[发明专利]一种集雨型水库水质提升治理的方法

权利要求书

1.一种集雨型水库水质提升治理的方法，其特征在于：采用“外源截污-水体净化-底泥控污-生态修复-管理维护”技术体系，所述方法包括如下步骤：

步骤1、对水库进行调查分析，获得水库污染来源和营养盐的时空分布特征，所述水库污染来源包括外源径流入库量、水体营养盐存量、底泥营养盐释放量，所述营养盐的时空分布特征包括水体营养盐浓度和形态分布特征；

步骤2、根据调查分析获得的水库污染来源，采取生态沟渠、生态缓冲带和人工湿地技术进行库周面源径流拦截；

步骤3、结合库区各部位水体营养盐浓度和形态分布特征，采取投加环保型絮凝材料、布设生态网膜、曝气增氧、构建移动式生物浮岛技术，分区域实施水体营养盐削减；

步骤4、结合库区各部位底泥营养盐分布特征与库区地形，采取

原位覆盖、原位钝化技术分区域实施底泥营养盐控制；

步骤5、水生植物恢复重建：在水库水质改善后，逐步恢复重建水体及岸坡水生植物群落，依靠水生植物的自然生长繁殖，提高水体溶解氧含量，并对水体及底泥中营养盐进行持续净化；

步骤6、水生动物优化调控：在精准治污基础上实施水生动物优化调控技术，通过食物链调控水体中营养盐循环；

步骤7、水库治理后的运行管理维护：对系统治理后的生态工程进行管理维护，确保治理效果能够长期稳定保持；

步骤1具体包括：通过调查走访和实地观测，分析确定水库的污染来源；通过对水库坝前、库湾和库尾不同区域水体和底泥的采集分析，确定营养盐的时空分布特征，并结合特定水库的功能和对水质提升治理的目标要求，明确不同来源营养盐负荷削减指标；

步骤2中所述库周面源径流拦截是对库周水田、坡耕地、鱼塘、村镇径流入库的营养盐进行拦截，拦截技术为生态缓冲带、生态沟渠和人工湿地的一种或多种组合，步骤2具体实施步骤包括：

（1）针对径流入库重点部位建设生态沟渠，采用土渠或格宾基脚+土坡、混凝土基脚+土坡的形式放坡修建生态拦污渠，边坡根据放坡长度考虑设置生态砖或采用铰接式护坡，并在入库口设置拦污栅；护坡植物以各种乔木、灌木、草本植物为主要材料，根据原有河岸的植被状况，水生植物选择以芦苇、荷花土著植物种类为主；

（2）在库区与农田交界区域建设乔灌草相结合的生态缓冲带或人工湿地，减少来自农业区的氮、磷营养物质进入水库；

（3）在村镇污水排放处构建表面流人工湿地；

步骤3中，水库水体溶解态营养盐较高的坝前区域，喷洒环保型絮凝材料；颗粒态营养盐较高的库尾区域，采取生态网膜技术；溶解氧较低的库湾区域实施曝气复氧；水体较深、透明度较低、沉水植物种植困难的库中区域构建移动式生物浮岛；

步骤4中，所述水库底泥营养盐原位控制是采取原位覆盖、原位钝化技术，分区精准控制底泥营养物质释放，坝前底泥营养盐高释放区采取原位覆盖技术，库尾或库湾底泥营养盐低释放区或难以实施原位覆盖区域，采取原位钝化技术，投加环保型絮凝材料；

步骤7具体包括：对生态沟渠、生态缓冲带、生物浮岛、人工湿地生态工程在运行过程中存在的淤堵、植被死亡、碎屑残留问题，进行人工疏淤、补栽、收割、清理管理维护工作。

2.根据权利要求1所述的一种集雨型水库水质提升治理的方法，其特征在于：所述移动式生物浮岛由水面漂浮平台、固载微生物材料、动力推进系统组成，固载微生物材料选择碳纤维、聚氨酯纤维、人工水草、包埋微生物凝胶小球中的一种或几种的组合，将固载微生物材料浸泡于微生物菌剂溶液中进行预挂膜，微生物菌剂选择硝化细菌、反硝化细菌、聚磷菌、芽孢杆菌、类球红细菌和植物乳杆菌任意一种或者复合而成，待挂膜成熟时，将其固定于水面漂浮平台底部，在动力推进系统带动下，利用固载微生物材料表面的生物膜对水体中的营养盐进行净化。

3.根据权利要求1所述的一种集雨型水库水质提升治理的方法，其特征在于：步骤5中，所述水生植物恢复重建中涉及的水生植物为美人蕉、菖蒲、芦竹、梭鱼草、浮叶眼子菜、荇菜及睡莲的一种或多种组合，挺水植物在岸坡正常水位线上下50 cm内种植，其中，水生美人蕉的种植密度为10-15株/m²，菖蒲种植密度为20-25株/m²，芦竹和梭鱼草的种植密度为30-40株/m²；浮叶植物的种植密度为20~30丛/m²水面。