污水塘水体生态修复方法

技术领域

本发明涉及水体修复方法，特别涉及一种污水塘水体生态修复方法。

背景技术

我国养猪业产生的环境污染问题依然严峻，很多养猪场由于污水处理设施未完善，部分污水长期向场内水塘排放，使水塘中的固体悬浮物、有机物及各项污染物指标提高，污染程度严重，且改变了水体的物理特性、化学特性和生物群落组成，使水塘中的水质变坏，如果不对水塘中的污水进行及时处理，会对环境造成很大的污染。

发明内容

本发明的目的是提供一种污水塘水体生态修复方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种污水塘水体生态修复方法，包括以下步骤：

步骤1：污水塘中的污水流经格栅池，去除污水中的粗大物质；

步骤2：经格栅池后的污水进入固液分离机进行固态物质与液态污水的分离；

步骤3:经固液分离机后的污水进入沼气池，去除污水中的COD

步骤4：经沼气池后的污水进入氧化塘A，氧化塘A配套菌种培养及投加装置，氧化塘A上部的好氧区分解污水中的BOD

步骤5：氧化塘A的出水进入氧化塘B，氧化塘B配套菌种培养及投加装置，氧化塘B上部的好氧区分解污水中的BOD

步骤6：氧化塘B的出水流至出水池。

本发明的修复方法适用于养殖场内的污水塘，污水塘中的污水先通过格栅池将粗大的物质进行去除，保护后续污水治理机械设备并防止管道堵塞，固液分离机可以把污水中的不溶解固体物质分离出来，同时大大降低污水中的COD

在一些实施方式中，步骤4中，氧化塘A的表面可以布置浅层曝气机，浅层曝气机对氧化塘A的表面水体进行增氧，氧化塘A的表面形成好氧区，氧化塘A的下部为缺氧区，

在好氧区，好氧微生物氧化分解污水中的BOD

在缺氧区，反硝化细菌与污水中的有机碳进行反硝化反应。

由此，浅层曝气机可以定时定量、间歇运行或连续不断地对氧化塘A的表面水体进行增氧，提高氧化塘A表面的好氧区的氧含量，从而提高氧化塘A的好氧区的硝化反应及缺氧区的反硝化反应的效率。

在一些实施方式中，步骤5中，氧化塘B的表面可以布置浅层曝气机，浅层曝气机对氧化塘B的表面水体进行增氧，氧化塘B的表面形成好氧区，氧化塘B的下部为缺氧区，

在好氧区，好氧微生物氧化分解污水中的BOD

在缺氧区，反硝化细菌与污水中的有机碳进行反硝化反应。

由此，浅层曝气机可以定时定量、间歇运行或连续不断地对氧化塘B的表面水体进行增氧，提高氧化塘B表面的好氧区的氧含量，从而提高氧化塘B的好氧区的硝化反应及缺氧区的反硝化反应的效率。

在一些实施方式中，步骤4和步骤5中，菌种培养及投加装置可以定期向氧化塘A、氧化塘B释放专性活化微生物菌群。由此，菌种培养及投加装置可以对氧化塘A、氧化塘B进行定期定投专性活化微生物菌群，确保好氧区中分解BOD

在一些实施方式中，专性活化微生物菌群可以包括好氧类微生物菌落及微生物酶和厌氧类微生物菌落及微生物酶。由此，好氧类微生物菌落及微生物酶可以激活好氧区中的环境生态因子，大大地提高好氧区中的污染物降解效率，从而提高污水的处理效率，厌氧类微生物菌落及微生物酶可以激活缺氧区中的环境生态因子，大大地提高缺氧区中的污染物降解效率，从而提高污水的处理效率。

在一些实施方式中，步骤4中，氧化塘A的长宽比可以大于2:1，步骤5中，氧化塘B的长宽比可以大于2:1。由此，长宽比大于2:1的设置，有利于微生物在不同的流经阶段的活性污染沉降与推进。

在一些实施方式中，步骤4中，氧化塘A的底部可以安装有回流泵A，回流泵A将氧化塘A底部的污泥重新注入到氧化塘A中。由此，通过回流泵A实现污泥的回流，回流的污泥可以为氧化塘A中的微生物提供营养物质，提高处理效率。

在一些实施方式中，步骤5中，氧化塘B的底部可以安装有回流泵B，回流泵B将氧化塘B中的污泥回抽到氧化塘A中。由此，通过回流泵B实现污泥的回流，回流的污泥可以为氧化塘A中的微生物提供营养物质，提高处理效率。

