上述方案后，本发明的底泥钝化系统采用生态型底泥钝化技术，与传统底泥钝化及底泥封闭技术相比，可钝化和疏导绝大多数底泥污染物质，容易清洗抽吸上部积累淤泥，容易随后投放药剂渗入底泥进行进一步的底泥处置，可抵御较强且长期的水流冲刷，可适应底泥压缩、地质变动等不开裂破损，也有利于微生物与水生植物、底栖动物的生存繁殖。本发明的实施工艺为首创，药剂材料均选用已经大自然观察证实安全的物质，该实施工艺也可移植到其他水下工程施工使用。
[0043]说曰月书附图
[0044]图1为本发明底泥钝化系统的结构示意图；
[0045]图2为本发明试验例中，每隔7天对各桶的磷(mgl-1)测试结果图；
[0046]图3为本发明试验例中，每隔7天对各桶的氮(mgl-1)测试结果图。
【具体实施方式】
[0047]本发明一种适合水生生态重建的底泥钝化系统，如图1所示，具有由下至上依次设置在一起的下层3、中层2和上层I。只用上述其中两层的则为本钝化系统的劣化技术。
[0048]本发明中，涉及的有机絮凝剂采用聚丙烯酰胺或聚二甲基二烯丙基氯化铵。
[0049]下层3为矿化物粉末层，提供主要的矿化底泥可溶性物质功能，同时兼作滤床，减少上浮颗粒堵塞中层2的几率，并通过流动自发修复破裂缝隙。以矿化物粉末，辅助以聚丙烯酰胺预絮凝投放水体形成矿化物粉末层，以压缩浮泥层、矿化底泥释放的可溶性物质(如钙铁铝固定磷酸根、镁固定磷氮、铁固定硫离子等)。
[0050]下层3的具体比例与施工工艺为:
[0051]矿化物粉末选择常见的含钙、镁、铁、铝的天然矿物或无害工业废料的粉末，将矿化物粉末根据具体底泥状况及经济便利情况进行预混合，然后将矿化物粉末与聚丙烯酰胺粉末按照100:1-10的比例混合，加少量水粘结后，直接投入水体中，迅速下沉到底泥。
[0052]下层3的厚度必须大于3厘米，以满足底泥发酵时气体穿透下层3时，下层3可将气泡完全包埋(底泥发气气泡直径一般不大于3厘米)，以避免底泥间隙水沿着气泡行径穿透下层3，造成中层2和上层I污染负荷过大。
[0053]另外，矿化物可固定转化底泥可溶性物质的同时，必须满足液体可渗透与气泡缓慢穿透的流变性能，否则底泥气体无法溢出会造成钝化层应力变形乃至破坏。
[0054]中层2为具有弹性的多孔性连续材料层，以缓冲各种应力，减少钝化层破裂的几率，并通过形变一定程度上自发修补破裂缝隙。使用高铝水泥为主要粘结材料兼吸附捕捉磷、重金属材料，聚丙烯酰胺或聚二甲基二烯丙基氯化铵为絮凝剂，提取过腐殖酸的泥炭纤维、提取过木质素的植物纤维等具有强捕捉可溶性有机物及重金属的弹性纤维为骨架，构建具有弹性的多孔材料连续层。高铝水泥不必直接接触底泥，以减少其水化物AH3(氢氧化铝)被微生物活动溶出的比例。少量溶出的聚丙烯酰胺同时具有早期絮凝压缩底泥浮泥层的作用。聚丙烯酰胺与聚二甲基二烯丙基氯化铵等有机絮凝剂易为微生物降解，后期便不存在。
[0055]中层2的具体比例与施工工艺为:
[0056]按初步去除腐殖酸后的废泥炭纤维或初步去除木质素的植物纤维:高铝水泥:有机絮凝剂重量比为50-100:5-100:0.05-1的比例在水中混合形成粘附满絮凝体的纤维状物质，挤压去大部分水后(含水率70-98%)快速投入水中下沉，任其在下层3上方舒展，自发编织成毡状实现成型，最终于下层3的顶部凝固成中层2 (具有弹性的多孔性连续材料层)；
[0057]中层2的施工工艺中，由于有机絮凝剂的加入，此施工过程中不会造成水体明显的浑浊现象。
[0058]中层2运行时可大量捕捉可溶性有机物和重金属，同时纤维状物质上形成薄层微生物膜逐渐消耗被吸附的物质，也可让底泥产生的温室气体如甲烷、二氧化碳、氧化亚氮等通过。也兼滤层功能。
[0059]使用聚酯、玻纤等无纺布毡浸渍高铝水泥替代中层2是不理想的技术，原因在于无纺布毡在复杂水文状况下难以无缺陷铺设，且无纺布纤维捕捉可溶性有机物能力很差。不使用高铝水泥则弱化净化功能、中层机械强度受到影响容易破坏。不预挤压掉大部分水则下沉后缺乏纤维舒展自发编织成毡的功能，中层强度受到影响容易破坏。用进行黄原酸化、巯基化等表面改性的天然功能植物纤维来替代中层2在理论上是可行，但一般由于成本原因不予使用。
[0060]上层I为可抵御较强烈流水冲刷淘蚀、人工抽吸清淤维护的多孔洞高强度材料层。使用贝壳、高解离度的钙质片岩等为原料，通过高铝水泥作为粘结材料构建出位于上部的多孔洞高强度材料层，可兼顾到着生藻类(喜多孔性钙质基质)与微生物、水生高等植物(喜底泥基质)的基质要求，也便于后续的抽吸清泥维护。
