一种对河道内封闭、微流动水体原位治理修复的方法与流程

本发明涉及河道底淤泥环保疏浚施工，尤其涉及一种对河道内封闭、微流动水体原位治理修复的方法。

背景技术：

1、城市河流是我国水环境的重要组成部分，是广大城市居民生活生产的水资源基础，也在社会经济发展中发挥着巨大的作用。由于人们在日常生产和生活中大量废水和固体废弃物等随处堆放、任意排入城市河道中，严重污染河流水质，也极大伤害到河流景观。河道清淤属于水利工程中河道疏浚施工领域，是指通过机械设备，将沉积河底的淤泥吹搅成混浊的水状，随河水流走，从而起到对河道疏通的作用，为了能够确保河道畅通无阻且发挥其作用，清淤疏浚就成为河道整治的重要一环。近年来，又因降雨及地表径流对地表和驳岸冲刷，形成初期污水，不可避免地造成大量污染物、泥沙等直接汇入水库、池塘等封闭、微流动水体，产生长期污染效应，从而对水质、泥质造成影响。封闭、微流动水体由于多年没有治理，淤积了大量的污泥，形成了主要的内源污染物。淤泥中的氮、磷等富营养化物质会持续不断的释放到水体中，进一步加剧了水质的恶化。并且封闭、微流动水体水生态系统结构缺失，水体流动性差，缺乏自净能力，无法有效削减污染，也加重了水质污染情况。同时，河道内的淤积已日益影响到防洪、排涝、灌溉、供水、通航等各项功能的正常发挥，对受污染的河流进行修复，已成为社会经济发展及生态环境建设的迫切需要。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种利用测量监测、泥质改良、水质改良、泥水共治的方式，以解决上述问题的一种对河道内封闭、微流动水体原位治理修复的方法。

2、本发明所提出的一种对河道内封闭、微流动水体原位治理修复的方法，包括以下步骤：s1.水域测量；s2.采样检测；s3.垃圾清理；s4.投放高效复合材料，使用挂浆机搅拌淤泥；s5.活化底泥，固化部分重金属；s6.建立生态着床；s7.激活土著微生物；s8.再次进行泥水检测；s9.定期维护运营。

3、所述s1包括：使用无人船水深测深系统，对生态塘进行扫测，取得河床底地形、水深泥厚等数据，具体为：将无人船通电后放入生态塘测区中，待水深数据及定位数据显示稳定后，手动控制无人船在围绕测区航行一圈后无人船自动生成测区测线，将测线间距调整至10m，此时，无人船自动航行任务完成。

4、所述s2包括：泥样采集和水样采集，所述泥样采集，使用抓斗式采样器采集泥水界面下方20cm处表层底泥，去除其中的碎石、植物残留物、塑料制品，装入密封桶中，4℃自由沉降1d，弃去上覆水及悬浮颗粒，分装于5l棕色样品瓶，瓶底铺满5cm；所述水样采集，根据《地表水环境质量监测技术规范》(hj 91.2-2022)规范，采集河段水面20cm以下水样保存于棕色玻璃瓶中，不留顶空，用封口膜(parafilm)密封，运送至实验室后，置于4℃冰箱中存储备用。

5、所述s3包括：根据现场情况采用玻璃钢船配合清理塘内及周边垃圾；对于生态塘周边杂草垃圾采用人工进行清理；对于垃圾堆积厚重区域根据现场情况，采用挖掘机配合人工方式清挖。

6、所述s4包括：向受污染淤泥投放高效复合材料，采用挂浆机将投放的高效复合材料与污染底泥及污水高速、充分搅拌，通过“泥水同治”激活本土微生物，形成类氧化塘环境。

7、所述s5包括：释放底泥中封闭的营养物质，转化为可被微生物利用的有效营养物质，参与生态链循环。

8、所述s6包括：通过微生物无机矿物质复合材料及微生物营养液的处理，提高底泥的氧化还原电位(orp)与活性，恢复和建立生物床。

9、所述s7包括：利用新型物化技术降低水体中的悬浮物及色度，消除异味，降低浊度，激活水环境中的土著微生物，使原水体中的不可利用的总磷、氨氮转化为可被微生物利用的有效营养物质，参与生态链的循环。

10、所述s8包括：施工后对生态塘的水质、泥质进行二次检测，检测指标同施工前，对比施工前试验数据，进行分析，并对生态塘治理效果进行评估。

11、所述s9包括：对修复后的水质和泥质，进行长期的运营维护，保持水体水质，防止水体再次恶化，所述运营维护包括以下几个方面：

12、a、安排维保人员巡视：巡视人员需时刻关注水体，防止水质突然变化和进入外来污染物，防止其他人员往生态塘倾倒垃圾，同时对水生植物进行日常维护打理；

13、b、偷排、暴雨应急处置措施：当出现暴雨情况或者工业废水、生活污水偷排时，污染物浓度瞬时超过水体自净能力，及时采取额外有效措施保证水体污染物降解，避免破坏水体自有生态系统；

