自然水体富营养化的治理
来源:北京微邦生物工程有限公司 阅读:3249 更新时间:2011-12-13 13:52
一、自然水体污染简介
水体污染,尤其是以富营养化为特点的污染是我国当前面临的重要环保问题,对工农业生产、城乡居民生活、休闲娱乐等均带来难以估量的影响。人类的活动使得大量污染物质排入水体,这些污染物质使水体的物理、化学性质或生物群落组成发生变化,从而降低了水体的使用价值。天然水体中溶解氧含量一般为5~10mg·L-1。当大量耗氧有机物排入水体后,使水中溶解氧急剧减少,水体出现黑臭、藻类滋生等现象。
我国东部湖泊已有80%处于不同程度的富营养化阶段,太湖、滇池、巢湖三大湖泊富营养化严重,已造成生态环境恶化、环湖城镇供水困难、工厂不能正常生产、饮用水源危机,成为我国重点水污染控制区。其中太湖五类、劣五类水质之和已占全湖的60%;巢湖五类、劣五类水质各占一半;滇池外海为五类水质,草海全为劣五类水质。景观水体的污染同自然水体污染相似,也是由于氮、磷等的超标造成水体富营养化。
随着社会的发展以及人们物质和精神生活的改善和提高,人们对公园、居住小区、景区的外部人文景观、绿化和自然环境的要求也越来越高。保持景观水体清洁无污染是改善居民生活环境、促进旅游事业发展的重要因素之一。但是,由于很多景观水体为封闭水域,一般具有水域面积小、易污染、水环境容量小、水体自净能力低等特点,如果对景观水体管理不好,对周围污染物的排放不严加控制,很容易成为生活污水、雨水及生活垃圾的受纳体,从而导致水体不同程度的污染,严重时会引起水体富营养化,致使水中藻类大量繁殖,水体变黑变臭,不仅丧失了其原有的美化环境效果,反而影响周围的自然环境和居民的生活环境质量。因此,对于景观水体必须严格控制污染物的排入,同时采取一定的治理维护措施,这样才能保证小区优美的自然环境和良好的景区环境。如何保证景观水体的清洁、无污染已成为人们关心的话题。
二、微邦生物环保技术的特点
在仅靠景观水体原有的生态系统难以完成自净的情况下。利用微邦公司第三代环保技术,科学合理地对原有生态系统进行修复和加强,即定期向水中投加微邦公司水治理产品,这种方法在国外应用较多,是目前常用的利用生物处理净化景观水体的方法。
由欧洲EUROVIX S.r.l.公司(微邦公司在欧洲的合作公司)所开发的微邦(MICROPAN)系列生物产品系第三代生物环保产品,这是国际前沿生物环保制剂。其配方独特,不仅含有各种类型的微生物,包括好氧、厌氧、硝化、反硝化、硫化等微生物,还含有许多的酶制剂以及营养物质和矿物盐,是一种生物工程的复合产品。
微邦公司产品中的微生物是优选的高效菌种,它们降解有机污染的速度比一般微生物要快得多。而且由于酶的加入,极大地提高了产品的性能。它能够把大分子的、难以吸收降解的有机物“切”成较小的、细胞可以吸收的有机物,从而促进有机物的降解。另一方面,营养物质和矿物盐的加入,还能帮助维持处理系统中的微生物营养平衡,使微生物一进入处理系统,就能有一个良好的生存环境,使其在处理系统中始终保持旺盛的活力。尤其是对环境恶劣的系统中,如对被严重污染的可生化性差的自然湖泊河流的治理。这也就是微邦产品优于其它环境生物工程制品的主要原因。
产品有如下显著特点:
A. 独特的微生物和生物酶的复合配方,使得产品作用快、效果显著。
B. 该产品的独特配方和混合制剂的形式适合多种方式使用。
C. 该产品系列有各种微生物组合,适应的温度和pH值范围广,可以在好氧和厌氧状态,甚至在多种污染源存在时发挥作用。
D. 使用过程中,菌群数量呈指数级增长,处理效果不断增强,而用量递减。
E. 该产品无毒性、无腐蚀性,更无污染性。
