水葫芦，在拦坝内、输送系统出水口以及输送系统内设置强力曝气系统；在水葫芦种植区的水体底部设置温和曝气系统以提高水体的溶氧；在水葫芦种植区放养鱼类和螺蚌类；移走富余水葫芦，回收利用。输送系统的入水口设在水葫芦种植区或岸边，出水口设置在污染水体其它水域。输送系统是设置在水体内，沿着水体循环方向设置的管道或者设置在水体外围的渠道。经本发明专利技术净化的水体水质提高、可抑制蓝藻暴发，且不会形成二次污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种利用水葫芦原位生态修复污染水体的方法，属于污水治理和环境保 护领域。
技术介绍
在污染的水体中的化学需氧量(COD)、悬浮物(SS)、氮、磷和重金属往往严重超 标，对水体生态系统造成严重影响，从而限制了水体的利用，在污染水体的下风口和湖湾、 河湾附近等静水区域，极易积聚、暴发蓝藻，进而对水生生态系统造成毁灭性的破坏。目前， 对污染水体综合治理主要要有物理法、化学法和生物法，或者是三大类方法的综合使用。对 于污染的江河湖泊和大的库、塘等庞大水体生态修复治理才是根本。放养鲢鱼、鳙鱼、草鱼和特定藻类(申请号200710071817、200710071824、 200710071829)联合控藻和蛘类、螺类虑食性净化水质的的方法，是利用了牧食食物链的原 理来减少水体中的藻类和有机物，但是，鲢鱼、鳙鱼和蛘类、螺类都是虑食性或腐食性动物， 其存在的前提就是要水中存在较高密度的藻类，才能保证其正常生长，这就决定了这种方 式不能完全控制水体质量。同时，在污染水体，藻类生长旺盛，水体的含氧量昼夜波动很大， 鲢鱼、鳙鱼是好氧性鱼类，所需氧浓度大，这容易造成鲢鱼、鳙鱼在低氧时间段窒息死亡。而 且污染水体的N、P严重超标，即使是饲养密度很大的鲢鱼、鳙鱼和螺类、螺类，也很难有效 降低污染水体N、P的含量。再次，在污染严重的水域，根本就不适合鲢鱼、鳙鱼和蛘类、螺类 的生长。设置种植水生植物的人工湿地(申请号200710156754、200810124330)，可以过滤、沉淀、去除大量的藻类和N、P等污染水体的含量，但是前提是需要面积可观的陆地面 积，而目前，多数富营养水体就是因为陆地面积因工业、农业和养殖业的扩张造成的，增加 和培植人工湿地，成本巨大。在富营养化水体建立浮岛，在浮岛上种植不同类型的植物，如黑麦草(申请号 200510060450)、佛手蔓绿绒和叶喜林芋(申请号200510027080)等可以吸收水中的N、P 并遮蔽光线抑制蓝藻，但是浮岛往往具有一个固定的面积，水生植物的生长只能局限在浮 岛这个小范围内，如果大规模使用，将需要大量的浮岛材料，而这些浮岛材料的制备、回收 是个庞大的工程，而且浮岛和浮岛上生长的植物往往连在一起，在机械化收集浮岛上的植 物时，往往会使浮岛损坏。种植苦草(申请号0314420 、大茨藻(申请号200410065661等沉水植物，也可 因营养和光线的竞争减少蓝藻发生，并从一定程度上净化水质，但是是沉水植物，有根部和 底泥相连，不易打捞，且含水量特别大，不利于规模化处理。且苦草、藻类等水生植物大量繁 殖后以打捞不及时或在冬季死亡，容易对水体造成更为恶劣的二次污染种植菱等水生浮叶植物、田菁(申请号03139848)等挺水植物治理富营养化水 体，只能种植在污染水体的浅滩，在治理面积上受到限制，浮叶植物和挺水植物的根部生长 在底泥中，打捞收集不方便。菱等水生浮叶植物，总体产量不高，且不能规模化采集，对水体3N、P的吸收相当有限。像田菁类的植株根部有含氮根瘤，能固定空气中的N，大量种植，容易 导致水体的N含量增加，不利于水体的净化。水葫芦生长极快，在适宜条件下，可在五天时间里，使其生物量增加一倍，在其生 长过程中，可以强烈吸收氮、磷，使水体富营养化得以根本缓解。水葫芦发达的根系可以过 滤、吸附、吸收水体中的有机物和悬浮物，减少化学需氧量(COD)、悬浮物(SS)和含量，从 而使水体的透明度增加。水葫芦大量生长后，可以使水中的藻类缺少阳光而大大降低繁殖 速度，并死亡沉淀，也可使部分有机物沉淀，从而也可降低水体的浑浊度，增加水体的透明 度。蓝藻经常爆发的区域种植水葫芦后，可以抑制蓝藻对光线、营养的利用，可以抑制蓝藻 的发生。