专利名称：河道淤泥就地资源化利用方法
技术领域：
本发明涉及环境工程和生态工程领域，尤其涉及一种就地利用河道淤泥生产具有经济价值的水生农产品的方法。
背景技术：
自上世纪末起，我国将“三湖(太湖、巢湖、滇池)三河(淮河、海河、辽河)”的富营养化整治问题纳入日程，表明我国水体富营养化治理已到了刻不容缓的境地。河湖周边河网地区的河道是污染物汇入河湖的最后通道，污染物在河道中经年累月地沉积下来，引起河道中杂草的非控制性生长，在秋季枯萎后因无人收割而腐烂在河道中，逐渐形成营养丰富的淤泥，一方面加剧了河道的污染状态，恶化河道水生态环境，容易因厌氧环境产生臭气，另一方面抬高了河床，阻塞了航道。因此，河道淤泥需要定期清理才能保持原有的生态景观和良好的居住环境，当前，国内外广泛采用挖泥、外运或吸输淤泥、填围垦地或低洼地或杂乱地等方法来解决清淤问题。近年来，由于我国经济的快速发展特别是城市化进程的加快，河道淤泥的清理周期不断缩短。例如，太湖周边河网地区近年来的河道淤泥清理周期从建国前的10年以上急剧缩短至3年左右。
目前世界上已有某些专利技术可应用于河道淤泥的隔离处理，如申请号为01132079.6，名称为治理城市及周边河流的污染淤泥的方法，公开号为1344841A的发明专利公开了一种将污染淤泥就地掩埋的方法，它在河道中建立大坝，用水泵抽干河水，将河内杂物、植物埋入污染淤泥中，弄平其表面的坑坑洼洼，用隔离介质把弄平缓的污染淤泥封盖于河底后再从河上游放进河水。然而，既然淤泥中含有丰富的有机质和无机营养，更多的淤泥处理专利技术就侧重于淤泥的再利用工艺方面。例如申请号为89100149.2，名称为利用淤泥物的方法，公开号为1034357A的发明专利将脱水的淤泥与蓄水的和吸水的介质以及对植物生长和保护所必需的成分和微生物一起装入一种袋包中，再将其埋入植物穴，利用淤泥中的植物养分促进植物的生长。申请号为96100711.7，名称为将海底淤泥改良为种植土的方法，公开号为1155371A的发明专利申请就公开了一种土源的改良方法，它对吹填或组合吹填后加固、淋洗的海底淤泥顺序进行如下改良深耕晒垡、平整、中耕松土；在表层0-0.3m处施混用于盐碱地改良的肥料；种植耐盐碱的先锋植物，并于一个或一个以上的生长期后拔除或翻耕，种植一般植物。该发明的实现可以节约大量耕地，解决了沿海地区土地资源紧张的问题，同时可以改善该地区的生态环境。申请号为99113460.5，名称为淤泥处理方法，公开号为1262242A的发明专利公开了一种以淤泥为对象经净化、压滤、烘干、高温消毒制成天然有机肥的淤泥处理方法，它具有淤泥就地处理、不会占用土地、安全高效等优点。而申请号为01120962.3，名称为处理淤泥成复合机肥生产线，公开号为1393427A的发明专利公开了一种由多种设备与设施(包括堆放场、输送带、热风炉、鼓风机、滚筒烘干机、破碎机等)组成的处理淤泥成复合机肥的生产线。综合来看，当前淤泥再利用专利技术主要以淤泥剥离为基础，通过不同制作工艺或异地利用工艺实现淤泥的资源化，专利内容主要指后期淤泥加工工艺。
我国河湖数量众多，河道星罗棋布，尤其是这些淤塞河道基本上位于农村地区，操作面积巨大，全面清淤工程成本较高，所得有机肥差异较大，淤泥脱水、烘干工艺成本较高等，所有这些无疑增大了常规的“清淤+淤泥再利用”工艺的实施范围和难度。因此，利用河道淤泥中的营养成分就地生产具有一定经济价值的水生农产品，不仅能够实现就地资源化，而且最终能够降低淤泥中的富营养化污染物累积总量。该技术容易调动广大河网地区农民的生产积极性，变被动的清淤过程为主动的农业生产过程，使污染控制得以在生产中实现，适应了我国人口密集、用地紧张的现实国情，具有较强的可操作性和较广泛的应用性。
发明内容
本发明的目的在于解决当前河道淤泥资源化再利用技术采用“清淤+淤泥加工+异地利用”模式的不足，提供一种河道淤泥就地资源化利用的方法，通过改造河道已有植被，利用淤泥作为经济水生农作物的营养源供其生长，并在河道中养殖水生动物，将淤泥中的富营养化污染物最终转化为植物产品或进一步转化为鱼类等水产品，同时使淤泥中的污染物得以去除。
