专利名称：鲢鱼和刚毛藻联合控藻方法
技术领域：
本发明涉及一种水处理方法，具体涉及一种利用两种淡水水生生物联合控制水厂富营养化原水中藻类和氮、磷营养水平的方法。
背景技术：
水体富营养化是由于氮、磷等营养物质输入过量而引起的水体效应，主要表现为水中藻类的过度生长，同时还伴随一系列的水质和水体生态的变化，造成水体透明度下降，水质恶化，富营养化原水极大地影响了自来水厂的正常生产。在水处理中已有的除藻方法主要有投加化学药剂除藻、微滤机除藻、气浮除藻、微生物除藻等。化学药剂除藻虽然应用灵活，但增加了对健康不利的化学物质；微滤机和气浮除藻操作复杂、成本较高、处理难度大；近年来出现了臭氧、紫外线或激光等杀藻方法和生物控制法。采用臭氧、紫外线或激光等杀藻方法效果显著，但设备投资大、处理成本高、处理规模有限，仅能用于小规模试验；而生物控制法的基本原理是采用特殊的有机体以控制原生水中的藻类或其他食物链中的组成部分的生长。在滇池，人们采用种植凤眼莲等水生植物来吸收原生水中的无机氮、磷并取得了较好的效果，但是随之而来的水生植物的大量繁殖又对生态造成了新的破坏。
发明内容
本发明的目的是提供一种鲢鱼和刚毛藻联合控藻方法，它可解决采用化学药剂除藻存在危害人体健康的问题；采用微滤机和气浮除藻存在操作复杂、成本高的问题；采用臭氧、紫外线或激光等杀藻方法存在设备投资大、成本高、处理规模有限的问题及采用种植凤眼莲等水生植物带来的生物入侵对生态造成新的破坏的问题。
本发明由以下步骤完成a、鲢鱼的放养向水厂富营养化原水中投放密度为60～100g/m3的鲢鱼，单尾鱼重60～200g；b、漂浮网箱的构建在水厂富营养化原水中以孔径为3～7mm的不锈钢丝网制成敞口网箱，网箱长×宽×高分别为1～2m×1～2m×1～2m，网箱内部固定相互平行且与网箱底垂直的尼龙丝网，尼龙丝网的孔径为1.2～1.8cm，网箱顶部的四角固定浮子构成漂浮网箱，漂浮网箱侧壁上沿超出水面0.2～0.5m，相邻两个漂浮网箱之间的距离为网箱长度或宽度的10～15倍；c、刚毛藻的清除；当漂浮网箱内的尼龙丝网上长有刚毛藻时，采收刚毛藻。
本发明具有以下有益效果本发明联合了鲢鱼对富营养化原水中藻类的滤食去除作用和刚毛藻对水体营养物质的去除作用来控制水厂富营养化原水中藻类的繁殖，从而达到控制富营养化原水中藻类含量、降低富营养化原水营养水平的目的。本发明能有效降低水厂富营养化原水中藻类含量和营养水平，解决自来水厂富营养化高藻原水对常规水处理工艺的影响，使出水水质得到了大大地提高。试验证明，在面积为0.016km2、平均水深为3.5m的水池中放养鲢鱼并构建30个采用矩阵排列的漂浮网箱，鲢鱼放养量为60.2g/m3、漂浮网箱的尺寸为2m×2m×2m，漂浮网箱之间的距离为网箱长或宽的10～15倍，水池的平均水力停留时间为3天，经过24天的观测，水池中的进水藻类含量为2000万个/L～5000万个/L，出水藻类含量始终在500万个/L以下，藻类平均去除率为74.5％，叶绿素a的平均去除率为68.7％，水厂富营养化原水中磷的去除率达到60％。此外，本发明还可使自来水厂投药量降低40％以上，大大降低了制水成本。本发明与现有的藻类治理方法相比较，具有方法简单易行、环保、对人体无危害、除藻稳定、处理效率高、水处理成本低，适合大规模推广应用的优点，且本发明与利用凤眼莲等外来入侵物种不同，本发明所采用的生物种类都是土著种，没有生物入侵的危害。因此本发明特别适用于对水厂富营养化原水中的富营养化、高藻的处理。
具体实施例方式
具体实施方式