在一些实施方式中，还可以包括步骤7，步骤7：出水池中的水流至絮凝沉淀池，去除水中的磷含量及悬浮物，经絮凝沉淀池后的水达标外排。由此，在絮凝沉淀池中的混凝剂作用下，水体中的悬浮微粒集聚变大，或形成絮团，从而加快粒子的聚沉，达到固-液分离的目的，通过絮凝沉淀池，可大大地去除水体中的磷含量及悬浮物，经絮凝沉淀池后的水体可以达标并进行外排。

在一些实施方式中，还可以包括步骤7′，步骤7′：出水池中的水流至人工湿地系统，经人工湿地系统后的水达标外排。由此，人工湿地系统的缓冲容量大，对污水的处理效果好，对污水抗负荷能力强，污染物去除率高，出水含悬浮物极少，澄清度高，在促进污水中污染物质良性循环的前提下，充分发挥资源的生产潜力，防止环境的再污染，获得污水处理与资源化的最佳效益，经人工湿地系统后的水体可以达标并进行外排。

附图说明

图1为本发明一种实施方式的污水塘水体生态修复方法的流程图；

图2为本发明另一种实施方式的污水塘水体生态修复方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细地说明。

实施例一：

图1示意性地显示了本发明一种实施方式的污水塘水体生态修复方法的流程。

参考图1，污水塘水体生态修复方法，包括以下步骤：

101：污水塘中的污水流经格栅池，去除污水中的粗大物质。

很多养殖场由于污水处理设施未完善，部分污水长期向场内水塘排放，造成水塘的污染，针对被污染的水塘进行水体修复；

污水塘中的污水通过格栅池时，格栅池可以将污水中的粗大物质进行去除，保护后续污水治理机械设备并防止管道堵塞。

102：经格栅池后的污水进入固液分离机进行固态物质与液态污水的分离。

固液分离机可以把污水中的不溶解固体物质分离出来，同时大大降低污水中的COD

103：经固液分离机后的污水进入沼气池，去除污水中的COD

经过固液分离机的污水可以在沼气池中发生生物化学作用，沼气池可以有效去除污水中的COD

沼气池可以是传统沼气池、黑膜沼气池、红膜沼气池或UASB等沼气单元。

104：经沼气池后的污水进入氧化塘A，氧化塘A配套菌种培养及投加装置，氧化塘A上部的好氧区分解污水中的BOD

氧化塘A的表层安装有浅层曝气机，当浅层曝气机工作时，浅层曝气机对氧化塘A的表面水体进行增氧，氧化塘A的上部及表层都充满了氧气，使氧化塘A的表面形成好氧区，好氧微生物在此区域可以迅速繁殖，由于不会对氧化塘A的下部进行增氧，所以氧化塘A的下部形成缺氧区，反硝化细菌在此区域可以迅速繁殖；

根据需要，浅层曝气机可以定时定量、间歇运行或连续不断地对氧化塘A的表面水体进行增氧；

氧化塘A配套有菌种培养及投加装置，菌种培养及投加装置可以包括加药罐、加药泵和培养罐，加药罐中含有生物菌剂，加药泵将加药罐中的生物菌剂输送到培养罐中的培菌网栅之间，培菌网栅之间的活性炭等硬性填料或软性填料可以为微生物的生长提供载体，活性炭等硬性填料或软性填料中可以培养大量微生物，可以使用泵体抽取氧化塘A中的部分污水到培养罐中，污水通过培养罐中的活性炭等硬性填料或软性填料，活性炭等硬性填料或软性填料中培养的微生物随同污水一起垂直流入培养罐底部，培养罐中安装有搅拌装置，搅拌装置将培养罐底部的污水与微生物充分混合，然后将培养了适宜性的、优势的微生物菌落以及微生物酶等生态因子的污水通过培养罐底部的出水管投加到氧化塘A中，菌种培养及投加装置可以对氧化塘A进行定期定投专性活化微生物菌群，专性活化微生物菌群包括好氧类微生物菌落及微生物酶、厌氧类微生物菌落及微生物酶，好氧类微生物菌落及微生物酶可以激活氧化塘A的好氧区中的环境生态因子，大大地提高好氧区中的污染物降解效率，从而提高污水的处理效率，厌氧类微生物菌落及微生物酶可以激活氧化塘A的缺氧区中的环境生态因子，大大地提高缺氧区中的污染物降解效率，从而提高污水的处理效率；

在氧化塘A的好氧区，好氧类微生物菌落及微生物酶可以氧化分解污水中的BOD

在氧化塘A的下部即缺氧区，氧气稀薄，反硝化细菌等厌氧类微生物菌落及微生物酶可以与污水中的有机碳进行反硝化反应，使化合态氮变成分子态氮，并且释放出来，同时获得去碳和脱氮的效果，反硝化反应：2HNO

