[发明专利]一种富营养化水体修复药剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种富营养化水体修复药剂及其制备方法和用途，该药剂由水、释氧剂、生物质炭粉、复合菌剂、碱剂和粘结剂组成。本发明的富营养化水体修复药剂具有去除率高、成本低和环境友好等优点。

技术领域

本发明属于水环境修复领域，具体涉及一种富营养化水体治理药剂，尤其涉及一种富营养化水体修复药剂及其制备方法。

背景技术

随着工农业的迅速发展，大量含有氮、磷的工业废水、生活污水、甚至未经处理的污水直接排污河道，使得部分河流出现了富营养化现象。水体富营养化是由于水体中营养物质(例如氮、磷元素等)超标而导致藻类过度增殖、水体溶解氧的含量减少、水生生物大量死亡、水质恶化。水体的富营养化不仅导致河流生态系统遭到破坏，而且会影响人们的生产生活，所以富营养化水体修复成为我国目前城市河道污染问题中亟待解决的水环境问题。

富营养化水体修复的核心是降低水体中氮磷元素浓度，并且增加其中溶解氧浓度。现阶段修复富营养化水体的方法包括：外援阻断、内源控制、水质净化、生态修复等，但大部分的方法对富营养化水体起到的修复效果有限，不仅处理时间长，修复方式复杂，需要专门的机械投加，耗费大量财力物力，而且不能彻底解决富营养化水体污染问题，经过处理后的水体容易反弹，重新出现富营养化现象。因此，研发高效持久的富营养化水体修复剂，是目前富营养化水体处理研究的热点、重点与难点。

发明专利CN101591040A公开了一种富营养化水体水华污染生物防治方法，通过对水体喷洒短期内可生物降解的天然植物抑藻剂治理富营养化水体，但是这种方法并没有从根本上解决水中氮、磷营养元素浓度过高的问题，即抑藻剂被生物降解完之后，可能会重新出现水体富营养化现象。

发明专利CN109592762A公开了一种富营养化水体处理剂及其制备方法，采用碳化硅复合铁基、钛白废渣-聚乳酸复合物和陶粒制成多空的微球，用以吸附、絮凝有机物、磷和氮等污染物，并通过光催化作用降解污染物，但是由于富营养化水体透光性差，光催化降解效果有限，同时吸附达到饱和之后的填料需要更换，会增加运营成本。

发明专利CN110002602A公开了一种治理富营养化水体的净化剂及其制备方法，主要采用复合菌种降解富营养化水体中的氮、磷元素，但是由于富营养化水体中藻类繁殖过度，会消耗大量的溶解氧，所以投加的复合菌种会受到抑制，会在一定程度上影响富营养化水体的治理效果；此外，该方法采用的复合菌种并非由土著微生物驯化扩大培养而成的菌种，存在着外来菌种对原有环境的适应问题和水体受到外来菌种冲击的潜在环境风险。

发明专利CN106946309A公开了一种氧缓释、吸磷材料的制备方法及其应用，对目标水体进行缓释氧并去除磷，但这种方法并没有考虑到氮元素的转变，同时也没有考虑到释氧剂释放完氧气之后的用途以及填料的变化，容易导致水体富营养化现象出现反弹。

发明专利CN108483555A公开了一种用于富营养化水体修复的多效修复材料及其制备方法及用途，其中采用了二氧化钛和废弃金属屑，二氧化钛具有神经毒性，废弃金属屑的迁移转化可能会导致水体和底泥的重金属超标，所以该材料可能存在着负面的生态效应。

总之，现有技术中的富营养化水体治理方法或治疗药剂在治理效果方面往往不令人满意，容易出现反弹，另外在成本和环境友好性方面也多存在问题。因此，现有技术中仍需要开发更好的治理富营养化水体的方法，特别需要一种具有更好治理效果和低成本、环境友好的富营养化水体修复药剂。

发明内容

为了解决现有技术问题，克服已有技术的不足，本发明旨在提供一种能从根本上修复富营养化水体的低成本、环境友好的富营养化修复药剂，旨在高效、持久地修复富营养化水体。

本发明人经过大量试验，意外发现，通过采用特定比例的释氧剂、生物质炭粉、复合菌剂、碱剂和粘结剂等的组合，可以获得对富营养化水体的良好修复效果。