利用水葫芦(凤眼莲)治理富营养化水体(申请号01108743、200310117M1、 200710029516)，目前只有单纯种植、打捞水葫芦和处理水葫芦的静态处理，这只能使水葫 芦治理的范围局限在水体的一小块区域，且长期在某一个特定区域种植水葫芦，因营养和 光线的竞争，将严重抑制藻类生长，而水体的溶氧主要来自藻类的光合作用，这容易导致该 水体缺氧，容易对水中鱼类等水生生物带来毁灭性打击，从而造成性质更为恶劣的二次污 染，国内夏季水葫芦成灾的报道就多源于此。水葫芦大量繁殖才能快速、大量吸收水中的N、 P，如果仅仅依靠鹅类等动物吃食(申请号200510038462)，需要修建大面积的饲养场和相 应相关设施。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种。为解决上述技术问题，本专利技术是这样实现的一种利用水葫芦治理污染水体的方 法，其特征在于在污染水体内种植水葫芦；在水葫芦种植区域设置水泵，将水葫芦净化后的 水经输送系统排至其它水域，其它受污染的水再循环流入水葫芦种植区；在水泵进水口设 置拦坝，在拦坝内、输送系统出水口、输送系统内设置强力曝气系统；在水葫芦种植区的水 体底部设置温和曝气系统；在水葫芦种植区放养鱼类和螺蛘类；移走富余水葫芦，回收利 用。前述的，其特征在于所述的水葫芦种植在污染水 体下风口的湖湾、河湾，水葫芦的种植面积占水体面积的5% -40%。前述的，其特征在于在所述的输送系统的入水口 设在水葫芦种植区或岸边，出水口设置在污染水体其它水域，是设置在水体内，沿着水体循 环方向设置的管道或者设置在水体外围的沟渠。前述的，其特征在于强力曝气系统是由一组以上 集中安置的大功率增氧机组成，温和曝气系统是由若干组并联的小型微孔充气泵构成。所述的放养各种鱼类和螺蛘类，是指鲢鱼、鳙鱼这些虑食性鱼类，鲤鱼和鲫鱼这些 底栖性杂食鱼类，田螺、河蛘这些腐食性和虑食性螺蛘类，青鱼这些食螺类的鱼类，乌鱼和 鲶鱼这些肉食性鱼类，这些动物直接或间接悬浮有机物或藻类为食，其排泄物中的N、P有 利于水葫芦吸收。本专利技术具有的特点以及效果本专利技术利用水泵输出水葫芦底部经净化的水体，通 过设置在水体下或岸边的输送系统输送到其他的水域，加强水的循环，便于污染水体的彻 底净化；污染水流经水葫芦种植区域，藻类被水葫芦吸附、过虑、并沉淀、死亡，水体的藻类含量降低，避免了蓝藻的暴发；拦坝用于拦截水葫芦，便于水葫芦的打捞，避免水泵入口的 堵塞，打捞上岸的水葫芦可以加工成饲料、工艺品或者直接发酵产生沼气，避免水葫芦的二 次污染；利用曝气系统对水体增氧，抑制藻类生长，并且满足水生生物和水葫芦根部的耗 氧，避免因其缺氧死亡而造成二次污染；水体的悬浮物、藻类被鱼类和螺类牧食后，代谢物 更有利于水葫芦的吸收。经本专利技术处理过的污染水体，水质透明度明显提高、COD、氮、磷、重 金属、农药等物质的含量将显著降低，水体的含氧量增加，可以用于水体的景观水、生活用 水、水中和水上活动用水，使治理水体质量提高1-2个等级以上。附图说明图1是本专利技术实施例1中玄武湖实施本专利技术的布局图；图2是本专利技术实施例1中的立体布置图。具体实施例方式现以南京玄武湖为例，详细解析本专利技术的技术方案。图1为玄武湖的构型图，参照图1所示，玄武湖湖岸呈菱形，周长约10公里，占地 面积6555亩，水面约5520亩，平均水深为1. 3m，照这个标准，湖水的总容量大约480万吨。 湖内有4个岛，分别为翠洲、梁洲、樱洲和菱洲，各岛之间有桥或提相通，把湖面分成3大片。本文档来自技高网...

【技术保护点】
利用水葫芦治理污染水体的方法，其特征在于在污染水体内种植水葫芦；水葫芦种植区域设置水泵，将水葫芦净化后的水经输送系统排至其它水域，其它受污染的水循环流入水葫芦种植区；在水泵进水口设置拦坝，在拦坝内、输送系统出水口以及输送系统内设置强力曝气系统；在水葫芦种植区的水体底部设置温和曝气系统；在水葫芦种植区放养鱼类和螺蚌类；移走富余水葫芦，回收利用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：甘光明，曲怡，焦翼飞，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]