14、c、使用设备维护：为加强监管，减轻巡视人员夜间巡视盲点及工作强度，在试验段安装视频监视设备，作为后期维保的重要组成部分。

15、本发明所提出的一种对河道内封闭、微流动水体原位治理修复的方法，通过测量监测、泥质改良、水质改良，利用高效复合材料与底泥充分搅拌反应，将泥水中污染物降解，不需要清淤、脱水、转运，在提高水质的同时能够提高底泥氧化还原电位(orp)，形成类氧化塘环境，有利于微生物着床，恢复水体自净能力，实现“泥水共治”；可有效降解化学需氧量(cod)，将底泥中、上覆水中的大分子碳链进行断链，部分转化为有效碳元素，并将底泥中的总有机碳(toc)转化为碳水化合物，提升水体的可生化性，为微生物生长期提供养分，从而提升水质，并且不会造成二次污染，不返溶；还可以将原水体中的总磷(tp)、总氮、氨氮(nh3-n)等都转化为可被微生物利用的有效营养物质，参与生态链的循环。该方法可以有效改善河道水质，在清淤施工时对水体产生的影响相对较小，符合环保疏浚施工要求，且施工效率高、施工成本低。工期短，不断流，不改道，治理后底泥恢复自净功能，无需外排，节省淤泥脱水、运输和填埋土地成本，从而降低施工成本。

技术特征：

1.一种对河道内封闭、微流动水体原位治理修复的方法，其特征在于，包括以下步骤：s1.水域测量；s2.采样检测；s3.垃圾清理；s4.投放高效复合材料，使用挂浆机搅拌淤泥；s5.活化底泥，固化部分重金属；s6.建立生态着床；s7.激活土著微生物；s8.再次进行泥水检测；s9.定期维护运营。

2.根据权利要求1所述的一种对河道内封闭、微流动水体原位治理修复的方法，其特征在于，所述s1包括：使用无人船水深测深系统，对生态塘进行扫测，取得河床底地形、水深泥厚等数据，具体为：将无人船通电后放入生态塘测区中，待水深数据及定位数据显示稳定后，手动控制无人船在围绕测区航行一圈后无人船自动生成测区测线，将测线间距调整至10m，此时，无人船自动航行任务完成。

3.根据权利要求1所述的一种对河道内封闭、微流动水体原位治理修复的方法，其特征在于，所述s2包括：泥样采集和水样采集，所述泥样采集，使用抓斗式采样器采集泥水界面下方20cm处表层底泥，去除其中的碎石、植物残留物、塑料制品，装入密封桶中，4℃自由沉降1d，弃去上覆水及悬浮颗粒，分装于5l棕色样品瓶，瓶底铺满5cm；所述水样采集，根据《地表水环境质量监测技术规范》(hj 91.2-2022)规范，采集河段水面20cm以下水样保存于棕色玻璃瓶中，不留顶空，用封口膜(parafilm)密封，运送至实验室后，置于4℃冰箱中存储备用。

4.根据权利要求1所述的一种对河道内封闭、微流动水体原位治理修复的方法，其特征在于，所述s3包括：根据现场情况采用玻璃钢船配合清理塘内及周边垃圾；对于生态塘周边杂草垃圾采用人工进行清理；对于垃圾堆积厚重区域根据现场情况，采用挖掘机配合人工方式清挖。

5.根据权利要求4所述的一种对河道内封闭、微流动水体原位治理修复的方法，其特征在于，所述s4包括：向受污染淤泥投放高效复合材料，采用挂浆机将投放的高效复合材料与污染底泥及污水高速、充分搅拌，通过“泥水同治”激活本土微生物，形成类氧化塘环境。

6.根据权利要求1所述的一种对河道内封闭、微流动水体原位治理修复的方法，其特征在于，所述s5包括：释放底泥中封闭的营养物质，转化为可被微生物利用的有效营养物质，参与生态链循环。

7.根据权利要求1所述的一种对河道内封闭、微流动水体原位治理修复的方法，其特征在于，所述s6包括：通过微生物无机矿物质复合材料及微生物营养液的处理，提高底泥的氧化还原电位(orp)与活性，恢复和建立生物床。

8.根据权利要求8所述的一种对河道内封闭、微流动水体原位治理修复的方法，其特征在于，所述s7包括：利用新型物化技术降低水体中的悬浮物及色度，消除异味，降低浊度，激活水环境中的土著微生物，使原水体中的不可利用的总磷、氨氮转化为可被微生物利用的有效营养物质，参与生态链的循环。

9.根据权利要求1所述的一种对河道内封闭、微流动水体原位治理修复的方法，其特征在于，所述s8包括：施工后对生态塘的水质、泥质进行二次检测，检测指标同施工前，对比施工前试验数据，进行分析，并对生态塘治理效果进行评估。

10.根据权利要求1所述的一种对河道内封闭、微流动水体原位治理修复的方法，其特征在于，所述s9包括：对修复后的水质和泥质，进行长期的运营维护，保持水体水质，防止水体再次恶化，所述运营维护包括以下几个方面：

技术总结
本发明所提出的一种对河道内封闭、微流动水体原位治理修复的方法，包括以下步骤：S1.水域测量；S2.采样检测；S3.垃圾清理；S4.投放高效复合材料，使用挂浆机搅拌淤泥；S5.活化底泥，固化部分重金属；S6.建立生态着床；S7.激活土著微生物；S8.再次进行泥水检测；S9.定期维护运营。采用该方法可以有效改善河道水质，生态环保，无需外运淤泥，工期短，不断流，不改道，治理后底泥恢复自净功能，无需外排，节省淤泥脱水、运输和填埋土地成本，且施工效率高、施工成本低，不造成二次污染，提高经济效益。

技术研发人员：孙立彬,吴国辉,陈伟仁,胡学,周运煌,杨明东,粟学平,李志军,梁耀星,蔡雨杰
受保护的技术使用者：中交广州航道局有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15