[发明专利]多级稳定塘和生物漫流坝组合河道修复系统及方法

说明书

本公开涉及环境保护技术领域，提供了一种多级稳定塘和生物漫流坝组合河道修复系统及方法，该系统采用生态组合多级稳定塘系统和多介质生物漫流坝系统的组合对河道水体进行原位治理，在沿河道水流方向，所述生态组合多级稳定塘系统构建于所述多介质生物漫流坝系统之前，所述生态组合多级稳定塘系统用于去除河道水体的主要污染物，所述多介质生物漫流坝系统用于对河道水体进行深度脱氮除磷。利用本公开，实现了河道水质指标SS、COD、NH₃‑N、TN、TP等显著降低，河道生态系统得到恢复，满足考核断面水质达标的要求，同时，工艺具备建设周期短、不额外占地、运行成本低等优点。

技术领域

本公开涉及环境保护技术领域，尤其是一种多级稳定塘和生物漫流坝组合河道修复系统及方法。

背景技术

中小河道是城镇生态系统的重要组成部分，在城镇发展中起到重要作用。目前由于村镇雨污收集系统不完善、沿岸居民增多等原因，大量生活污水、生产废水及农业面源污染排入河道，使河道氮磷等含量升高，水体污染负荷过高，河道逐渐成为纳污渠道，超过河道水环境容量，导致水质恶化，部分河道水体降为劣V类，甚至成为黑臭水体，影响河道水体水质和周边景观环境。

在中国，传统的河道治理以种植水生植物、构建生态浮岛、河道水体曝气充氧为主，该方案以恢复河道生态功能、重建生态群落、恢复水体自净能力为主，但该方案生态恢复周期较长，难以满足人们对水质提升的迫切需求。另外，生物滤床是河道治理技术的重要措施，主要结合不同材料载体，应用复合菌进行治理，一般载体填料为普通矿物材料，性能较差。汛期水流较大情况下，原位生物滤池，容易造成水位上升，对上游造成影响；异位生物滤池，运行复杂，需借助外部设备，成本上升。大部分河道碳氮比(C/N)较低，外加碳源成本高而且易堵塞滤池，因此碳源补给成为生物滤床中硝化反硝化的限制因素，而且单纯依靠生物滤池硝化反硝化作用对磷的处理效果欠佳。

因此，现有河道生态修复工艺亟需在传统修复工艺基础上，寻求综合效果好、运行简单的高效河道生态修复组合工艺来解决了中小河道水质差，生态破坏等问题，以实现考核断面处水质达标和河道生态恢复。

发明内容

(一)要解决的技术问题

有鉴于此，本公开的主要目的在于提供一种多级稳定塘和生物漫流坝组合河道修复系统及方法，以解决以上所提出的技术问题。

(二)技术方案

本公开的第一方面，提供了一种多级稳定塘和生物漫流坝组合河道修复系统，该系统采用生态组合多级稳定塘系统和多介质生物漫流坝系统的组合对河道水体进行原位治理，其中：在沿河道水流方向，所述生态组合多级稳定塘系统构建于所述多介质生物漫流坝系统之前，所述生态组合多级稳定塘系统用于去除河道水体的主要污染物，所述多介质生物漫流坝系统用于对河道水体进行深度脱氮除磷。

根据本公开的实施例，所述生态组合多级稳定塘系统在沿河道水流方向依次包括絮凝沉淀区1、生态浮岛区2和太阳能微纳米曝气区3，其中：被污染水体流入所述生态组合多级稳定塘系统，先进入絮凝沉淀区1，水体与絮凝沉淀区1中絮凝剂混合反应，悬浮物SS降到20-30mg/L以下，总磷TP降至0.4-0.5mg/L；絮凝沉淀区1出水进入生态浮岛区2，通过植物根系吸收，微生物在生物碳纤维和净水载体上的快速挂膜，以及生物碳纤维和净水载体的吸附作用实现水体化学需氧量COD、氨氮NH₃-N、总磷TP指标降低；然后水体进入太阳能微纳米曝气区3，提高水体自身溶氧量DO，溶氧量DO达到3-5mg/L，悬浮物SS降至15-20mg/L，TP降至0.3-0.4mg/L，化学需氧量COD降至40-50mg/L。

根据本公开的实施例，所述絮凝剂包括100mg/L的聚合氯化铝PAC和0.5mg/L的聚丙烯酰胺PAM。