一种用于原位降解河湖底部淤泥的底泥净化剂的制作方法

本发明属于环境保护，具体地说，涉及一种用于原位降解河湖底部淤泥的底泥净化剂。

背景技术：

1、底泥净化剂是一种将降解底泥微生物菌种和优选矿物等混合加工而成的生物产品，它能够数百倍放大自然界的底泥降解作用，有效分解恶臭物，快速将水体从厌氧状态变为好氧，是一种有效降解底泥，帮助水体恢复自净能力，并重建其生态平衡的技术与产品。

2、底泥净化剂的作用主要体现在两个方面：一是对底泥中的污染物进行分解和氧化，降低底泥厚度，减少对上覆水体的污染影响；二是使底泥钝化降低其活性，在底泥表面形成保护层，控制底泥重金属污染物的释放。

3、底泥分解氧化的主要应用形式是原位生物修复，即对受污染的底泥不作搬运或运输，向底泥中直接投加底泥净化剂，在基本不破坏水体底泥自然环境条件下在水体底部进行降解和修复。

4、中国专利，申请号：cn201811358478.6，公开号：cn109928509a，公开了一种黑臭河底泥净化剂及其制备方法，其技术方案如下：

5、“所述黑臭河底泥净化剂以混合多孔材料为载体，在载体上原位生长有菌类，并通过辅助剂对其进行包埋固定。载体的混合多孔材料一方面可以对漂浮的颗粒状污染物进行有效吸附，并且混合多孔材料相较于单一的多孔材料，其孔径大小不一，能够对更多的漂浮的颗粒状污染物进行吸附，另一方面，混合多孔材料的高比表面积特性对其作为载体生长菌类十分有益，使得菌类具有更大的生长空间，而菌类能够实现对水体和黑臭河底泥中的氮磷硫元素以及难以分解的有机污染物进行有效的降解、吸收，能够大幅度地净化水体和黑臭河底泥，消除恶臭。通过辅助剂对其进行包埋固定在不阻碍整体净化剂效果的基础上，能够使得菌类不易脱落，造成二次污染，利于回收，还能够实现对载体上生长的菌类的保护，降低菌类所受水体或黑臭河底泥的酸碱环境等因素的影响，提高其稳定性并扩大其适用范围。作为优选，所述混合多孔材料为沸石、膨润土和粉煤灰中的至少两种。沸石、膨润土和粉煤灰均为常见的多孔材料，膨润土优选为钙质膨润土，其均具有来源广泛、低成本高性价比的优点。作为优选，所述在载体上生长的所生长菌类为脱氮硫杆菌、em菌和硝化菌。脱氮硫杆菌能够实现对氮硫元素的吸收吸附，硝化菌能够吸收吸附氨氮污染物，em菌本身即是一种混合菌，对氮磷元素具有较优的吸收吸附效果，并且上述几种菌类均能实现对南分解的有机污染物的吸收降解。作为优选，所述辅助剂包括海藻酸钠、硝酸钙、硫酸铝和氯化钙。海藻酸钠能够保证菌类吸附和富集污染物的同时对菌类进行保护，避免其受到毒性物质或酸碱环境的影响，并且与硝酸钙、硫酸铝和氯化钙的共同作用下，其包埋固定效果更加优异，三个无机盐成分形成骨架，提高包埋固定的稳定性。一种黑臭河底泥净化剂的制备方法，所述制备方法包括以下制备步骤：1)将混合多孔材料洗净，作为载体备用；2)将载体分散于培养液中，将所选菌加入至培养液中进行扩大培育，离心分离得到表面原位生长菌类的载体；3)将辅助剂配制为总浓度≥15wt％的改性液，将表面原位生长菌类的载体置于改性液中搅拌，随后静置一段时间后得到黑臭河底泥净化剂。整体制备方法简洁高效，能够快速、批量地制备净化剂。作为优选，步骤2)所述培养液为knop培养液。knop培养液是一种常见的培养液，具有成本低、易配制等优点。作为优选，步骤3)所述搅拌过程以20～35rpm的转速进行慢速搅拌至少15m in。慢速搅拌避免菌类脱落，并使得表面原位生长菌类的载体能够均匀接触改性液。作为优选，步骤3)所述静置时长为1～3h”。

技术实现思路

1、1、要解决的问题

2、针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种用于原位降解河湖底部淤泥的底泥净化剂，它可以有效降解河湖底部淤泥的污染物。

