[发明专利]一种黑臭底泥缓流浅水河道的覆盖材料及修复方法

说明书

技术领域

本发明属于河流的生态修复技术领域，更具体涉及一种生态覆盖材料的制备方法和黑臭底泥缓流浅水河道的修复方法，可应用于黑臭底泥缓流浅水河道的修复工程。

背景技术

河道黑臭主要是过量纳污导致水体供氧和耗氧失衡的结果，尤其是缓流河道，自净能力较差，水体长期处于缺氧乃至厌氧条件下，大量滞留污染物转化并产生氨氮、硫化氢、挥发性有机酸等臭恶臭物质以及铁、锰硫化物等黑色物质。底泥黑臭后，无法完成污染物的输出、转移和净化作用，污染物严重积累且恶性循环，导致非常严重的内源污染，致使底质生境急剧恶化，鱼类等水生动物大量死亡，沉水植物等水生植物难以存活，生态系统严重退化。可见解决河流的内源污染、恢复河流的生态和社会功能问题是可持续发展过程中亟待解决的关键任务之一，消除河道黑臭、改善河道水环境质量，对保障人居健康、促进社会和谐与经济持续发展具有极其重要的现实意义。

沉水植物种植和修复技术是生态修复工程的关键技术，利用水生大型植物修复水体和底泥污染是治理、调节和抑制水体富营养化的有效途径之一。沉水植物有着巨大的生物量，与环境进行着大量的物质和能量的交换，形成了十分庞大的环境容量和强有力的自净能力。沉水植物整个生长过程都生活在水中，根、茎、叶都可以吸收水中的营养物质，其生长发育过程就是吸收水中营养物质的过程，且根际微生物可降解有机污染物，不断净化水质和修复底泥。但是对于黑臭底泥河道，不对黑臭底泥进行覆盖和改造处理，沉水植物难以存活，生态修复工程难以推广应用。

河流底泥成本低廉，进行杀灭病菌、病原体、去除有机物等处理后可以作为植物生长载体。麦饭石是一种由原岩经蚀变和风化而形成的结构疏松的层状活性粘土矿物，麦饭石含有多种对生物生长发育有益的常量、微量元素以及被称作生长调节剂的稀土元素和微量氨基酸，有益于水生物的繁殖以及水环境的稳定。同时，麦饭石具有丰富的多孔结构，比表面积较大，具有很强的吸附能力，可吸附底泥和水体中氮、磷等营养盐，在修复黑臭底泥的同时为沉水植物初期生长提供营养源。过氧化钙作为一种高效环保的增氧剂，可增加底泥和底层水体的溶解氧浓度，减少恶臭气体的产生，有利于改善水质，加快底泥中有机物的去除，进一步促进植物生长。本发明旨在通过将处理后的河道底泥、改性麦饭石和过氧化钙按一定比例混合作为覆盖材料应用于黑臭底泥缓流河道的修复工程中，改善黑臭底质生存环境，使其适合沉水植物生长，有效解决黑臭底泥河流中沉水植物难以存活生长等问题，同时对底泥有机物等污染物进行原位去除，使其加快河流生态系统的恢复和健康发展。

发明内容

本发明的目的是针对上述黑臭底泥缓流浅水河道难以应用生态修复工程的问题，是在于提供了一种黑臭底泥缓流浅水河道的覆盖材料，该覆盖材料配方合理，使用方便，成本低廉，环境友好，修复效果好。

本发明的另一个目的是在于提供了一种黑臭底泥缓流浅水河道的覆盖材料的制备方法，充分发挥三种材料特点，优势互补，可在修复黑臭底泥的同时为沉水植物生长提供定植载体，具有方法易行、操作简便、黑臭有机质去除效果好和促进水生植物生长和定植等优点。

本发明还有一个目的是在于提供了一种黑臭底泥缓流浅水河道的覆盖材料的修复方法，通过覆盖材料修复水体和黑臭底泥的同时为沉水植物生长提供定植载体；该修复方法操作简便，生态环保，可改善河道底质生存环境，使其适合沉水植物生长，有效解决黑臭底泥河流中沉水植物难以存活生长等问题，同时对底泥有机物等污染物进行原位去除，有利于水域生态环境的恢复，使其加快河流生态系统的恢复和健康发展。

为了实现上述的目的，本发明采用以下技术方案：

一种黑臭底泥缓流浅水河道的覆盖材料，它由以下质量分数的原料制成：

一种黑臭底泥缓流浅水河道的覆盖材料，它由以下质量分数的原料制成(优选范围)：

一种黑臭底泥缓流浅水河道的覆盖材料，它由以下质量分数的原料制成(最好范围)：

一种黑臭底泥缓流浅水河道的覆盖材料，它由以下质量分数的原料制成(最佳值)：

一种黑臭底泥缓流浅水河道的覆盖材料的制备方法，其步骤是：

1)对当地河道底泥进行杀灭病菌、去除有机物等处理后晾干，获得一种杀灭病菌后的河道底泥；

2)将麦饭石置于稀盐酸质量分数2％～5％中浸泡1～2h后，用清水洗至中性，置于马弗炉中于250℃～350℃条件下焙烧1～2h，获得一种改性麦饭石，备用；