F. 使用后,可以极大地减少水体中氨、BOD5、磷的含量,去除藻类、清洁水质、增加水体透明度。
三、生物治理污染的原理简介:
1.有机物的降解
自然界当中存在多种多样的微生物,它们几乎可以降解掉所有的有机物。
微生物作用的一般过程为:首先微生物会主动吸附其周围的有机物,利用胞外酶(大多数是水解酶)将环境中的大分子有机物转化为可溶性的有机小分子,后这些小分子有机物通过细胞膜渗入微生物细胞内部,在各种内酶的作用下,经过一系列复杂的酶反应,继而被降解,一部分转化为无机物和能量,一部分被微生物用来合成自身物质。对于环境中有些难降解的有机物,微生物还会通过一种“协同代谢”的作用先改变其结构,并最终将其降解。所以说环境中有机物的降解,往往要通过不同种类的微生物协同作用,单一的微生物不易取得很好的降解效果。
微邦公司产品中的微生物是从自然界优选驯化的,可以迅速降解、转化环境中的有机物,而且它们的工作效率非常高,降解污染物的能力大大优于普通微生物。
微生物具有强大的降解有机物的能力。在一定的时间内,相同质量的微生物和高等动物相比,前者能够降解的有机物是后者的许多倍。微邦公司产品当中的微生物是从自然界优选出的,它们降解有机物的速度比一般微生物更高。所以它们降解有机物的能力特别强。
微邦公司产品中还含有生物酶,它们是生物产生的催化剂。与无机催化剂相比,酶降解有机物的速度要高出千万倍以上。此外,微邦公司产品中还含有微生物营养盐,可以使微生物在不利的条件下也能够迅速发挥作用。
本产品中的微生物能够在很长一段时间内保持活性,被投放在污染源后能在其中持续存活并发挥作用,随时吸收和转化污染物质。这样就可以快速减少水中以及底泥中的有机物,改良水质并改善底泥的颜色。
2.氨氮和总氮的祛除
自然界中存在着很多能够氧化氨氮的微生物。氧化氨氮的作用被称为硝化作用,也就是NH3在亚硝化菌的作用下氧化成NO2-:
NH4++1.5O2→NO2-+2H++H2O+(242.7~351.5)kJ
然后再被硝化菌氧化成NO3-:NO2-+0.5 O2→NO3-+(64.4~86.2)kJ
总体反应式为:
原生质(微生物的增长)
NH4++2O2 亚消化菌硝化菌
NO3-(稳定的硝酸盐)+H2O +(307.1~438.9)kJ
这些硝化菌是自养生物菌,利用氧化过程释放的能量,维持自身的生理需要,例如使CO2合成为细胞有机物质等等。
硝酸盐再由反硝化菌进行反硝化脱氮。
反应机理:5C(有机C)+2H2O+4 NO3-→2N2+4OH-+5CO2
微邦公司特选生物产品由混合后的处于潜伏期的、纯的硝化细菌、亚硝化菌和天然微生物,以及营养盐复合而成。微邦公司产品特选天然微生物具有脱氮的功能,能够增加脱氮微生物的数量,增强脱氮的能力,最终将氨氮等转换成氮气排到空气中去。这样减少了水中的氮元素,藻类就会因为缺乏营养而生长不良。
3.磷的降除
磷是生物圈中重要的元素之一,不仅是生物细胞中的重要组成成分,而且在遗传物质的组成和能量的贮存中都需要它,生物的核酸、卵磷脂、ATP和植酸中都含有磷。这些有机磷在微生物的作用下,可通过矿化作用转化成无机磷。无机磷能以不溶性和可溶性磷酸盐两种形式存在。不溶性磷酸盐在某些产酸微生物的作用下转化成可溶性磷酸盐;后者同某些盐基化合物结合,转化成不溶性的钙盐、镁盐、铁盐等。上述种种途径就构成了磷在自然界中的循环。
虽然磷在农业上十分重要,但是容易引起水体污染,是造成富营养化的重要因素。受磷污染的水体,藻类大量繁殖,藻体死亡后分解会使水体产生霉味和臭味。许多种类还会产生毒素,并通过食物链影响人类的健康。