[0061]上层I的具体比例与施工工艺为:
[0062]久置的贝壳或钙化片岩:高铝水泥:絮凝剂的重量比50-100:5-50:0.05-0.25，先将高铝水泥与有机絮凝剂按比例混合于水中，形成团状絮凝体，然后将此团状絮凝体与久置的贝壳或钙化片岩同时投放到中层2上方，于中层2的顶部自然凝固成上层I (多孔洞高强度材料层)。所述久置的贝壳指放置至贝壳中文石片层之间的有机物基本消失而形成微观多孔性的贝壳。
[0063]上层I的施工工艺中，如果不使用絮凝剂则施工时水体浑浊，且水泥类难以团聚并水合硬化，本发明中，由于有机絮凝剂的加入，使得上层I的施工过程中不会造成水体明显的浑浊现象，且水泥类较易团聚并水合硬化，有机絮凝剂较快被降解，后期便不存在。
[0064]使用多孔的火山岩、炉渣、陶瓷等为上层I的材料是不理想的技术，原因在于使用多孔性物质易堵塞难以实施后期淤泥抽吸维护，且与藻类与微生物亲和性下降，对水生高等植物幼苗期及底栖动物保护不利，从而间接导致氨氮去除能力的弱化。使用轻烧氧化镁、硫铝酸钙水泥、氟铝酸钙水泥、硅酸盐水泥等来替代高铝水泥作为粘结剂也是一种不理想的技术，原因在于凝固时对水体PH值或水质影响较大，要求不苛刻时才使用；可水化氧化铝是一种可有效替代高铝水泥的粘结剂，但价格过高一般不予使用。直接使用网兜装入久置贝壳、片岩等而不使用高铝水泥作为上层I替代多孔洞高强度材料层在一定程度上是可行的，缺点是在水流冲刷下网兜易被破坏，久置贝壳、片岩的堆放会变密实，实用性较差。
[0065]直接用网兜分层装入贝壳(对应上层I)和改性植物纤维与多孔性铝、钙、铁质矿物小颗粒(对应中层2)来替代本发明的上层I和中层2在一定程度上是可行的，但复杂水下环境比如水底不平、浮泥太厚时施工安装难度较大、网兜投放时容易翻转导致功能性和清洗维护性能被降低、吸附磷物质小颗粒易被冲走等问题，实用性较差。
[0066]实施例:
[0067]本发明一种适合水生生态重建的底泥钝化系统，通过如下步骤实现:
[0068]S1:在入海口潮间带浮泥滩上，乘退潮围出约3*12米围堰，保持积水以便操作观察。使用300目劣质赤铁矿(三氧化二铁)粉:铝土矿(三水铝石型):耐盐型聚丙烯酰胺(石油泥浆用)细粉=150:50:5三者混合，加适当水转化为絮凝体，撒播到水体中，絮凝体下沉到底泥上，底泥被明显压缩。全部铺满形成大约3-5厘米厚的下层。
[0069]以充分石灰水浸洗除木质素的甘蔗渣为植物纤维，中层材料按植物纤维:高铝水泥:耐盐型聚丙烯酰胺重量比2:3:0.03，耐盐型聚丙烯酰胺与高铝水泥预先加水转化为絮凝团。三者混合后形成絮凝团，压榨掉大部分水后形成中层材料，将中层材料投放至下层的上方，投放后中层材料缓慢伸展自发编织成毡，于下层的顶部形成厚度约3-5厘米的中层。
[0070]按照放置I年以上自然去除有机物的牡蛎壳:高铝水泥:耐盐型聚丙烯酰胺1:0.7:0.01，耐盐型聚丙烯酰胺与高铝水泥预先加水混合制备成絮凝体。再将牡蛎壳与絮凝体直接混合投放至中层2的上方，形成上层。I天后上层凝固在中层的顶部，3天后撤去围堰。上层厚度约3-5厘米。
[0071]连续3个月观察该钝化系统抗海浪冲刷未损坏，无底泥被冲刷走的现象，钝化系统表面长出微型海洋藻类膜，钝化系统上层的孔洞中有小型贝壳类动物栖息，高铝水泥呈多孔状住粘结贝壳未脱落。切开钝化系统发现:上、中、下三层粘结良好，中层多连通孔，甘蔗渣发黑，有粘滑的微生物膜存在；下层赤铁矿发黑，底泥已明显压缩变硬。
[0072]试验例:
[0073]先用30升长方形塑料桶三个，分别标为I号、2号和3号，然后各取25公斤湿的养殖池塘底泥于3个桶中，厚度约8厘米，加天然湖水至桶体积的2/3处(20厘米)以便使水体处于早期高溶解氧状态，用氢氧化钠调水体的PH至PH = 7，静置。定期补充蒸馏水至刻度。进行120天观测。
[0074]I号:天然放置作为参照组
[0075]2号:传统钝化技术:取I公斤聚合氯化铝配置成5% (质量比)水溶液用石灰预调PH至近中性，形成大量氢氧化铝絮凝体，投入桶中，静止后去除多余水，形成约2-3厘米厚的氢氧化铝钝化层及上方约20厘米厚水层。覆盖层与桶壁结合无明显缝隙，底泥有轻微压缩现象。
[0076]3号:本发明钝化技术:按照与2号成本相近的标准，取总共I公斤高铝水泥，2公斤含高铁铝石灰石粉(大理石加