3、2、技术方案

4、为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

5、一种用于原位降解河湖底部淤泥的底泥净化剂，

6、以重量份计，包括以下组分：

7、

8、其中，生物菌种包括铜绿假单胞菌、枯草芽孢杆菌及黑曲霉菌，所述的铜绿假单胞菌、所述的枯草芽孢杆菌及所述的黑曲霉菌三者之间的质量比为1：2：5；

9、其中，污泥固化剂包括聚丙烯酰胺、无水硫酸钠、氧化镁、氧化钙，所述的聚丙烯酰胺、所述的无水硫酸钠、所述的氧化镁、所述的氧化钙四者之间的质量比为1：5：2：1。

10、上述所述的用于原位降解河湖底部淤泥的底泥净化剂中，

11、以重量份计，包括以下组分：

12、

13、

14、其中，生物菌种包括铜绿假单胞菌、枯草芽孢杆菌及黑曲霉菌，所述的铜绿假单胞菌、所述的枯草芽孢杆菌及所述的黑曲霉菌三者之间的质量比为1：2：5；

15、其中，污泥固化剂包括聚丙烯酰胺、无水硫酸钠、氧化镁、氧化钙，所述的聚丙烯酰胺、所述的无水硫酸钠、所述的氧化镁、所述的氧化钙四者之间的质量比为1：5：2：1。

16、上述所述的用于原位降解河湖底部淤泥的底泥净化剂中，

17、以重量份计，包括以下组分：

18、

19、其中，生物菌种包括铜绿假单胞菌、枯草芽孢杆菌及黑曲霉菌，所述的铜绿假单胞菌、所述的枯草芽孢杆菌及所述的黑曲霉菌三者之间的质量比为1：2：5；

20、其中，污泥固化剂包括聚丙烯酰胺、无水硫酸钠、氧化镁、氧化钙，所述的聚丙烯酰胺、所述的无水硫酸钠、所述的氧化镁、所述的氧化钙四者之间的质量比为1：5：2：1。

21、上述所述的用于原位降解河湖底部淤泥的底泥净化剂中，

22、所述的铜绿假单胞菌、所述的枯草芽孢杆菌及所述的黑曲霉菌均采购自上海创净生物环保科技有限公司。

23、上述所述的用于原位降解河湖底部淤泥的底泥净化剂中，

24、所述的火山石粒径范围为粒径3-6mm；

25、所述的火山石为黑色或红色火山石。

26、上述所述的用于原位降解河湖底部淤泥的底泥净化剂中，

27、所述的pac为工业级的黑色或黄色聚合氯化铝，其质量含量为28％。

28、上述所述的用于原位降解河湖底部淤泥的底泥净化剂中，

29、所述的生物菌种的菌落总数≥30cfu/g。

30、上述所述的用于原位降解河湖底部淤泥的底泥净化剂中，

31、所述的污泥固化剂为灰色粉末；

32、所述的污泥固化剂的粒度范围为100目-200目；

33、所述的污泥固化剂的不溶物质量分数≤1.3％。

34、上述所述的用于原位降解河湖底部淤泥的底泥净化剂中，

35、所述的底泥净化剂的制备方法如下：

36、(1)将火山石及pac洗净，作为载体备用；

37、(2)将载体分散于培养液中，将所选的生物菌种加入至培养液中进行扩大培育，离心分离得到表面原位生长菌类的载体；

38、(3)将表面原位生长菌类的载体加入污泥固化剂并持续搅拌，随后静置一段时间后，即得。

39、上述所述的用于原位降解河湖底部淤泥的底泥净化剂中，

40、步骤(2)中所述的培养液为lb培养液。

41、3、有益效果

42、相比于现有技术，本发明的有益效果为：

43、(1)制备的底泥净化剂，见效快，能迅速消除底泥黑臭，提高污染介质中的微生物浓度，促进水体生物快速修复，提高自净能力；

44、(2)制备的底泥净化剂，提高水体中的溶解氧(do)，可使水体从黑臭厌氧恢复至溶解氧2～4mg/l以上；

45、(3)制备的底泥净化剂，能消除水体内源(淤泥)污染，淤泥不上涌，无异臭味，并可将淤泥逐步矿化为密实的土褐色，减少淤泥层厚度；

46、(4)制备的底泥净化剂，应用范围广，可用于城市污染河流(黑臭水体)的底泥降解，减少污泥厚度；还可用于污染湖泊的底泥分解和减量化，改善底质生态系统。