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摘要: 消除黑臭水体,部分地区不能进行集中污水处理设施建设,存在坑塘黑臭水体,本文采用投加复合菌的方法,以低运行成本和处理效果达到消除黑臭水体的方法。
关键词:黑臭水体;复合菌
1 引言
城市黑臭水体不仅给群众带来了极差的感官体验,也是直接影响群众生产生活的突出水环境问题,国务院颁布《水污染防止行动计划》提出“到2020年,地级及以上城市建成区黑臭水体均控制在10%以内,到2030年,城市建成区黑臭水体总体得到消除”的控制性目标。城市黑臭水体整体治理已经成为地方各级人民政府改善城市人居环境工作的重要内容,然而,由于城市水体黑臭成因复杂、影响因素多,整治任务十分艰巨。
2 复合菌使用
复合菌采用发酵-投加-培养的方法,菌剂含有主要菌种为芽孢杆菌、乳酸杆菌、硝化细菌、酵母菌、光合细菌等。
复合菌1000g
配置菌剂:50L水+300g红糖+500g复合菌密闭发酵8h。投加频率5-7天/次。
配备的辅助设备,罗茨鼓风机和纳米曝气管,罗茨鼓风机采用PLC时间继电器控制,并使用PLC模块将运行数据实时传输至手机终端,设备的运行状态,在手机终端实时可查看。
坑塘在治理前,需要调研坑塘的整体情况,包括,水质情况、水生植物情况、水生动物情况、底泥情况、排污情况以及水体的流动情况。
水生植物和水生动物可在感官上,体现水体的污染情况,沉水植物可提示水体的透明度,螺类动物可提示水藻的情况,底泥情况可反应被污染的时间,水体流动情况可反应水的自净能力。
复合菌的投加量根据坑塘的污染程度,首次投加量按照20mg/L,坑塘的水量为1500㎡*1.8m=2700m³,按照20mg/L投加量,投加复合菌的量为20mg/L*2700m³=54kg。
表1 水质检测数值
项目 | 日期 | COD(mg/L) | 氨氮(mg/L) | 溶解氧(mg/L) | ORP(mV) | 总磷(mg/L) | pH | 面积(㎡) | 水深(m) |
治理前 | 2020.3.22 | 203.5 | 41.65 | 1.7 | -150 | 7.7 | 8.5 | 1500 | 1.8 |
治理后 | 2020.3.28 | 104.6 | 38.77 | 4.9 | 100 | 6.6 | 8.1 | ||
2020.5.6 | 61 | 23 | 5 | 200 | 5.7 | 8.4 | |||
2020.7.27 | 30 | 13 | 6 | 210 | 2.48 | 8 |
3 结果与讨论
表1中坑塘治理前水质污染严重,化学需氧量很高,氨氮数值很高,溶解氧很低,总磷很高,水体整体处于厌氧状态,已经超过水体的自净能力。通过投加复合菌可以快速提高水体的工作菌数量,有了大量消耗水体污染物微生物,复合菌中的微生物是经过配比构建的有机结合体,微生物通过相互配合提高污染物的处理效率。
在3.22开始治理坑塘起至2.27时,水质得到很大的改善,水体中的氨氮首先硝化细菌的效率,以及长时间底泥被污染,底泥释放污染物的作用,使得水体的氨氮还处于高值,不过在消除黑臭水的目标中以及完全实现,并且超质量的完成目标。
水体受到污染,主要的因素是,污染物排入坑塘超过坑塘的自净能力,复合菌的加入提高了水体中的自净能力,水质的提高水体中出现金鱼藻和少量沉水植物,金鱼藻和沉水植物为微生物的附着提供载体,提高微生物与水体的接触面积,可更好的分解水体的污染物,向着良性、有益的方向发展。
在养殖业中复合菌已被大量使用,并且获得养殖户的良好反应,在坑塘治理中,最主要的是建立起生态系统,保证鱼虾的健康成长,而消化系统是鱼虾最容易病害的部位,复合菌对鱼虾类保持鱼类的肠道保持健康、提高鱼虾的存活率,在坑塘小生态圈的建立提供有力支持。
由于微生物的种类不同。工作状态不同,使得复合菌相互结合工作,恰好为其他菌的新陈代谢提供养料的环境,乳酸菌将有机物分解为易被芽孢杆菌分解的有机酸和小分子,硝化细菌分解氨氮降低pH,光合细菌分解吸收硫化氢。
4 讨论与结论
复合菌最早是由日本琉球大学的比嘉照夫教授1982年研究成功,于80年代投入市场。复合菌是以光合细菌、乳酸菌、酵母菌和放线菌为主的10个属 80余个微生物复合而成的一 种微生物菌制剂。作用机理是形成复合菌和病原微生物争夺营养的竞争,由于复合菌在土壤中极易生存繁殖,所以能较快而稳定地占据土壤中的生态地位,形成有益的微生物菌的优势群落,从而控制病原微生物的繁殖和对作物的侵袭
坑塘的治理与运行,本坑塘已经消除黑臭水体指标,水体的感官变化明显。治理后水体透明度提高由20cm到现在0.6m,水体中由无鱼类,到现在鲫鱼、草鱼、鲢鱼等繁殖。
在试验后期,由于水体的浮游生物量提高,复合菌的投加量和投加频率降低,罗茨鼓风机的运行时长和频率也相应降低,通过水体自身净化能力,维持水体的洁净度。
硝化细菌的繁殖周期较长,需要更多的停留时长,这和污水处理中污泥泥龄时间相符,所以水体的硝化细菌的附着点、附着位置和溶解氧都会影响硝化细菌的数量和氨氮的消除效果。
总磷的降低,是和复合菌 的繁殖、沉淀、水生植物等数量级提供有关。
复合菌的加入量按照20mg/L数量投加,费用为40元/次,耗电为2kw罗茨鼓风机的10元/d,整体的运行费用很低,由于复合菌在水中的悬浮,复合菌固定化率相对低,水体的流动降低了复合菌作用时间,水体中自然的沉水植物和浮游植物的存在将会提高复合菌的作用时间,同时,也可以降低复合菌的投加频率来保持水体的复合菌的数量。
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