[发明专利]一种基于铁碳微电池原理原位处理黑臭水体底泥的方法

说明书

本发明属于处理黑臭水体底泥技术领域，本发明公开了一种基于铁碳微电池原理原位处理黑臭水体底泥的方法，包括以下步骤：搅拌黑臭水体底泥，使之呈“沸腾”状态，并同步投加铁碳微电池基材和氧化催化剂，使底泥、铁碳微电池基材和氧化催化剂三者充分混合。其中铁碳微电池基材投加量为单位体积污泥重量的1～10％，铁屑和焦炭重量比为1:3～3:1，氧化催化剂投加量为单位体积污泥重量的1～8％。采用本发明的方法可快速消除水体底泥污染并改善底部厌氧环境，同时可实现同步去除和稳定化水体和底泥中的重金属，并具有脱氮除磷效能，从而使水体快速恢复自净功能。本方法适用于污染湖泊、湖塘、沟渠和河道等黑臭水体的快速治理。

技术领域

本发明涉及处理黑臭水体底泥技术领域，更具体的说是一种基于铁碳微电池原理原位处理黑臭水体底泥的方法。

背景技术

黑臭水体是由于水体中的有机污染物超过其环境自净能力，导致水体发黑并产生臭味的极端体现。水动力条件差、大量铁锰金属物质的蓄积以及有机污染物的厌氧分解是造成黑臭水体的主要诱因。由于黑臭水体其自净能力基本丧失，水中鱼类和浮游生物难以存活、水生植物严重退化或消失，造成食物链断裂和水体生态环境失衡，进而破坏周边生态环境和极大降低居民日常生活质量，因此迫切需要进行治理。近年来，随着国家对环保的高度重视，黑臭水体的治理技术目前主要分为物理治理、化学治理、生物治理三大种类。其中，物理治理主要以控源截污、底泥疏浚为主；化学治理主要有强化絮凝、药剂杀藻、活性碳等；生物治理主要有微生物强化净化、水生植物净化等。

污染底泥作为黑臭水体的内源性污染源，其修复治理技术目前主要分为原位修复和异位修复两大类，其中异位修复技术因其工程施工量大、易对河湖生态造成负面影响而难以推广。因此，原位修复技术是污染底泥治理修复较为理想的选择。

目前，不同专家学者和技术人员从不同角度研发了黑臭水体及污染底泥原位修复方法，例如：中国专利CN201911201651.6A公开了一种河道生态修复工艺，其主要包括以下操作步骤，(1)污泥开挖；(2)淤泥冲刷；(3)泥水混合物凝聚剂调理；(4)调理淤泥重新排放至河道。中国专利CN102874976A公开了一种黑臭水体和底泥营养盐的净化方法，其主要步骤包括，(1)表层底泥和上覆水体曝气；(2)曝气后水体沉降；(3)重复步骤(1)和(2)，直至水体中氨氮等污染物浓度降至预定值、水体透明。中国专利CN105502867A公开了一种用微电解材料处理黑臭水体底泥的方法，其主要步骤包括，(1)投加微电解材料并与底泥混合；(2)注入或投洒氧化剂到已有微电解材料的底泥中。中国专利CN101417840A公开了一种黑臭河涌污染治理方法，其主要步骤包括，(1)河道分段曝气增氧；(2)投加复合微生物菌剂；(3)底泥生物修复；(4)设置生物巢系统。

以往这些原位治理黑臭水体污染底泥的方法一般工期较长、处理效率较低、能源消耗大，或难以从根本上消除污染物，导致治理效果不佳。因此，如何提供一种省时省力且治理效果优良的黑臭水体底泥的处理方法成为了本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于铁碳微电池原理原位处理黑臭水体底泥的方法，此方法通过剧烈搅拌黑臭水体底泥使之呈“沸腾”状态的同时，同步投加铁碳微电池基材和氧化催化剂就可以处理黑臭水体底泥，无需消耗大量能源，可应用于静止或流速不大的黑臭水体底泥的处理。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供的一种基于铁碳微电池原理原位处理黑臭水体底泥的方法，其包括如下步骤：

搅拌黑臭水体底泥，使之呈“沸腾”状态，并同步投加铁碳微电池基材和氧化催化剂，使底泥、铁碳微电池基材和氧化催化剂三者充分混合。

作为优选，所述铁碳微电池基材的投加量为单位底泥重量的1～10％。