氧化塘A中安装有硝化液回流管，硝化液回流管的进水口位于氧化塘A的上层，其作用是把氧化塘A上部的硝化液输送到氧化塘A的下部(缺氧区)，硝化回流液中含大量充满活力的微生物及硝化反应产生的硝化氮,能大大促进反硝化反应，并且提高氧化塘A上下层水交换速度，从而提高有机氮转化成无机氮的速率；

本实施例中，氧化塘A的长宽比大于2:1，长宽比大于2:1的设置，有利于在氧化塘A中，微生物在不同的流经阶段的活性污染沉降与推进。

105：氧化塘A的出水进入氧化塘B，氧化塘B配套菌种培养及投加装置，氧化塘B上部的好氧区分解污水中的BOD

经过氧化塘A处理后的出水进入氧化塘B进行二次处理；

氧化塘B的表层安装有浅层曝气机，当浅层曝气机工作时，浅层曝气机对氧化塘B的表面水体进行增氧，氧化塘B的上部及表层都充满了氧气，使氧化塘B的表面形成好氧区，好氧微生物在此区域可以迅速繁殖，由于不会对氧化塘B的下部进行增氧，所以氧化塘B的下部形成缺氧区，反硝化细菌在此区域可以迅速繁殖；

根据需要，浅层曝气机可以定时定量、间歇运行或连续不断地对氧化塘B的表面水体进行增氧；

氧化塘B配套有菌种培养及投加装置，菌种培养及投加装置可以包括加药罐、加药泵和培养罐，加药罐中含有生物菌剂，加药泵将加药罐中的生物菌剂输送到培养罐中的培菌网栅之间，培菌网栅之间的活性炭等硬性填料或软性填料可以为微生物的生长提供载体，活性炭等硬性填料或软性填料中可以培养大量微生物，可以使用泵体抽取氧化塘B中的部分污水到培养罐中，污水通过培养罐中的活性炭等硬性填料或软性填料，活性炭等硬性填料或软性填料中培养的微生物随同污水一起垂直流入培养罐底部，培养罐中安装有搅拌装置，搅拌装置将培养罐底部的污水与微生物充分混合，然后将培养了适宜性的、优势的微生物菌落以及微生物酶等生态因子的污水通过培养罐底部的出水管投加到氧化塘B中，菌种培养及投加装置可以对氧化塘B进行定期定投专性活化微生物菌群，专性活化微生物菌群包括好氧类微生物菌落及微生物酶、厌氧类微生物菌落及微生物酶，好氧类微生物菌落及微生物酶可以激活氧化塘B的好氧区中的环境生态因子，大大地提高好氧区中的污染物降解效率，从而提高污水的处理效率，厌氧类微生物菌落及微生物酶可以激活氧化塘B的缺氧区中的环境生态因子，大大地提高缺氧区中的污染物降解效率，从而提高污水的处理效率；

在氧化塘B的好氧区，好氧类微生物菌落及微生物酶可以氧化分解污水中的BOD

在氧化塘B的下部即缺氧区，氧气稀薄，反硝化细菌等厌氧类微生物菌落及微生物酶可以与污水中的有机碳进行反硝化反应，使化合态氮变成分子态氮，并且释放出来，同时获得去碳和脱氮的效果，反硝化反应：2HNO

氧化塘B中安装有硝化液回流管，硝化液回流管的进水口位于氧化塘B的上层，其作用是把氧化塘B上部的硝化液输送到氧化塘B的下部(缺氧区)，硝化回流液中含大量充满活力的微生物及硝化反应产生的硝化氮,能大大促进反硝化反应，并且提高氧化塘B上下层水交换速度，从而提高有机氮转化成无机氮的速率；

