一种ISSAPGPR联合植物修复富营养化河湖的技术

本发明属于生态修复，具体涉及一种issa pgpr联合植物修复富营养化河湖的技术。

背景技术：

1、目前，国内外在河湖治理与修复中最常见的方法主要有物理方法、化学方法和生物方法等。其中，生物修复技术具有投资小、效率高等大量优势，并且操作简单，存在良好的潜力。

2、在公开号为cn108275832b的中国专利中，公开一种组合式流化床修复河道黑臭水体及富营养化湖泊水的方法，步骤为：经一级氧气/空气源臭氧微纳米管道流化床、多级a/o泥膜共代谢原位微氧颗粒生物流化床、二级o3微纳米分子筛流化床、光催化反应器和过滤流化床处理，能有效修复河道黑臭水体及富营养化湖泊，恢复较好的水质。

3、本申请人员在申请过程中发现，上述申请中修复河流组合结构涉及多个处理系统和治理方法，其中化学絮凝方法需要使用多种化合物并经过多道工序进行操作，而经过化学净化工序后的水体还需要经过浮渣收集、光催化等物理净化步骤，这些净化工序累积在一起虽然能够在短时间起到较好作用，但是水体过度净化会导致水体生态平衡无法长时间维持，极易出现水体富营养化反弹，而且整套设备组建投资大，不易操作，更无法在大型水体环境中长时间使用。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种issa pgpr联合植物修复富营养化河湖的技术，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种issa pgpr联合植物修复富营养化河湖的技术，包括以下步骤：

4、s1、根据相关河湖pgpr微生物构建生态修复系统；

5、s2、将生态修复系统设置在河湖相关区域内，并通过潜水泵将水域内部部分水输送到生态修复系统中；

6、s3、大量的pgpr微生物在生态修复系统中繁衍增长，之后大量被激活的pgpr微生物在水的携带下从设备自流回到水体中；

7、s4、富含pgpr微生物的出水在水域中水流、波浪及自身游动等作用下扩散到整个水体中；

8、s5、pgpr微生物以污染源为食物来源进行代谢和繁殖，pgpr微生物代谢物作为水中浮游生物和水体植物吸收的营养物质，多种微生物次级代谢废物促进植物生长，水生植物为微生物和水生动物提供活动场所及食物，建立良性生态结构食物链，持续改善水质。

9、优选的，在s1中，所述生态修复系统包括生态修复剂和人工反应平台两部分，所述生态修复剂是一种能够选择性激活pgpr的纳米级营养颗粒剂，所述人工反应平台内置生态修复剂用于繁殖pgpr微生物并将pgpr微生物输送到外部水体环境中进行修复。

10、优选的，在s1中，所述生态修复剂含有激活pgpr的各种营养物包括碳源、酶、微量元素以及其他载体，所述生态修复剂为采用微包覆技术制成的均匀颗粒，所述生态修复剂能够将各种营养物质持续缓慢地供给环境中的pgpr微生物。

11、优选的，在s1中，人工反应平台能够提供半封闭的pgpr微生物激活环境，并且具有自动将外部环境中的pgpr微生物送入平台内部进行激活，并将激活后的pgpr微生物送回外部水环境中的功能。

12、优选的，在s1中，所述人工反应平台可根据水体环境和立地条件设置为水面设备或者岸上设备，水面人工反应平台由发泡浮箱、反应池、信息反馈装置等组成，可随水位涨落而浮动，岸上设备固定在靠近水域中心位置的岸边，通过水泵将污染水体抽入装有生态修复剂的大型水桶中，经循环后再以一定的流量排入水体，构造一个水流从外部环境到系统内部再到外部环境的自循环过程。

13、优选的，所述pgpr微生物针对富营养化水体的净化功能主要分为三类：有氧反硝化脱氮、聚磷菌及食物链转移氮磷和生物清淤，有氧反硝化脱氮针对降低水体中氨氮浓度，聚磷菌及食物链转移氮磷针对降低水体中氮磷等富营养物质，而生物清淤能够将水域内部有机物快速分解除去。