一本实施方式的鲢鱼和刚毛藻联合控藻方法由以下步骤完成a、鲢鱼的放养向水厂富营养化原水中投放密度为60～100g/m3的鲢鱼，单尾鱼重60～200g；b、漂浮网箱的构建在水厂富营养化原水中以孔径为3～7mm的不锈钢丝网制成敞口网箱，网箱长×宽×高分别为1～2m×1～2m×1～2m，网箱内部固定相互平行且与网箱底垂直的尼龙丝网，尼龙丝网分别与网箱的底面和相对应的网箱侧壁缝合在一起，尼龙丝网的孔径为1.2～1.8cm，网箱顶部的四角固定浮子构成漂浮网箱，漂浮网箱侧壁上沿超出水面0.2～0.5m，相邻两个漂浮网箱之间的距离为网箱长度或宽度的10～15倍；c、刚毛藻的清除；当漂浮网箱内的尼龙丝网上长有刚毛藻时，采收刚毛藻。试验证明，鲢鱼在上述放养密度下，鲢鱼能够有效地滤食原水中的藻类，从而将藻类控制在可接受的水平，而且对于高藻期蓝藻有更为显著的去除效果。网箱采用孔径适中的不锈钢丝网制成，可防止草鱼等草食性的鱼类对网箱中附着生长于尼龙丝网上的刚毛藻的破坏。采收刚毛藻，以使转化为刚毛藻的氮、磷等营养物质彻底从水中分离，也为刚毛藻更好的生长繁殖提供良好的条件，采收的刚毛藻可用作养花肥料。
具体实施例方式
二本实施方式与具体实施一的不同点是本实施方式的a步骤中，向水厂富营养化原水中投放密度为65g/m3的鲢鱼，单尾鱼重60～80g，可使富营养化原水中藻类的去除率达到50.3％。
具体实施例方式
三本实施方式与具体实施一的不同点是本实施方式的a步骤中，向水厂富营养化原水中投放密度为95g/m3的鲢鱼，单尾鱼重180～200g，可使富营养化原水中藻类的去除率达到82.5％。
具体实施例方式
四本实施方式与具体实施一的不同点是本实施方式的a步骤中，向水厂富营养化原水中投放密度为80g/m3的鲢鱼，单尾鱼重130～150g，可使富营养化原水中藻类的去除率达到73％。
具体实施例方式
五本实施方式与具体实施一的不同点是本实施方式的b步骤中，在水厂富营养化原水中以孔径为4mm的不锈钢丝网制成敞口网箱，网箱长×宽×高分别为1.2m×1.3m×1.2m，尼龙丝网的孔径为1.2cm，两片尼龙丝网之间的距离及尼龙丝网与邻近相平行的网箱侧壁之间的距离分别为30cm，漂浮网箱侧壁上沿超出水面0.3m，相邻两个漂浮网箱之间的距离为网箱长度或宽度的11倍，漂浮网箱呈矩阵排列。采用此技术方案不仅可防止较小的草鱼等草食性的鱼类对网箱中附着生长于尼龙丝网上的刚毛藻的破坏，同时还可使水厂富营养化原水中的磷的去除率达到57％。
具体实施例方式
六本实施方式与具体实施一的不同点是本实施方式的b步骤中，在水厂富营养化原水中以孔径为5mm的不锈钢丝网制成敞口网箱，网箱长×宽×高分别为1.5m×1.5m×1.5m，网箱内部固定的两片尼龙丝网的孔径为1.5cm，两片尼龙丝网之间的距离及尼龙丝网与邻近相平行的网箱侧壁之间的距离分别为33cm，漂浮网箱侧壁上沿超出水面0.4m，相邻两个漂浮网箱之间的距离为网箱长度或宽度的13倍，漂浮网箱呈矩阵排列。采用此技术方案不仅可防止较大的草鱼等草食性的鱼类对网箱中附着生长于尼龙丝网上的刚毛藻的破坏，同时还可使水厂富营养化原水中的磷的去除率达46％。
具体实施例方式
七本实施方式与具体实施一的不同点是本实施方式的b步骤中，在水厂富营养化原水中以孔径为6mm的不锈钢丝网制成敞口网箱，网箱长×宽×高分别为1.9m×1.9m×2.0m，网箱内部固定的尼龙丝网的孔径为1.8cm，两片尼龙丝网之间的距离及尼龙丝网与邻近相平行的网箱侧壁之间的距离分别为35cm，漂浮网箱侧壁上沿超出水面0.5m，相邻两个漂浮网箱之间的距离为网箱长度或宽度的15倍，漂浮网箱呈矩阵排列。采用此技术方案不仅可防止大的草鱼等草食性的鱼类对网箱中附着生长于尼龙丝网上的刚毛藻的破坏，同时还可使水厂富营养化原水中的磷的去除率达到31％。
