CN103787489B

CN103787489B - 一种水处理方法

Info

Publication number: CN103787489B
Application number: CN201310538203.1A
Authority: CN
Inventors: 耿旭; 吴华南; 任天志
Original assignee: Individual
Current assignee: Shenzhen Hailifang Biological Technology Co ltd
Priority date: 2013-11-01
Filing date: 2013-11-01
Publication date: 2016-04-20
Anticipated expiration: 2033-11-01
Also published as: CN103787489A

Abstract

本发明公开了一种水处理方法,包括：海藻提取物与水体混合；其中，海藻提取物是由海藻经过物理处理和/或化学处理提取出来的固态混合物；其中，物理处理包括切碎、研磨、过滤、干燥；化学处理包括萃取、中和、氧化、吸附；海藻含有海带、昆布、泡叶藻、马尾藻、墨角藻、紫菜、石花菜中的至少一种。通过把海藻提取物与水体混合，相当于给水体中的微生物供给营养，可有效提高水环境中相应特定菌群的新陈代谢速率，促进其生长；而特定菌群的快速繁殖会抢夺水体中有限的营养物质，从而抑制其他菌群或藻类的生长，即抑制相对有害的生物积累，提高水体的自身净化能力。

Description

一种水处理方法

技术领域

本发明涉及一种水处理方法。

背景技术

在水处理方法中，生物调控与生物修复的技术措施是指利用培育的植物或培养、接种的生物或微生物的生命活动，对水中污染物进行转移、转化及降解，从而使水体得到净化。生物调控通过重建生物群落（包括植物群落、动物群落）减少藻类生物量，保持水质清澈并提高生物多样性，主要包括以水生植物为主体的和鱼类、浮游动物为主体的生物调控。水生植物目前的问题是在水华水体上种植水生植物比较困难，另外新引进的植物要慎重评价其生态效应。浮游动物和一些以藻类为食的鱼类可在一定程度上控制蓝藻水华的发生，但种群难于形成和稳定，食物链的作用难以全面发挥和控制。因此，生物调控技术存在明显不足。生物修复利用天然存在的或经特别筛选培养的微生物（或某些基质），通过微生物或促进微生物的生长代谢将环境中的特定污染物降解，近几年成为水污染治理的研究热点之一，主要有以下几种类型：(1)利用藻菌关系控制有害藻类，包括细菌、真菌和病毒对藻类的抑制；(2)微生物对水体营养物质的分解，譬如有效微生物群可显著降低富营养化湖水中叶绿素、总氮、总磷。

海藻是生长在海中的藻类，是植物界的隐花植物，主要特征为：无维管束组织，没有真正根、茎、叶的分化现象；不开花，无果实和种子；生殖器官无特化的保护组织，常直接由单一细胞产生孢子或配子；以及无胚胎的形成。目前，有关大型海藻的养殖水处理已被作为一个工程问题而广泛研究。名称为“一种利用大型海藻进行水处理的方法”，公开号为CN102161530A的中国专利申请公开了一种利用大型海藻进行水处理的方法，利用大型海藻无性系细胞在水体中繁殖，吸收水体的氮磷，从而处理富营养化水体。但是，海藻的大量繁殖容易堵塞管孔等部件；当海藻过度繁殖时，亦可能释放藻毒素等对人体有害的物质。

发明内容

本发明的目的是提供一种应用海藻提取物的水处理方法，提高水体自净能力。

本发明提供一种应用海藻提取物的水处理方法，包括：海藻提取物与水体混合；其中，海藻提取物是由海藻经过物理处理和/或化学处理提取出来的固态混合物；其中，物理处理包括切碎、研磨、过滤、干燥；化学处理包括萃取、中和、氧化、吸附；海藻含有海带、昆布、泡叶藻、马尾藻、墨角藻、紫菜、石花菜中的至少一种。

