[发明专利]一种河流湖泊水体的原位生物强化净化方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用在河流湖泊底层投放的具有立体空间结构的生物附着担体对水体进行强化自净能力的方法，属于水污染生态修复领域。特别是涉及一种河流湖泊水质净化的方法。

背景技术

目前，国内外城市已加大对入河水体的净化的管理力度，但是经过点源的有效处理达到排放标准后的水排入河流或湖泊后经过蒸发浓缩、难以避免的小量污染源的流入、以及大气降尘等污染的进入都会造成河流和湖泊的污染。单纯靠河流、湖泊自身的自净能力未能达到保持较好水质的目标。因此，必须构建低污染水体的长效自净化体系，强化其自净化功能，以保持水体较为良好的水质。

此外，河流和湖泊担负着供水、行船、泄洪、景观等功能，具有流量大、面积广、旱季和雨季的水位波动大等的特点，因此构建的低污染水体自净化体系在满足简单易行，效果持久要求的前提下，还需具备不妨碍其社会功能、成本低、具有一定抗冲击能力的特点。

目前使用的河流湖泊水质治理方法中，利用微生物和植物的生态治理方法被视为比较适应河流湖泊治理的基本方法，但实际应用中存在着植物处理能力弱、种植空间受限、投放的微生物难以保持的缺点；河流中固定传统的生物固定化填料则受到成本高、施工繁杂、影响河道行船等的限制。

因此，发明一种不影响行洪、景观、水面行船，而又低成本、易施工、易管理、行之有效的河流水体净化的方法具有重要的实际意义。

发明内容

本发明涉及一种河流湖泊水体的原位生物强化净化方法，该方法以直接在河流湖泊水体底层投放具有立体空间结构的生物附着担体，由于担体上缠绕有较好生物亲和性的载体，使得水体原有生物吸附富集在担体上，水体可以通过担体，因此强化了水体的自净能力。且该担体可以稳定地沉在水体底层，既不影响处理效果，也不影响河流湖泊的景观、航运等功能。

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种河流湖泊水体的原位生物强化净化方法，在水体底部设置具有立体结构形状的担体，担体沉于水底不与其他物体发生以固定位置为目的的物体连接；且水体能够进出担体内部，并且担体表明附着软性载体，软性载体适应与生物附着，形成生物担体。

所述担体由一个或多个圆环状的立体硬性骨架和缠绕在立体硬性骨架上的软性载体组成。

所述的环状立体硬性骨架，由呈直条状的棒状主体，通过主干首尾相连形成环形结构，由环形结构搭建成圆球状或圆柱状或任何形状的立方体的立体空间结构；所述呈直条状的棒状主体两侧都有与主体的主轴相垂直的杆型的枝状结构。

加工出的棒状主体其材质应满足具有一定的韧性和硬度，使其在急流环境下仍能使生物担体基本保持原有的立体空间形状，材质还应具有一定的弯曲能力，使其能由直条状弯曲后首尾相连成环状担体。所选加工材料应对河流生物无毒害，强度高，材质抗老化和长期浸泡不浸出有毒物质且使用寿命长等性能。

所述软性载体，缠绕于立体硬性骨架内外侧的枝状结构上；每个立体空间结构的担体上的软性载体为微生物提供的附着比表面积大于10m²/m³。对于载体种类的选择，应根据处理河水的水质与处理程度确定载体需提供的微生物可附着面积，并根据河流、湖泊等流态情况选择载体材质种类。载体材质应对河流生物无毒害，易挂膜，并具有质量轻，强度高，材质抗老化、比表面积大和不易结垢等性能。

所述沉于水底的生物担体，其特征在于立体空间结构的担体在垂直方向上的长度在0.1—1.5m之间；重力大于其在水中受到的浮力；所述担体与水底的接触点至少有2个，且至少有2个接触点在水流方向上的投影距离与立体空间结构的垂直高度之比大于0.1。

为使生物担体在水中稳定的发挥作用，应保证其能基本稳定在水中的固定区域，不被急流等冲走，所以其应至少满足以上的稳定条件。

具体说明如下：