氧化塘B可以对污水进行再一次分解BOD

本实施例中，氧化塘B的长宽比大于2:1，长宽比大于2:1的设置，有利于在氧化塘B中，微生物在不同的流经阶段的活性污染沉降与推进。

106：氧化塘B的出水流至出水池。

经过氧化塘B处理后的出水可以达到外排标准，经过氧化塘B后的出水流至出水池中，出水池中的水体根据需要可直接外排或进行进一步深度处理。

本发明的修复方法设计合理，可以有效地修复养殖场内被污染的水塘，化解水中淤泥，水质改善效果较为理想，有效治理环境污染。

本发明的修复方法也适用于可生化有机重污染静止水体。

实施例二：

图2示意性地显示了本发明另一种实施方式的污水塘水体生态修复方法的流程。

参考图2，污水塘水体生态修复方法，包括以下步骤：

201：污水塘中的污水流经格栅池，去除污水中的粗大物质。

很多养殖场由于污水处理设施未完善，部分污水长期向场内水塘排放，造成水塘的污染，针对被污染的水塘进行水体修复；

污水塘中的污水通过格栅池时，格栅池可以将污水中的粗大物质进行去除，保护后续污水治理机械设备并防止管道堵塞。

202：经格栅池后的污水进入固液分离机进行固态物质与液态污水的分离。

固液分离机可以把污水中的不溶解固体物质分离出来，同时大大降低污水中的COD

203：经固液分离机后的污水进入沼气池，去除污水中的COD

经过固液分离机的污水可以在沼气池中发生生物化学作用，沼气池可以有效去除污水中的COD

沼气池可以是传统沼气池、黑膜沼气池、红膜沼气池或UASB等沼气单元。

204：经沼气池后的污水进入氧化塘A，氧化塘A配套菌种培养及投加装置，氧化塘A上部的好氧区分解污水中的BOD

氧化塘A的表层安装有浅层曝气机，当浅层曝气机工作时，浅层曝气机对氧化塘A的表面水体进行增氧，氧化塘A的上部及表层都充满了氧气，使氧化塘A的表面形成好氧区，好氧微生物在此区域可以迅速繁殖，由于不会对氧化塘A的下部进行增氧，所以氧化塘A的下部形成缺氧区，反硝化细菌在此区域可以迅速繁殖；

根据需要，浅层曝气机可以定时定量、间歇运行或连续不断地对氧化塘A的表面水体进行增氧；

氧化塘A配套有菌种培养及投加装置，菌种培养及投加装置可以包括加药罐、加药泵和培养罐，加药罐中含有生物菌剂，加药泵将加药罐中的生物菌剂输送到培养罐中的培菌网栅之间，培菌网栅之间的活性炭等硬性填料或软性填料可以为微生物的生长提供载体，活性炭等硬性填料或软性填料中可以培养大量微生物，可以使用泵体抽取氧化塘A中的部分污水到培养罐中，污水通过培养罐中的活性炭等硬性填料或软性填料，活性炭等硬性填料或软性填料中培养的微生物随同污水一起垂直流入培养罐底部，培养罐中安装有搅拌装置，搅拌装置将培养罐底部的污水与微生物充分混合，然后将培养了适宜性的、优势的微生物菌落以及微生物酶等生态因子的污水通过培养罐底部的出水管投加到氧化塘A中，菌种培养及投加装置可以对氧化塘A进行定期定投专性活化微生物菌群，专性活化微生物菌群包括好氧类微生物菌落及微生物酶、厌氧类微生物菌落及微生物酶，好氧类微生物菌落及微生物酶可以激活氧化塘A的好氧区中的环境生态因子，大大地提高好氧区中的污染物降解效率，从而提高污水的处理效率，厌氧类微生物菌落及微生物酶可以激活氧化塘A的缺氧区中的环境生态因子，大大地提高缺氧区中的污染物降解效率，从而提高污水的处理效率；

在氧化塘A的好氧区，好氧类微生物菌落及微生物酶可以氧化分解污水中的BOD

在氧化塘A的下部即缺氧区，氧气稀薄，反硝化细菌等厌氧类微生物菌落及微生物酶可以与污水中的有机碳进行反硝化反应，使化合态氮变成分子态氮，并且释放出来，同时获得去碳和脱氮的效果，反硝化反应：2HNO

氧化塘A中安装有硝化液回流管，硝化液回流管的进水口位于氧化塘A的上层，其作用是把氧化塘A上部的硝化液输送到氧化塘A的下部(缺氧区)，硝化回流液中含大量充满活力的微生物及硝化反应产生的硝化氮,能大大促进反硝化反应，并且提高氧化塘A上下层水交换速度，从而提高有机氮转化成无机氮的速率；

回流泵A可以将氧化塘A底部的污泥重新注入到氧化塘A中，回流的污泥可以为氧化塘A中的微生物提供营养物质，提高对污水的处理效率；

本实施例中，氧化塘A的长宽比大于2:1，长宽比大于2:1的设置，有利于在氧化塘A中，微生物在不同的流经阶段的活性污染沉降与推进。

205：氧化塘A的出水进入氧化塘B，氧化塘B配套菌种培养及投加装置，氧化塘B上部的好氧区分解污水中的BOD

经过氧化塘A处理后的出水进入氧化塘B进行二次处理；

氧化塘B的表层安装有浅层曝气机，当浅层曝气机工作时，浅层曝气机对氧化塘B的表面水体进行增氧，氧化塘B的上部及表层都充满了氧气，使氧化塘B的表面形成好氧区，好氧微生物在此区域可以迅速繁殖，由于不会对氧化塘B的下部进行增氧，所以氧化塘B的下部形成缺氧区，反硝化细菌在此区域可以迅速繁殖；