本发明的特征在于，所述河道淤泥就地资源化利用方法不含清淤工艺，它在清除河道中原有植被后改种具有一定经济价值的水生植被类型，并基于水生植物类型的设计确定淤泥资源化的途径，利用植物系统或植物-水生生物系统转化去除淤泥中的富营养化污染物成分，通过水生生物的捕捞和水生经济植物的收获带走原淤泥中的污染物成分。该方法不需要构建处理构筑物或管网，不影响原有河道的泄洪作用，因而可应用于不同流域的广大河网地区。
本发明提供了一种河道淤泥资源化利用的方法，它首先清除河道中原有植被，然后在淤泥中种植新的经济植被类型，并辅以水生生物加速淤泥中营养质的资源化转化。根据植被类型其资源化途径包括如下两种情形(1)挺水植物型植物株高与水深相适应，主要用于收获果实类水生农产品；(2)沉水植物型要求相应河道水深在1m以内，并投放一定数量的水生动物，主要以水生动物作为最终产品；所述河道淤泥资源化利用方法即主要包括上述两种途径。挺水植物如莲藕、茭白等可种植在1-2m水深河道中，而种植水稻、慈菇等时水深不应超过0.5m；沉水植物包括苦草、金鱼藻、鱼乐草等均可种植在1m以下水深的河道中，并投放草鱼、镛鱼等草食性鱼种。
具体实施例方式
以下详细说明本发明的工作原理和实施方式本发明所述的河道淤泥资源化利用方法以植物作为污染物去除的主体，通过植物的吸收作用将淤泥吸附的营养成分转化为植物的生物量，收获植物的同时减少了淤泥中的污染物总量，或者以水生动物摄食水生植物，将植物生物量进一步转化为水生动物的生物量，通过水生动物捕捞减少淤泥中吸附的污染物总量。
因此，在河道淤泥资源化利用方法实施时，应首先清除河道中原有植被，代之以新的具有经济价值的植被，并投放水生生动物，最终形成能够实现河道淤泥资源化利用的淤泥-水生植物-水生动物系统。
实施例1某河道长300m，宽11m，由于长年未清淤已经淤塞，于冬季枯水期施工，筑坝后抽去河水，人工拔去河道内的杂草，种植莲藕，当年种植，年末挖藕600斤，经检测，底泥TN、TP量较之年初分别下降了30％和10％。
实施例2某河道长890m，宽15m，深1m，于春季施工，清除原有植被后混合种植金鱼藻和鱼乐草，放养草1000尾，年末该河道共捕捞成鱼500斤，经检测，底泥中TN、TP量较之年初分别下降了50％和15％。
权利要求
1.一种河道淤泥就地资源化利用方法，其特征在于它不含清淤工艺，在清除河道中原有植被后改种具有一定经济价值的水生植被类型，并基于水生植物类型的设计确定淤泥就地资源化的途径，利用植物系统或植物-水生生物系统转化去除淤泥中的富营养化污染物成分，通过水生生物的捕捞和水生经济植物的收获带走原淤泥中的污染物成分。
2.如权利要求1所述的河道淤泥就地资源化利用方法，其特征在于采用挺水植物时，植物株高与水深相适应，主要用于收获水生植物产品。
3.如权利要求1所述的河道淤泥就地资源化利用方法，其特征在于采用沉水植物时，要求相应河道水深在1m以内，并投放一定数量的水生动物，主要以水生动物作为最终产品。
全文摘要
本发明的目的在于解决当前河道淤泥资源化再利用技术采用“清淤+淤泥加工+异地利用”模式的不足，涉及一种就地资源化利用河道淤泥生产水生农产品的方法，它基于河道特征和水生植被、水生动物的设计，利用河道淤泥作为营养源，将其中的富营养化污染物转化为具有一定经济价值的水生生物产品，在获取一定经济回报的同时削减了淤泥中的污染物总量。该技术容易调动广大河网地区农民的生产积极性，使污染控制得以在农业生产中实现，适应我国人口密集、用地紧张的现实国情，具有较广泛的应用性。
文档编号C02F3/32GK1631822SQ20051000000
公开日2005年6月29日 申请日期2005年1月4日 优先权日2005年1月4日
发明者郑少奎, 杨志峰 申请人:北京师范大学