权利要求
1.一种鲢鱼和刚毛藻联合控藻方法，其特征在于它由以下步骤完成a、鲢鱼的放养向水厂富营养化原水中投放密度为60～100g/m3的鲢鱼，单尾鱼重60～200g；b、漂浮网箱的构建在水厂富营养化原水中以孔径为3～7mm的不锈钢丝网制成敞口网箱，网箱长×宽×高分别为1～2m×1～2m×1～2m，网箱内部固定相互平行且与网箱底垂直的尼龙丝网，尼龙丝网的孔径为1.2～1.8cm，网箱顶部的四角固定浮子构成漂浮网箱，漂浮网箱侧壁上沿超出水面0.2～0.5m，相邻两个漂浮网箱之间的距离为网箱长度或宽度的10～15倍；c、刚毛藻的清除；当漂浮网箱内的尼龙丝网上长有刚毛藻时，采收刚毛藻。
2.根据权利要求1所述的鲢鱼和刚毛藻联合控藻方法，其特征在于a步骤中，向水厂富营养化原水中投放密度为65g/m3的鲢鱼，单尾鱼重60～80g。
3.根据权利要求1所述的鲢鱼和刚毛藻联合控藻方法，其特征在于a步骤中，向水厂富营养化原水中投放密度为95g/m3的鲢鱼，单尾鱼重180～200g。
4.根据权利要求1所述的鲢鱼和刚毛藻联合控藻方法，其特征在于a步骤中，向水厂富营养化原水中投放密度为80g/m3的鲢鱼，单尾鱼重130～150g。
5.根据权利要求1所述的鲢鱼和刚毛藻联合控藻方法，其特征在于b步骤中，在水厂富营养化原水中以孔径为4mm的不锈钢丝网制成敞口网箱，网箱长×宽×高分别为1.2m×1.3m×1.2m，尼龙丝网的孔径为1.2cm，两片尼龙丝网之间的距离及尼龙丝网与邻近相平行的网箱侧壁之间的距离分别为30cm，漂浮网箱侧壁上沿超出水面0.3m，相邻两个漂浮网箱之间的距离为网箱长度或宽度的11倍，漂浮网箱呈矩阵排列。
6.根据权利要求1所述的鲢鱼和刚毛藻联合控藻方法，其特征在于b步骤中，在水厂富营养化原水中以孔径为5mm的不锈钢丝网制成敞口网箱，网箱长×宽×高分别为1.5m×1.5m×1.5m，网箱内部固定的尼龙丝网的孔径为1.5cm，两片尼龙丝网之间的距离及尼龙丝网与邻近相平行的网箱侧壁之间的距离分别为33cm，漂浮网箱侧壁上沿超出水面0.4m，相邻两个漂浮网箱之间的距离为网箱长度或宽度的13倍，漂浮网箱呈矩阵排列。
7.根据权利要求1所述的鲢鱼和刚毛藻联合控藻方法，其特征在于b步骤中，在水厂富营养化原水中以孔径为6mm的不锈钢丝网制成敞口网箱，网箱长×宽×高分别为1.9m×1.9m×2.0m，网箱内部固定的尼龙丝网的孔径为1.8cm，两片尼龙丝网之间的距离及尼龙丝网与邻近相平行的网箱侧壁之间的距离分别为35cm，漂浮网箱侧壁上沿超出水面0.5m，相邻两个漂浮网箱之间的距离为网箱长度或宽度的15倍，漂浮网箱呈矩阵排列。
全文摘要
鲢鱼和刚毛藻联合控藻方法，它涉及一种水处理方法。针对化学药剂除藻危害人体健康；微滤机和气浮除藻处理成本高；臭氧、紫外线或激光杀藻处理规模有限以及在原生水中种植凤眼莲造成生态破坏的问题。本发明是这样完成的向水厂富营养化原水中投放密度为60～100g/m
文档编号C02F3/32GK101037260SQ20071007182
公开日2007年9月19日 申请日期2007年3月5日 优先权日2007年3月5日
发明者崔福义, 范振强, 马华, 何文杰, 阴沛军, 王振江, 贾柏樱 申请人:哈尔滨工业大学