14、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

15、本发明通过issa pgpr原位生态修复技术是通过酶选择性激活水环境中的土著pgpr(plant growth promoting rhizobacteria)微生物，并使之快速繁殖，通过部分pgpr微生物的有氧反硝化、同步硝化反硝化除氮作用降低水体中的富营养物质；通过动植物的促生作用，建立起高效的“大鱼吃小鱼、小鱼吃虾米”食物链，实现对生态系统的原位修复和提升，大幅增加生态系统的自净功能，从而达到污染物原位处理和利用、水质快速提升的目的，最终使水体的生态系统达到平衡。

技术特征：

1.一种issapgpr联合植物修复富营养化河湖的技术，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种issapgpr联合植物修复富营养化河湖的技术，其特征在于：在s1中，所述生态修复系统包括生态修复剂和人工反应平台两部分，所述生态修复剂是一种能够选择性激活pgpr的纳米级营养颗粒剂，所述人工反应平台内置生态修复剂用于繁殖pgpr微生物并将pgpr微生物输送到外部水体环境中进行修复。

3.根据权利要求1所述的一种issapgpr联合植物修复富营养化河湖的技术，其特征在于：在s1中，所述生态修复剂含有激活pgpr的各种营养物包括碳源、酶、微量元素以及其他载体，所述生态修复剂为采用微包覆技术制成的均匀颗粒，所述生态修复剂能够将各种营养物质持续缓慢地供给环境中的pgpr微生物。

4.根据权利要求1所述的一种issapgpr联合植物修复富营养化河湖的技术，其特征在于：在s1中，人工反应平台能够提供半封闭的pgpr微生物激活环境，并且具有自动将外部环境中的pgpr微生物送入平台内部进行激活，并将激活后的pgpr微生物送回外部水环境中的功能。

5.根据权利要求1所述的一种issapgpr联合植物修复富营养化河湖的技术，其特征在于：在s1中，所述人工反应平台可根据水体环境和立地条件设置为水面设备或者岸上设备，水面人工反应平台由发泡浮箱、反应池、信息反馈装置等组成，可随水位涨落而浮动，岸上设备固定在靠近水域中心位置的岸边，通过水泵将污染水体抽入装有生态修复剂的大型水桶中，经循环后再以一定的流量排入水体，构造一个水流从外部环境到系统内部再到外部环境的自循环过程。

6.根据权利要求1所述的一种issapgpr联合植物修复富营养化河湖的技术，其特征在于：所述pgpr微生物针对富营养化水体的净化功能主要分为三类：有氧反硝化脱氮、聚磷菌及食物链转移氮磷和生物清淤，有氧反硝化脱氮针对降低水体中氨氮浓度，聚磷菌及食物链转移氮磷针对降低水体中氮磷等富营养物质，而生物清淤能够将水域内部有机物快速分解除去。

技术总结
本发明涉及生态修复领域，具体公开了一种ISSAPGPR联合植物修复富营养化河湖的技术；本发明通过ISSAPGPR原位生态修复技术是通过酶选择性激活水环境中的土著PGPR(PlantGrowth PromotingRhizobacteria)微生物，并使之快速繁殖，通过部分PGPR微生物的有氧反硝化、同步硝化反硝化除氮作用降低水体中的富营养物质；通过动植物的促生作用，建立起高效的“大鱼吃小鱼、小鱼吃虾米”食物链，实现对生态系统的原位修复和提升，大幅增加生态系统的自净功能，从而达到污染物原位处理和利用、水质快速提升的目的，最终使水体的生态系统达到平衡。

技术研发人员：左继超,涂安国,刘昭,聂小飞,廖凯涛,王嘉,秦晓蕾,宋月君,郑海金
受保护的技术使用者：江西省水利科学院（江西省大坝安全管理中心、江西省水资源管理中心）
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13