微邦公司特选生物产品富含能过量吸收并贮藏磷的微生物(积磷微生物)和生物酶。这些积磷微生物在营养丰富的环境中,在即将进入对数生长期时,为大量分裂作准备,细胞会从外界大量吸收可溶性磷酸盐,在体内合成多聚磷酸盐而积累起来,供下阶段对数生长时期合成核酸耗用磷素之需。在条件适合的情况下,这些积磷微生物会大量分裂繁殖,将磷转化为新生积磷微生物细胞中的核酸。另外,积磷微生物经过对数生长期而进入静止期时,这时大部分细胞已停止繁殖,核酸的合成虽已停止,对磷的需要量也已很低,但若环境中的磷源仍有剩余,细胞又有一定的能量时,仍能从外界吸收磷素,以多聚磷酸盐的形式积累于细胞内,成为贮存物质。若条件不适合分裂繁殖,这些积磷微生物会逐渐沉降到水底的污泥中去。
微邦公司产品中的积磷微生物将水中的磷吸收到体内后沉降到水底的污泥中,于是水中的磷转移到底泥中,加速了磷元素的矿化速度,从而减少了水中磷的含量,最终抑制了藻类的生长。
采用微邦公司特选生物产品祛除水中总磷,具有除磷效果好,成本低廉,操作方便的特点。
4.藻类的去除
水体富营养化会导致蓝藻滋生,最终水面上覆盖一层厚厚的油绿色藻类漂浮物,造成严重的蓝藻水体污染以及藻毒素对水环境危害。
实验结果表明,用化学药物除藻有一定效果,但达不到目的:药剂中有不同程度的有害物质,对底栖动物和浮游动物有一定不利影响,潜在性危害不能排除;而且化学方法除藻只能在短时期内发挥作用,由于营养元素并没有去除,藻类还会很快大量生长繁殖,所以投加化学药剂的方法并不可取。
物理法治理即机械除藻是用机械将飘浮在水面上的蓝藻收集后清运处理,这项技术耗能大,成本高,而且也不能根治,只适宜于蓝藻富集区,不宜大面积推广使用。
生物法治理是利用生态系统中生物之间相克相生关系来控制或抑制藻类生长的方法,是目前最为环保和行之有效的治理方法,微邦公司特选生物产品正是基于这个理念产生的,其中特选微生物具有消化水中藻类的能力。这些微生物以水中的藻类为食物,因此可以大大减少藻类的生成和繁殖,使水体返清脱色。另外,藻类的生长需要水中的大量营养物质,随着微邦公司生物产品对水体营养物质的削减、去除,危害水体的藻类失去了生长的必备条件,也会逐步走向衰亡,水生生态系统的环境容量和自净能力得到了提高,水生态环境得到了改善。
四、产品介绍
除藻剂
产品功效
该产品为坚果色粉末,是一种活性生物酶和菌的复合物,这是一种特殊产品,可以阻止藻类的形成,增加水的透明度。用于湖泊、河流的富营养化处理以及池塘、养鱼场的污染治理等。
使用说明
将产品直接或者与水混合后撒入水中。使用量为每立方米水体投加0.2-5克。对于有大量水交换的水体,可以手工或者使用特殊的定量设备将产品撒入水流入口处,投加可以是连续的,也可以是在经过特殊的活化池处理后加入。
使用的时间根据水质参数而确定。为了水环境的彻底改善,对于没有水交换的湖泊,可以集中在一年中的许多时间段内使用;对于有河流、小溪或者其它大量水交换的水体,可以在较长的时间段内稀释使用。
清淤剂(厌氧增强型)
产品功效
该产品为坚果色块状产品,每块100克,对于水体具有返清除臭的独到功效,这归功于它独特的配方。该产品由混合后的特选菌和酶复合而成,包括枯草杆菌、甲烷菌等多种微生物以及蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶等生物酶。该产品能够将有机物降解为甲烷、二氧化碳和水等物质。这种作用能够加速底泥中厌氧消化系统的作用速度,避免无用的挥发性酸的累积,进而大大缩短整个消化过程的时间。该产品特别适合于厌氧条件下处理水体底部的淤泥,对于减少淤泥量、改善淤泥颜色具有良好的作用。
