廊坊某河道黑臭生态治理项目
技
术
方
案
编制单位:纳琦环保科技有限公司
日期: 2019 年 07 月 17 日
第一章项目概况1.1 项目概述
1)项目名称
廊坊某河道治理项目
2)项目地址
工程地点:河北省廊坊市
3)工程内容
1.2 项目现状
1.3 技术要求
1.4 施工及运维周期
第二章施工方案
工艺思路:
在外源污染得到有效控制的情况下采用:
纳琦黑臭净快速消除黑臭技术+微孔及微纳米曝气技术+微生物净水技术。
1、快速净化消除黑臭,
2、水体清澈后采用曝气+微生物生态的方法进行水体水质提升,达到治理目标。无需清淤,原位生态修复与补偿。长效措施保持水质,24小时应急处置(恶劣天气或者偷排)。
具体技术措施如下:
2.1 纳琦黑臭净天然矿物快速治理技术
本技术特点
(1)标本兼治,效果显著
三天内去除黑臭,一个月内净化水质,三个月原位修复污染底泥。治理的目标不仅仅是水质,而且可以恢复底泥活性和生态系统的自净能力。
(2)原位治理,无二次污染
原位治理避免施工清淤,既消除污染物的转移,同时杜绝因转移污染物而造成的二次污染。
(3)节能环保,投资高效
相对于传统治理方法,无需建设污水管线、处理装置和大型机械等装备材料,节约机械人力资源的投资,从根本上减轻了治理难度跟投资强度。
(4)天然材料,性能安全
材料来源为多种纯天然矿物质的综合体,经过中、日、韩长期水质监测,符合安全认证标准。已被批准可用于饮用水源的治理和水质保护。
(5)治污广谱,适用面广
针对不同污染研发出多种修复材料,治理目标涵盖了几乎所有受污染水体,并适用于江河、湖泊、水库等水源的水质净化及保护。
(6)操作便利,施工文明
施工过程噪音低,基本不受温度和环境变化的影响,也无需大型机械和运输设备。施工难度低、易操作,对周围生活环境影响较小。
三大效应效果
(1)对上覆水体快速净化除臭
天然矿物原位水修复材料投入水体后,其离子表面的正电荷与水体中污染有机物或上浮污泥脱附,表面的离子负电荷相互作用,能像磁铁一样吸附水体中的污染物,经吸附、凝聚、沉淀后形成块状凝聚体,并靠自重沉淀于水体底部。
水体中的有机、无机污染物能够被迅速吸附,从而达到快速长效净化水体、消除水体黑臭的目的。可在一至三天内消除黑臭,并将水体透视度增加至60cm~150cm。
(2)对黑臭底泥原位消解并修复
修复材料投入水体后,可显著增加水体中的溶解氧,为有益微生物及好氧性微生物创造了良好的生长附着环境,激发其活性使其快速大量繁殖,不断地对底泥中的有机污染物进行分解,从而达到了削减底泥的效果。
(3)生态系统自我修复
修复材料投入水体后,其高孔隙率、高附着率就犹如众多“悬挂空间”载体,在水体中构筑了一个良好的微生物生长附着环境,为有益微生物提供广阔
的代谢增殖空间,分别形成由上而下,由外至内的不同需氧程度的微生物群体。
底泥有机污染的降解和消化,为底栖动物的着床创造了底质条件,可迅速重建严重受损的底端生物链,为上行生物链的梯次恢复奠定基础。水底生态系统的修复,使水生植物、有益的底栖生物逐步生长起来,并逐步向自然生态系统演替,进而再现一个自然的、能自我调节的水生态系统。
实施方式:利用推流曝气设备,将黑臭净修复剂推入坑塘及河道内。
2.2 微孔曝气+微纳米曝气技术
本项目设计使用高效沉水鼓风机曝气增氧技术加微纳米射流纯氧(臭氧)曝气系统
本项目设计使用沉水鼓风机曝气增氧技术,该技术采用高压气泵产生气流,通过主、支管道到达水体底部的纳米技术处理的微孔曝气管(盘),能够产生雾化气泡,随着雾化气泡的上升,从水体底层逐步将氧气扩散到水体各个部分直至水体表面,从而达到水体从下而上全面、无死角增氧的目的。沉水鼓风机曝气增氧设备有空压机、通气总管、支管、接头、软管和纳米技术处理的曝气管(盘)和支架等组成。
