[发明专利]一种治理黑臭河道的复合底泥改善剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种治理黑臭河道的复合底泥改善剂，由释氧剂、生物促生剂和缓释剂组成，释氧剂、生物促生剂和缓释剂的质量份的比为(36～40)：1:(55～80)；缓释剂为膨润土；生物促生剂由7～8质量份的赖氨酸、14～16质量份的异亮氨酸、14～16质量份的色氨酸、2～3质量份的甘氨酸、14～16质量份的谷氨酸、7～8质量份的葡萄糖、14～16质量份的乳酸钠、14～16质量份的柠檬氨酸、3～4质量份的木糖和3～4质量份的D‑半乳糖组成。过氧化钙和硝酸钙的联合使用以及最佳配比，解决了单独投加过氧化钙造成的水体pH升高以及单独投加硝酸钙造成的上覆水中硝氮含量上升的问题。

技术领域

本发明属于环境保护技术领域，具体来说涉及一种治理黑臭河道的复合底泥改善剂及其制备方法。

背景技术

河道是城市生态系统的重要组成部分，是城市的重要生物廊道，不仅能提供生活用水，也构成了城市的生态景观，具有重要的经济、文化、休闲和景观等功能。然而，随着经济的飞速发展和人口的迅速增多，人们生产、生活中产生的污染物质大量排入了河道，由于城市河道较浅、河水相对较浅的特点，有相当一部分污染物质沉积到河道底部。而现阶段我国河道清理缓慢，河道中的污泥沉积严重，其污染程度已经严重超过河道的自净能力，因此导致水质恶化严重，发生黑臭现象。

河道黑臭、底泥累积目前是我国城市河网的普遍现象。研究表明，目前水体发黑发臭的原因主要是排放的污染物质到水体后，污染物质在氧化分解的同时，消耗了水体中大量的溶解氧，致使水体处于缺氧状态，大量污染物质厌氧分解，产生了大量的中间产物，例如FeS等有色金属硫化物造成了水体变黑；产生的硫化氢、氨、硫醇等使水体变臭。与此同时，由于底泥中大量污染物累积，一旦受到外界扰动，其中的氮、磷等污染物的二次释放会造成水体的富营养化，给河道水生态系统造成了极大的威胁。

对于黑臭河道原位修复技术的研究，目前，国际上流行的方法是通过投加释氧剂(如硝酸钙、过氧化钙)来提高底泥的氧化还原电位，氧化还原电位的提高一方面可以氧化底泥中的硫化物，使河道的黑臭现象得以缓解，另外一方面可以促进底泥中好氧菌的生长，促进底泥中其它污染物的生物降解。虽然过氧化钙和硝酸钙都是常用的释氧剂，但在单独使用时，对环境也会存在一些潜在的风险。使用过氧化钙会引起水体pH的升高，使用硝酸钙会导致水体TN升高。

微生物促生剂是由能够促进微生物生长的必要元素组成，微生物促生剂投加后，促进微生物大量繁殖，通过微生物的作用去除底泥中的营养物质，达到净化水体的目的。投加微生物促生剂是一种经济、方便、快捷、有效的手段，不会引起外来微生物，因而不会造成外来微生物对本体生态系统的一种破坏。释氧剂与微生物促生剂的联合使用，能够促进土著或者环境中原有的好氧微生物迅速繁殖，同时还能够刺激水体中可进行光合作用的微生物产生氧气，使沉积物和水体由厌氧环境转变成好氧环境，有效抑制水体黑臭，加快底泥污染物的降解。

虽然释氧剂作为一种廉价、高效的处理手段已经被广泛的应用与水体、底泥修复中。但在实际应用中，释氧剂在加入水体时，有部分会融入水体、部分会随水体流入下游河道，只有少部分释氧剂会沉淀到水体、底泥，对河道起到修复效果。因此，能否提高释氧剂的使用效率是我们目前研究的一个重要方向。在相关研究中，有许多对单一释氧剂进行缓释，以达到提高释氧剂利用效率的目的，但对复合释氧剂修复技术研究较少，并且大多采用的释氧材料成本较高，能够找到一种廉价、高效的缓释氧材料是目前急需解决的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种治理黑臭河道的复合底泥改善剂及其制备方法，该复合底泥改善剂能够提高底泥氧化还原电位、增加上覆水溶解氧浓度以及有效去除底泥有机质，可为进一步优化底泥改善剂成分组成及对实际黑臭河道修复提供技术参考。

为此，本发明的技术方案如下：

一种治理黑臭河道的复合底泥改善剂，由释氧剂、生物促生剂和缓释剂组成，所述释氧剂、生物促生剂和缓释剂的质量份的比为(36～40)：1:(55～80)，其中，