根据需要，浅层曝气机可以定时定量、间歇运行或连续不断地对氧化塘B的表面水体进行增氧；

氧化塘B配套有菌种培养及投加装置，菌种培养及投加装置可以包括加药罐、加药泵和培养罐，加药罐中含有生物菌剂，加药泵将加药罐中的生物菌剂输送到培养罐中的培菌网栅之间，培菌网栅之间的活性炭等硬性填料或软性填料可以为微生物的生长提供载体，活性炭等硬性填料或软性填料中可以培养大量微生物，可以使用泵体抽取氧化塘B中的部分污水到培养罐中，污水通过培养罐中的活性炭等硬性填料或软性填料，活性炭等硬性填料或软性填料中培养的微生物随同污水一起垂直流入培养罐底部，培养罐中安装有搅拌装置，搅拌装置将培养罐底部的污水与微生物充分混合，然后将培养了适宜性的、优势的微生物菌落以及微生物酶等生态因子的污水通过培养罐底部的出水管投加到氧化塘B中，菌种培养及投加装置可以对氧化塘B进行定期定投专性活化微生物菌群，专性活化微生物菌群包括好氧类微生物菌落及微生物酶、厌氧类微生物菌落及微生物酶，好氧类微生物菌落及微生物酶可以激活氧化塘B的好氧区中的环境生态因子，大大地提高好氧区中的污染物降解效率，从而提高污水的处理效率，厌氧类微生物菌落及微生物酶可以激活氧化塘B的缺氧区中的环境生态因子，大大地提高缺氧区中的污染物降解效率，从而提高污水的处理效率；

在氧化塘B的好氧区，好氧类微生物菌落及微生物酶可以氧化分解污水中的BOD

在氧化塘B的下部即缺氧区，氧气稀薄，反硝化细菌等厌氧类微生物菌落及微生物酶可以与污水中的有机碳进行反硝化反应，使化合态氮变成分子态氮，并且释放出来，同时获得去碳和脱氮的效果，反硝化反应：2HNO

氧化塘B中安装有硝化液回流管，硝化液回流管的进水口位于氧化塘B的上层，其作用是把氧化塘B上部的硝化液输送到氧化塘B的下部(缺氧区)，硝化回流液中含大量充满活力的微生物及硝化反应产生的硝化氮,能大大促进反硝化反应，并且提高氧化塘B上下层水交换速度，从而提高有机氮转化成无机氮的速率；

回流泵B可以将氧化塘B中的污泥回抽到氧化塘A中，回流的污泥可以为氧化塘A中的微生物提供营养物质，提高对污水的处理效率；

氧化塘B可以对污水进行再一次分解BOD

本实施例中，氧化塘B的长宽比大于2:1，长宽比大于2:1的设置，有利于在氧化塘B中，微生物在不同的流经阶段的活性污染沉降与推进。

206：氧化塘B的出水流至出水池。

经过氧化塘B后的出水流至出水池中，出水池中的水体根据需要可直接外排，也可以通过步骤207进行进一步深度处理。

207：出水池中的水流至絮凝沉淀池，去除水中的磷含量及悬浮物，经絮凝沉淀池后的水达标外排。

在絮凝沉淀池中的混凝剂作用下，水体中的悬浮微粒集聚变大，或形成絮团，从而加快粒子的聚沉，达到固-液分离的目的，通过絮凝沉淀池，可大大地去除水体中的磷含量及悬浮物，经絮凝沉淀池后的水体可以达标并进行外排。

步骤207也可以换成步骤207′，步骤207′：出水池中的水流至人工湿地系统，经人工湿地系统后的水达标外排。

人工湿地系统的缓冲容量大，对污水的处理效果好，对污水抗负荷能力强，污染物去除率高，出水含悬浮物极少，澄清度高，在促进污水中污染物质良性循环的前提下，充分发挥资源的生产潜力，防止环境的再污染，获得污水处理与资源化的最佳效益，经人工湿地系统后的水体可以达标并进行外排。

本发明的修复方法设计合理，可以有效地修复养殖场内被污染的水塘，化解水中淤泥，水质改善效果较为理想，有效治理环境污染。

本发明的修复方法也适用于可生化有机重污染静止水体。

某养殖场内被污染的水塘，未修复前，水质情况如表1所示。

表1使用本发明的修复方法，修复后的水塘，水质情况如表2所示。

表2

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。