[发明专利]一种河底原位修复剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种河底原位修复剂及其制备方法，所述河底原位修复剂通过将河底原位修复剂前体和底泥材料混合后在细菌培养基中培养制备得到；所述底泥材料来自待修复的污染水体底部表层污泥；所述河底原位修复剂前体由陶粒、粉煤灰、聚丙烯酰胺、氧化镁和铁屑混合而成。本发明提供的修复药剂实现在不破坏水体自然循环的基础上，将污染底泥与本发明混合，实现对底泥原位固定，为底泥修复剂提供了良好的稳定环境，也为河道生态系统的建立创造了有利条件，从而在根本上消除水体污染，以解决现有技术中不能对底泥内部进行固化，对内部污染物形成固锁而不析出的技术问题。

技术领域

本发明涉及水环境治理与修复技术领域，具体涉及一种河底原位修复剂及其制备方法和应用。

背景技术

我国幅员辽阔，河流众多，产生了众多河道，河道是河水流经的路线,通常指能通航的水路。但随着城市化进程的加快，污水排放量大幅增加，大量污水、生活垃圾直接排放进入河流，再加上降雨使得地表的产流、产沙和产污重新进入河流循环系统，导致河道的污染状况严重，损害河流生物资源，损坏河水和河流环境质量，危害人类健康。

人们想方设法治理河道的污染，现有的方法多采用投加药物、引水冲洗、底泥清淤等，这些方法具有一定的水质改善效果，但是底泥清淤以机械挖掘为主，这容易把原本已经沉积在河底的污染物搅动起来，造成污染扩散，破坏水体环境，投加的药物多采用化学药剂，容易造成二次污染，引水冲洗是把污染转移到其它水体，造成更大范围的污染，上述方式都不能从根本上消除河道污染。

目前，河底原位修复技术主要有物理修复、化学修复、生物修复及其三者联合修复方法。其中，物理修复是借助工程技术措施来改变自然界物质的物理性质，包括疏浚、引水和掩蔽等方法。物理修复虽然见效快，但是工程量大，耗财耗力，而且通过物理的修复难以使底泥达到标准，不是最理想的底泥修复方法。化学修复是向底泥施入化学修复剂，与污染物发生氧化、还原、沉淀、聚合等化学反应，使污染物从底泥中分离、降解转化成低毒或无毒的化学形态。化学修复存在药剂成本高、污染物再次释放且对生态环境的破坏较大。底泥的生物修复技术，是指利用生物的生命代谢活动减少存在于环境中有毒有害物质的浓度或使其完全无害化，从而使污染环境能够部分或完全恢复至原始状态的过程，包括微生物修复、植物修复、植物-微生物联合修复。底泥的生物修复又分为原位生物修复技术和异位生物修复技术两大类。其中，异位处理技术是将污染底泥挖掘出来运输到其他地方之后再进行修复处理，即将水体的内污染源转移。但是异位处理技术工程量较大、工程成本高，同时，在底泥的运输过程中，底泥中的污染源可能发生泄漏，再次回到未污染的环境中，造成二次污染。生物原位处理技术是指在基本不破坏水体底泥自然环境条件下,对受污染的底泥不作搬运或运输,而在原场所进行修复。目前原位生物修复技术随之发展起来，并通过各技术的联合使用处理被污染底泥。

201510028777.3公开了一种新型底泥固化剂及其制备方法，利用环保、具有粘性且吸水并膨胀的原材料，使底泥固结和吸附底泥所释放营养盐，从而实现底泥及底泥中总磷、总氮的固化。专利201610084221.0公开了一种用微电解材料处理黑臭水体底泥的方法，通过投加微电解材料和注入氧化剂的方式实现底泥的除硫、脱氮的功能。201810460758.1公开了一种用于黑臭水体底泥原位修复治理的固态复合生物制剂及其制备方法，其特征在于，包括配方：生物复合酶15-30份、复合微生物菌液15-30份、微生物生长促进剂10-15份、保护剂1-5份、干粉助剂20-40份。201910039181.1公开了一种河道污染修复治理工艺，具体步骤如下：步骤一，在河道中设置排污管；步骤二，在河道两端设置截流堤，将截流堤内的河水抽至下游；步骤三，分析河底淤泥中的微生物，得到有益菌，将有益菌定向增殖，将河底淤泥清理；步骤四，向河道中引入干净清澈的河水，向河道中投放有益菌、水生生物和水质调节剂；步骤五，拆除截流堤，河水再次流动即可。

以上发明只能对底泥上表层进行固化，在原有覆盖层上方形成另一层覆盖层，从而实现原位修复，或者只抑制底泥中的氮、磷、碳等污染物的释放，没有充分考虑底泥污染物的复杂性、多样性及在水环境中的长期形成的生物性。

发明内容