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水處理知識&名優特種水產養殖

景觀水885微生態生物修復技術

發布日期:2015-03-30 09:37 瀏覽量:3015

                (一)景觀水885微生態生物修復技術簡介

采用先進、高效的分離、篩選技術從自然界不同生物環境中分離出具有高效降解、轉化水體污染物的微生物,并優化其培養條件,開發出各具特點的高密度發酵工藝,獲得多種可工業化生產的凈水微生物制劑。根據污染水體的特點,有機復配各類凈水微生物制劑,采用直接投放、原位修復的方式,對各類污染水體進行有針對性的處理。 該技術可廣泛應用于富營養化水體生態修復、黑臭河流脫黑除臭、沼液無害化處理以及生活污水及工業有機廢水的處理。

  (二)景觀水885微生態生物修復技術原理

生物修復技術是目前國際上最佳的景觀水體污染治理技術,在發達國家已成為環保事業上的主流。微生態修復技術以生物脫氮為核心,通過消化降解有機污染物并去除氨氮、磷,達到解決藻類及底泥的污染問題,實現景觀水治污的目標。

 在一個健康的水環境中,水體的主要營養物質被微生物分解,部分剩余的氮、磷被水草、藻類吸收,微生物的數量被原生動物和水體的營養物質動態調控,而水體的水草和原生動物被魚類捕食,生態鏈是完善的,各級消費者之間由于能量的關系相互制約,水體呈正常的狀態。

當大量有機質、氮、磷等污染物質涌入水環境中時,生態平衡被破壞。受溶氧的限制,微生物好氧礦化作用中斷,有機質出現擁塞積累并進入厭氧分解為主的階段,產生甲烷、硫化氫等有害物質,水體出現黑臭,水生植物、水生動物大量死亡,甚至絕跡。此后可能會出現兩種情況:如果有機質繼續大量涌入,水體將始終保持厭氧分解作用,黑臭現象不斷加?。ǔ鞘谐羲疁希?。與之相對應的,如果有機質的輸入得到一定的控制,水體中的有機物的厭氧分解會逐漸向好氧分解轉化,水體也開始緩慢返清,水體無機氮、磷濃度等的顯著提高,這樣就出現了藻類異常繁殖的條件。由于沒有其他物種的制約,藻類獨享豐富的營養、充足的陽光、無限的空間,瘋狂生長(藍藻爆發)。藻類大量繁殖后,水體透明度嚴重下降,使自身的生長受到限制,同時會因呼吸作用消耗大量的氧氣,最終導致水體溶氧不足而窒息死亡。藻類大量死亡的尸體與大量有機質進入水體一樣,水體將重現上述有氧分解、無氧分解,黑臭過程——物質短路循環”——水生態系統因此陷入了惡性循環。

通常對污染水體的治理均采用換水清淤的方法,雖然在一定時間內能看到水體好轉,但實際上是被動的行為,是不負責任的將二次污染進行轉嫁。更換污染的水體和清除底泥,需要耗費巨大的人力、物力,同時又對環境產生了二次污染,所以此方法不可取。物理和化學的方法,例如絮凝劑及除藻劑,不僅治理效果維持短,而且帶來新的化學污染。只能給以后的治理帶來更多的困難。

以微生物作用為主的生物治理及維護技術,綜合了微生物為主、植物、動物凈水為輔的優點,主要從恢復水體生態平衡的角度來構思治理方案。885微生態生物修復技術是治理景觀水污染、藻類爆發的最佳方法,能達到標本兼治的作用。一方面利用自然生物的良性循環解決水體富營養的問題,另一方面消除底泥及污染物,切斷污染源的營養釋放,調整生物的生長環境,來達到真正意義上的治污目的。

(三)景觀水技術治理方法和過程

其主要過程如下:選擇性截污,適當控制水體中有機質的含量,是治理的必要條件;同時通過人工增氧和投放高密度的微生物制劑,恢復微生物的礦化作用使水體中現有的有機物轉化為無機態,其次還可以抑制厭氧微生物的代謝,減少氨氣、硫化氫等有害物質的產生。投放光合細菌等菌劑可以分解有害硫化物,具有除臭作用;硝化菌、反硝化菌能夠將硝態氮、亞硝態氮、氨氮轉化為氮氣徹底從水環境中移出。光合菌、乳酸菌的分泌物還具有促進絮凝和沉降的作用,能有效提高透明度。微生物通過其生命活動將物質循環中多余的營養物質從水環境中移出,恢復水體的景觀性,然后再人工種植一定數量的水草、放養適宜數量的魚群。人工水草可以利用無機物合成有機物,有利于實現生態系統的物質平衡。魚群可以控制藻類的生長,當魚類成長到一定數量,通過人工捕撈不但控制了其數量也將部分氮、磷從水體中移出。

在水中,氮存在的形式有:氨、亞硝酸鹽、硝酸鹽及有機氮等。885微生物菌劑內含蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纖維素酶等水解酸化酶,可迅速將大分子有機物裂解為小分子,有機氮在酶和細菌的水解作用下,迅速分解成氨氮,通過對氨氮的高效吸收以及硝化與反硝化的作用,將氨、亞硝酸鹽、硝酸鹽形態的氮分解為氮氣,從水中溢出。

過量的磷是造成水藻爆發的一個主要因素,而微生物及細菌是簡單的有機體,它的兩個基本特點是:代謝和繁殖。而磷是細菌生長的必需成分,是構成細胞中遺傳物質DNA、RNA的關鍵組成部分,而DNA、RNA對細胞的復制是必需的,所以885微生物內菌劑在繁殖過程中能夠快速大量的吸收水體中的磷。

因此,通過向水體中投加885微生物菌劑,其中的細菌通過本身高效的生長過程吸收氮、磷及有機碳等,并通過硝化與反硝化作用,將復雜形式的氮分解為氣態的氮氣分子而逸入空氣中,實現與水中藻類爭奪養分的作用機制,從而徹底打斷了水藻生長的食物鏈,使藻類缺乏營養死亡,沉入水底,885微生物菌劑繼續降解死亡的藻類,使水體變清。被細菌細胞膜吸收的碳(有機污染物)與氧氣結合,一小部分成為新的細胞體,絕大部分分解為細菌易消化的能量物質,最終以二氧化碳的形式釋放出來,從而解決了固體懸浮物和底泥問題。

   水體的臭味是由硫化氫和氨產生的。885微生物制劑中的優勢菌,不僅能消化降解硫化氫等這些臭氣物質,加速氨的循環,增強氨轉化為氮氣的速率;而且可以降解沉積在底部的沉積物,另外利用生態位競爭抑制產生這些物質的有害細菌的繁殖生長,從而徹底解決了臭味的問題。


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