[发明专利]一种用于治理农村黑臭水体的固体微生物制剂及其制备方法与应用

说明书

本发明属于环境微生物技术领域，具体涉及一种用于治理农村黑臭水体的固体微生物制剂及其制备方法与应用。本发明的技术方案如下：一种用于治理农村黑臭水体的固体微生物制剂，包括固定化微生物体和生物促生剂，所述固定化微生物体包括微生物和改性生物炭(固定化载体)，所述微生物包括东洋芽孢杆菌、阿氏芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌，所述改性生物炭为由5.5mol/L HNOsubgt;3/subgt;改性的废弃核桃壳；所述生物促生剂包括碳源、营养蛋白、氨基酸和生物酶。本发明具有工艺流程短、操作方法简单、投资低、见效快等特点，特别适用于农村黑臭水体的治理。

技术领域

本发明属于环境微生物技术领域，具体涉及一种用于治理农村黑臭水体的固体微生物制剂及其制备方法与应用。

背景技术

随着我国经济社会的不断发展，民众对于生态环境质量改善的需求也越来越强烈。在“水十条”关于在全国范围内开展城市黑臭水体治理工作要求的推动下，目前城市黑臭水体已经得到了有效的治理。但我国农村黑臭水体分布量多面广，污染源多而杂，对生态环境影响更为深远却尚未得到有效整治。

由于地理位置、经济水平、人民生产生活方式及市政措施完善程度不同，城市产生的黑臭水体与农村产生的黑臭水体也有很大的区别，具体包括：

(1)污染源不同。城市黑臭水体以初期雨水、溢流污水、工业废水为主，而农村黑臭水体以生产肥料和生活垃圾随意丢弃、内源污染、农作物秸秆腐烂、小规模畜禽养殖废水造成的污染为主。

(2)水质不同。由于污染源不同，市政措施完善程度不同，城市黑臭水体与农村黑臭水体的水质特点也不同。随着环保行业的不断发展，城市市政措施逐步完善，城市黑臭水体的污染源主要为初期雨水和内源污染。其中初期雨水包含雨水中溶解的空气中的大量酸性气体、汽车尾气、工厂废气等污染物气体。内源污染包括水中沉积的重金属元素(来自未处理的工业废水)等。而农村面积广、垃圾分散，收集难度大、成本高，导致垃圾收集的不彻底，造成生产肥料和生活垃圾随意丢弃。同时，农村生活污水收集处理率低导致生活污水和畜禽养殖污水直接进入水体。生产肥料和生活垃圾中包含大量的病原微生物，在堆放腐败过程中也会产生高浓度的弱酸性渗滤液；畜禽养殖废水主要是由畜禽养殖场产生的尿液、全部粪便或残余粪便及饲料残渣、冲洗水及工人生活、生产过程中产生的废水，其化学需氧量COD、氨氮NH₃-N、总氮TN、总磷TP含量高。农村黑臭水体的内源污染也与城市黑臭水体不同，农村黑臭水体的内源污染一部分来源于水体内生长的水生植物的干枯、腐败分解，另一部分来源于水体中有机物和氮、磷化合物借由沉淀或吸附作用积累在沉积物中，在外力扰动的情况下底泥再悬浮，向水体释放污染物和CH₄、H₂S等气体物质。

(3)河流流态不同。与城市黑臭水体相比，农村黑臭水体大多数都是封闭式的，小面积的，水系不流动或者流动缓慢不畅，水动力学条件不足，无法将氧气带入水中，自净能力差。

(4)生态系统不同。城市黑臭水体的生态系统包括水岸乔木、水岸草木、水岸灌木、挺水植物、浮水植物和沉水植物等等，是一个庞大而复杂的绿化系统。而农村黑臭水体大多数都是封闭式的，小面积的水体，严重缺乏绿植和水生植物，因此生态系统特别脆弱，表现为自净能力差，对外来菌种的抵抗能力差。

(5)需求技术不同。与城市黑臭水体相比，农村黑臭水体缺乏治理资金、缺乏专业技术人员，缺乏专业管理人员，因此，农村黑臭水体的治理需要工艺流简单、操作简便、建设周期短、投资少的处理技术。

由于城市黑臭水体与农村黑臭水体有诸多不同之处，因此，城市黑臭水体常用处理技术应用在农村黑臭水体治理时也存在很多问题，具体包括：

(1)物理法

物理法主要包括截污纳管、底泥清淤、人工曝气、调水冲污等。