对于不同的水处理目的，如降低化学需氧量（COD）、总氮（TN）或总磷（TP），选用不同的海藻提取物。实验证明，不同的海藻提取物有相应的合适菌群。通过把海藻提取物与水体混合，相当于给水体中的微生物供给营养，可有效提高水环境中相应特定菌群的新陈代谢速率，促进其生长；而特定菌群的快速繁殖会抢夺水体中有限的营养物质，从而抑制其他菌群的生长。因此，本发明是通过加速有益微生物的生长繁殖，达到恢复水体***原有生态功能，提高水体本身自净能力的有益效果，避免海藻的大量繁殖容易堵塞管孔等其他弊端。

附图说明

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

对于不同的水处理目的，如降低COD、脱氮、除磷，选用不同的海藻提取物。海藻提取物的海藻原料可以源自绿藻、红藻、褐藻等的一种，如海带、昆布、泡叶藻、马尾藻、墨角藻、紫菜、石花菜等，亦可以是不同藻类的混合物，如海带与泡叶藻的混合物等。提取的过程可以包括物理处理，如切碎、研磨、过滤、干燥；和/或化学处理，如萃取、中和、氧化、吸附。一般情况下，海藻提取物经过处理后为固态混合物以便于运输和保存，在实际使用过程中，可以预先把海藻提取物溶解于水中形成海藻提取物溶液，则在使用时可以省略溶解步骤，方便使用。海藻提取物溶液与固态海藻提取物的区别只在于形态不同，其成分并未改变。

不同的海藻提取物有相应的合适菌群，通过把海藻提取物与水体混合，相当于给水体中的微生物供给营养，可有效提高水环境中相应特定菌群的新陈代谢速率，促进其生长；而特定菌群的快速繁殖会抢夺水体中有限的营养物质，从而抑制其他菌群的生长。另外，海藻提取物中普遍含有溶藻素，可以抑制藻类的生长，从而提高水体的自身净化能力。

实施例一：

本实施例的水体为天然湖泊，湖面积约160亩，湖面蓝绿藻泛滥，造成湖底污泥滋生。利用海藻提取物对该水体进行处理，目的是降低湖泊淤泥含量。海藻提取物的海藻原料选自海带，海藻提取物以溶液的方式与水体混合，即把海藻提取物溶液喷向湖中。海藻提取物溶液与湖水混合的过程分为两个阶段，每个阶段的喷洒频率都是每个月一次；第一阶段是喷洒浓度为200ppm，共喷洒一次；第二阶段是喷洒浓度为10ppm，共喷洒十一次。在其他实施方式中，海藻提取物与水体的混合可以是分阶段的，不同阶段喷洒的浓度和喷洒频率不同；亦可以是单阶段的，如固定每周喷洒一次，每次喷洒的浓度相同。

表1是本实施例中处理时间与淤泥厚度的关系，第0天即没有利用海藻提取物进行水体处理的对比值。在第一次喷洒的10天后，通过目测发现湖面的蓝绿藻基本消失。在30天后，湖底淤泥量从原来的15.0cm减少到12.3cm，减少幅度为18%。随着海藻提取物的继续使用，湖面蓝绿藻停止滋生，湖底淤泥量亦逐月递减。

表1实施例一中，处理时间与淤泥厚度的关系

处理时间/天	0	30	60	90	180	360
							淤泥厚度/cm	15.0	12.3	11.8	11.3	10.2	9.8

实施例二：

本实施例的水体为天然湖泊，湖面积约为3000亩。湖泊为富营养化水体，湖底氨氮含量为2.3mg/L，含磷量为0.34mg/L，其中正磷酸盐含量为0.295mg/L。利用海藻提取物对该水体进行处理，目的是降低湖泊氮磷含量。海藻提取物的海藻原料选自海带和泡叶藻，质量组成为海带：泡叶藻=1:1，采用海藻提取物溶液喷向湖中的方式，喷洒浓度为5ppm，喷洒频率为每7天一次。由于采用的海藻提取物浓度较低，而且湖泊面积较大，因此配合机械曝气充氧。在其他实施方式中，亦可以利用自然跌水曝气充氧、鼓风曝气充氧等方式，使溶解氧保持在一定浓度以上，如1mg/L，以保证菌群的氧消耗。