使用该产品进行水体治理时,只要向湖泊、河水、水沟中投放适量微邦产品,一段时间后(一般一个月内)被污染的水体就可逐渐变清,此后用量递减甚至不再使用,即能维持水体长久洁净,可有效解决由于淤泥导致的水质发黑、发臭现象,从根本上解决问题。
使用说明
投放点:河流、湖泊入水口处及水体。
清水剂(增强型)
产品功效
该产品为坚果色粉末状、颗粒混合物,是卓越的微生物和酶的混合物,包括杆菌、球菌等多种微生物以及蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶等生物酶。在所含的其他大量营养物质的激活下,能够清洁污水中的多种民用、工业和动物废料。产品有效降解有机物质,减少COD, BOD5,氨、硝酸盐、洁净剂的含量,使水易于处理;同时,减少病原菌的生成。
该产品特别适合于受生活污水污染的水体。它能够衍生出更多的有用菌种,降解水中的各种污染物。而且其所含的微生物和生物酶能够抑制产生臭味的物质如硫醇、吲哚和粪臭素的生成,在水体返清的同时还能祛除臭味。
使用说明
将该产品直接撒入水体中,每次的剂量从0.5克/立方米到6克/立方米不等,具体数量和频率根据水质分析而定。
清水剂
产品功效
本产品为坚果色粉末,具有轻微的特殊气味,适合于治理富营养化的河流、湖泊、池塘、休闲垂钓场等。它是生物活性酶和微生物的复合物,包括脂肪酶、蛋白酶、纤维素酶等生物酶以及多种微生物。
本产品为纯天然的生物产品,它的使用不受水中存在的动物种类(如鱼、贝类、软体动物、浮游生物)的影响,不但不会对这些水生动物造成任何伤害,而且因水环境的有效改善而增强水生动物群的活性;可以清洁水环境,增加水体透明度和溶解氧,大量减少水中的氨-氮、BOD5、磷;平衡腐生细菌群落,减少病原菌和土著的寄生虫。同时,由于微邦产品可以把水中的氮、磷等营养物质去除,使藻类失去生长的基础,从而抑制藻类的生长,恢复水体的自净功能。
使用说明
·使用方法:将产品直接撒在水中,或者溶解在水里洒入水中。在有大量水交换的水体使用时,可连续抛洒该产品。使用该产品的水体中应含有适当水平的溶解氧(不小于1毫克/升),并且可以同清淤剂结合使用。
·使用量:在各种水环境中的用量为0.5-5克/立方米,根据以下指标的不同而具体确定:温度、含盐量、单位体积内生物的数量、水的交换量、水的化学物理参数。
清淤剂
产品功效
本产品为坚果色块状产品,每块100克,适合于治理富营养化的河流、湖泊、池塘、休闲垂钓场等。它是生物活性酶和微生物的复合物,包括脂肪酶、蛋白酶、纤维素酶等生物酶以及多种微生物。
本产品为纯天然的生物产品,它的使用不受水中存在的动物种类(如鱼、贝类、软体动物、浮游生物)的影响,不但不会对这些水生动物造成任何伤害,而且因水环境的有效改善而增强水生动物群的活性;可以清洁水环境,增加水体透明度和溶解氧,大量减少水中的氨-氮、BOD5、磷;平衡腐生细菌群落,减少病原菌和土著的寄生虫。同时,由于微邦产品可以把水中的氮磷等营养物质去除,使藻类失去生长的基础,从而抑制藻类的生长,恢复水体的自净功能。
该产品不同于AQUA之处在于:它为块状产品,投入水中会沉降到水底,在厌氧环境中工作,净化底层水体,并且可以直接作用于底泥,对于减少底泥量、改善底泥颜色具有明显的效果。
使用说明
·使用方法:使用时最好将该产品掰成小块,均匀投入水体中,该产品会缓慢溶解。使用该产品的水体中应含有适当水平的溶解氧(不小于1毫克/升),并且可以同清水剂结合使用。
·使用量:在各种水环境中的用量为0.5-5克/立方米,根据以下指标的不同而具体确定:温度、含盐量、单位体积内生物的数量、流入的交换水的量、水池的结构特点、水的化学物理参数。
联系人:刘先生(15901012325)