沉水鼓风机曝气增氧技术优势:
◆高效增氧。由于从经过纳米技术处理过后的曝气管(盘)产生的气泡微
小、密度高,上方流速低,与水体接触时间长,接触面积广,使得氧气
的传导率极高,特别是水体底部这些极难与氧气接触的部分也能够有效
增氧。
◆节约能源。沉水鼓风机曝气增氧设备所使用的动力大,覆盖范围广,1台
相对于4台普通曝气增氧设备,节能效果显著。
◆加速水体水生态系统的修复进程。一般来说水体特别是受污染严重的水
体底部会形成厚度不一的厌氧层,厚度约高的厌氧层会不断恶化水体的
污染程度,特别是水体黑臭现象。而沉水鼓风机曝气增氧技术的实施会
逐步消灭水体底部的厌氧层,加速水体底部及底泥表层的有机物的分解,特别是配合微生物修复技术还可以快速激活水体底部的好氧菌群,加速
水体水生态系统的修复进程,是水体自净能力得以更好的恢复和提升。
◆噪音小,无异味。微纳米曝气增氧设备无需轮片在水体中搅动,避免了
相应的噪音和黑臭水体的异味扩散。
微管纳米曝气系统包括沉水式曝气机、供气管路、微孔纳米曝气管组成,通过微管纳米曝气管将新鲜空气在水深1.5~5m均匀地在整个微管纳米曝气管上以微气泡形式溢出,微气泡与水充分接触产生气液交换,氧气溶入水中,达到高效增氧目的,有效控制水质恶化。具体结构见下图
微孔纳米曝气管:
微孔纳米曝气管采用进口新型高分子材料制成,理性化稳定,寿命长孔均衡细小,扩散出来的气泡直径小,汽液界面积大,能拟制青苔水藻的生长不易堵塞气孔。因次,具有较高的传质速度效率,充氧效率高,这样与其他现有的
曝气管相比,可以大大降低电能耗,降低运行成。
微纳米射流纯氧(臭氧)曝气系统增加水体中溶解氧的含量,长期改善水质。通过微纳米射流曝气系统将纯度为93%以上的氧气及空气气体高效注入水体,提高水中溶解氧浓度,营造出适应微生物繁殖环境,通过微生物的大量繁殖,长效去除水体中污染物,降低COD,恢复水体自净能力。本系统采用微纳米射流能高效产生大量的超微细气泡,自吸入空气中所含氧气的利用率能达到50%的极高水准。此即使在水域面积广阔的场所也能持续远距离提供增氧。
微纳米射流曝气与传统曝气方式对比优势
2.3微生物净水菌剂
污染水体的黑臭主要是由于水体中,特别是底泥表层中有机污染物较多,氮、磷营养元素含量较高,消耗了大量的溶解氧,河中溶解氧缺乏,使水体和底泥逐渐变为厌氧环境,在厌氧微生物的作用下有机污染物分解产生H2S、NH3 、FeS 等致黑致臭物质引起水体发黑、发臭。我们结合生物载体技术,使用固体物质作为载体,负载我们的微生物菌剂。实施后能够使得微生物直接到达底泥层,并快速作用于底泥中的有机污染物,将其分解成氮气、二氧化碳、水等,在降解、消纳底泥特别是浮泥的同时,能够形成矿化层阻断底泥和水体之间的污染物及养分的交换,并提高底泥对上覆水体的生物降解能力。
河道中自然存在着种类丰富、数量巨大的微生物菌,当中含有大量的消解河道有机污染物、促进河道净化的有益优势菌。从河道采集底泥,并从通过河道底泥中的土著微生物菌群的分析、检测、分离、筛选、培养,从中选出各种有益优势菌。再通过提纯复育技术,将有益优势菌的数量富集增加。通过复合配伍特定微生物有外来微生物、土著微生物等,通过微生物定向扩增,就地大量繁殖,利用土著微生物分离、筛选得到的本土优势菌群进行驯化、培养,生
产出具有强大分解污染物能力的生态消淤菌剂及生态净水菌剂。