表2是本实施例中处理时间与氮磷的关系。经过七个月的处理，湖底氨氮含量由处理前的2.3mg/L，降低为<0.02mg/L，减少幅度为99.1%；全氮含量由处理前的2.6mg/L，降低到1.0mg/L，减少幅度为61.5%。同时，湖底含磷量由处理前的0.34mg/L，降低为处理后的0.011mg/L，减少幅度为96.8%；正磷酸盐含量由处理前的0.295mg/L，降低到处理后的0.003mg/L，降低幅度为99.0%。

表2实施例二中，处理时间与氮磷的关系

实例三：

本实施例的水体为生活污水处理***中的水体，该生活污水处理***的处理能力为4万吨/天，处理工艺为普通活化污泥工艺。利用海藻提取物对该水体进行处理，同时投放微生物，目的是降低污水出水的COD。海藻提取物选自海带和昆布的混合物，质量组成为海带：昆布=4:1。在曝气池采用海藻提取物溶液喷入的方式，喷洒浓度为50ppm，喷洒频率为每15天一次。所投放的微生物为光合细菌、氮循环菌和解磷细菌的混合物，比例为5:1:1，每天投加5千克，均匀撒在曝气池中，连续投放7天。在其他实施方式中，微生物的添加浓度、添加频率可以随着待处理的水体中优势微生物的种类、出水水质要求等的改变而改变。出水COD取样在二沉池取水。

经过原处理***的处理，污水进水COD为260mg/L，出水COD41.0mg/L，处理效率为84.2%；当在原处理***中添加海藻提取物后，出水COD为29.4mg/L，处理效率提高到88.7%。

实施例四：

本实施例的水体为工业废水处理***中的水体，具体为炼油厂含油废水。该工业废水处理***的处理能力为230m3/h，处理工艺为引气气浮处理。由于废水中含油，气浮工艺会把油从水中分离形成油膜漂浮在水面并封住水面，造成处理池发臭并且长出大量蓝绿藻。利用泡叶藻提取物对该水体进行处理，目的是去除蓝绿藻。在处理池中投放泡叶藻提取物，每次投放5.75kg，每小时投放一次。当在原处理***中添加泡叶藻提取物后，通过目测发现原来漂浮在水面并封住水面的油污层面积逐渐减小，引起固体悬浮物总量（TSS）的藻类含量由206kg/天降低到124kg/天，降低幅度为40%，池底由蓝绿藻引起的淤泥被清除。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。

Claims

1.一种水处理方法,其特征在于：将海藻提取物与水体混合；

其中，所述海藻提取物是由海藻经过物理处理和化学处理提取出来的固态混合物；

所述物理处理包括切碎、研磨、过滤、干燥；

所述化学处理包括萃取、中和、氧化、吸附；

所述水体为生活污水;

在处理生活污水时，还向水体投放微生物；所述海藻为海带和昆布的混合物，所述海带和昆布的质量比例为4:1；所述微生物为光合细菌、氮循环细菌和解磷细菌，比例为5:1:1，每天投加5千克，连续投放7天；所述海藻提取物采用溶液的方式喷入生活污水中，喷洒浓度为50ppm，喷洒频率为每15天一次。

2.如权利要求1所述的水处理方法，其特征在于，还包括：向水体曝气充氧。

3.如权利要求2所述的水处理方法，其特征在于，还包括：在所述海藻提取物与水体混合之前，海藻提取物溶解于水中形成海藻提取物溶液；所述海藻提取物溶液的浓度为5-200ppm。

4.如权利要求3所述的水处理方法，其特征在于，所述向水体曝气充氧选自自然跌水曝气充氧、机械曝气充氧、鼓风曝气充氧中的至少一种方式。

5.如权利要求4所述的水处理方法，其特征在于，所述海藻提取物与水体混合是分阶段混合。