[发明专利]富营养化水体水华的应急与长效控制方法

权利要求书

1.富营养化水体水华的应急与长效控制方法，其特征在于，通过曝气搅拌结合混凝剂投加除藻、根据内源磷负荷确定投加钝化剂的量实现准确控磷、健康水体生态系统构建三种方式结合产生协同作用，实现对富营养化水体水华进行应急与长效控制；

具体步骤包括：

步骤1、对待处理富营养化水体进行采样区域划分，在采样区域内设置水体采样点，对各个水体采样点进行水体采样；

步骤2、测定各个水体采样点的水体的叶绿素含量；

步骤3、叶绿素含量大于设定值的采样点所处的采样区域为应急除藻区；

步骤4、曝气混凝除藻，在曝气搅拌的作用下，向应急除藻区投加混凝剂；

步骤5、内源钝化控磷，采集待处理富营养化水体表层水样和表层底泥，并进行各指标测量，进而计算得到内源磷负荷，根据内源磷负荷计算得到钝化剂投加量，将钝化剂喷洒于待处理水体；

步骤6、健康水生态系统构建；

所述步骤5具体包括：

步骤5.1、在各个水体采样点，分别用采水器以及采泥器采集表层水样和表层底泥；

步骤5.2、水体溶解性正磷酸盐含量分析，对各个水体采样点的表层水样进行溶解性正磷酸盐浓度的测量；

步骤5.3、对各个水体采样点的表层底泥进行表层底泥pH值、表层底泥含水率、表层底泥容重和表层底泥活性磷含量的测量；

步骤5.4、根据待处理富营养化水体的水面面积A、待处理富营养化水体的容积V，以及各个水体采样点的水体溶解性正磷酸盐含量平均值C_S、表层底泥厚度平均值h、表层底泥容重平均值ρ_b、表层底泥含水率平均值θ和表层底泥中活性磷含量平均值Cd，计算出内源磷负荷；

步骤5.5、根据表层底泥pH值选择钝化剂；

步骤5.6、根据内源磷负荷计算钝化剂投加量，将钝化剂制成水溶剂或直接均匀喷洒整个待处理富营养化水体；

步骤5.7、持续监测待处理富营养化水体的水体透明度，直至水体透明度上升后并达到稳定状态；

所述钝化剂为铝盐、铁盐或锁磷剂，对各个水体采样点的表层底泥pH值进行统计分析，统计落入各个钝化剂的适用pH值的表层底泥pH值对应的水体采样点的个数作为钝化剂适应个数，选择钝化剂适应个数最大的钝化剂；

所述内源磷负荷M_P(kg)的评估利用如下公式(1)计算可得：

M_p＝10^-5×A×h×ρ_b×(1-θ)×C_d+10^-3×V×C_s

A—待处理富营养化水体的水面面积，m²；

h—表层底泥厚度平均值，取4～6cm；

ρ_b—表层底泥容重平均值，g/cm³；

θ—表层底泥含水率平均值，％；

Cd—表层底泥中活性磷含量平均值，mg/kg，利用因斯布鲁克大学生态学家Psenner在1988年提出的底泥磷形态连续测定方法测得；

V—待处理富营养化水体的容积，m³；

C_S—水体溶解性正磷酸盐含量平均值，mg/L，利用钼酸铵法直接显色法测得；

钝化剂投加量M(kg)的确定利用如下公式(2)计算可得：

M_P—内源磷负荷，kg，由计算公式(1)可得；

K—安全系数，取值为1.05～1.2；

F—有效成分除磷当量，所用钝化剂为铝盐、铁盐及锁磷剂的有效成分分别为Al、Fe、La金属，对应有效成分除磷当量分别为1.15、0.56、及0.22；

ω—钝化剂中有效成分含量，％。

2.如权利要求1所述的富营养化水体水华的应急与长效控制方法，其特征在于，所述混凝剂为天然多孔吸附材料与环保型絮凝剂的混合物，所述天然多孔吸附材料包括硅藻土、竹炭、活性炭的任一种或它们的改性物，所述环保型絮凝剂为聚合氯化铝。

3.如权利要求2所述的富营养化水体水华的应急与长效控制方法，其特征在于，所述天然多孔吸附材料与环保型絮凝剂的质量配比为2:1～4:1，混凝剂的使用量为25～100g/m²。