通过投放生态净水菌剂等剂具有较强的沉淀附着能力,载体本身及固着在载体上的微生物不易流失,即使在水流动的河流、河涌、湖沼、水库和涨潮退潮的海滩、港湾等地方,也可以起到很好的效果。本产品即便在很深的水域里,也能沉入底部,底泥特别是浮泥中的有机污染物被有效地分解、消纳后,污染水体的生态系统开始得到修复和重建,水生生物的食物链也逐渐得到修复,几十天后就会出现许多水生生物,达到净水、增氧、消除黑臭等效果,水质得到明显改善。
在河道投放生态净水菌剂后,可激活本土优势菌群生长,微生物迅速聚集、寄生于生物基形成生物膜与水体接触,微生物生命活动快速降解河道水体的有机污染物,并强化水体的自净能力。
微生物菌剂复合配伍:特定微生物有外来微生物、土著微生物等,通过微生物定向扩增,就地大量繁殖,利用土著微生物分离、筛选得到的本土优势菌群进行驯化、培养,生产出具有强大分解污染物能力的生态消淤菌剂(底质净化剂)(底质改良剂)及生态净水菌剂(底质、水质改良剂)。
污染水体的黑臭主要源自于底泥的污染物质,结合生物载体技术,使用固体物质作为载体,负载的微生物菌剂。如采用的技术方案,项目实施后能够使得微生物直接到达底泥层,并快速作用于底泥中的有机污染物,将其分解成氮气、二氧化碳、水等,在降解同时,能够形成矿化层阻断底泥和水体之间的污染物及养分的交换,并提高底泥对上覆水体的生物降解能力。
使用河道流域本土优势微生物菌作为治理河道的微生物菌剂,相对于利用传统的微生物菌剂而言,不但有更好的治理效果,而且不会引入外来物种,造成二次污染。
第三章、技术应用成功案例;
3.1绿道涌水质改善项目介绍
绿道涌水质改善项目所在河涌为绿道涌,全长约 660m,宽度约 6-7m,水域面积约 4410m2。绿道涌治理前是一条长期黑臭,被周边居民不断投诉的河涌,绿道涌两岸完全没有截污的排污涌渠,居民的生活废水和部分工业污水会直接排放到河涌内,自从2000年起绿道涌已经历十多年的黑臭状况,村民怨声载道,治理难度较大。
该项目的治理手段是使用专利技术多元生态平衡修复方法。首先,该河道水位长期较低,不利于生态修复的进行,因此需治理段上下游设置溢水坝,确保水位保持在1-1.5m高度。然后投加黑臭净修复剂再在660m河道内安装2台微纳米曝气机,高效增加河道内的溶解氧,从而抑制厌氧菌的繁殖。再投放微生
物菌剂,包括生态消淤菌剂,PSB生态净水菌剂,高效脱氮菌等。
项目所有的治理措施完成了,进过7天的时间,黑臭现象得到逆转,水质已不黑不臭,10天后水体透明度已达25cm,项目实施1个月内没有出现黑臭现象。以下是绿道涌治理前后效果对比图。
3.2其它项目治理效果
林头涌治理效果
治理前治理后
杨家涌治理效果
治理前治理后
绿道涌治理效果(治理三天后黑臭现象消除)
治理前治理后
王芝涌治理效果
治理前治理后
罗村涌治疗效果
治理前治理后
第四章运营维护
1、定期对坑塘定期进行清淤处理以及生态河岸定期巡检、保养,包括负责
堤岸防护、河床、水域、绿化及相关附属设施的日常管理、工程维修、保洁、绿化养护、干流巡查安保工作,发现河道违法、突发事件及时汇报、处理等;
2、对新建的生物坝进行运行管理。
3、坑塘保洁及垃圾入河日常管理,达到清洁河岸,杜绝垃圾污染进入河道。
4、缓冲带、水生植物的养护、景观设施的管护。
5、坑塘暴雨处理,灾害应急处置。
6、对水中曝气系统进行巡检,保证曝气系统不间断运行。
第五章工期计划
施工工期: 15天
维护保持周期: 12个月
检测频率:
施工期水质检测频率为1月5次,养护期水质检测频率为1月2次。