自然水體富營養化的治理
來源:北京微邦生物工程有限公司 閱讀:3400 更新時間:2011-12-13 13:52
一、自然水體污染簡介
水體污染,尤其是以富營養化為特點的污染是我國當前面臨的重要環保問題,對工農業生產、城鄉居民生活、休閑娛樂等均帶來難以估量的影響。人類的活動使得大量污染物質排入水體,這些污染物質使水體的物理、化學性質或生物群落組成發生變化,從而降低了水體的使用價值。天然水體中溶解氧含量一般為5~10mg·L-1。當大量耗氧有機物排入水體后,使水中溶解氧急劇減少,水體出現黑臭、藻類滋生等現象。
我國東部湖泊已有80%處于不同程度的富營養化階段,太湖、滇池、巢湖三大湖泊富營養化嚴重,已造成生態環境惡化、環湖城鎮供水困難、工廠不能正常生產、飲用水源危機,成為我國重點水污染控制區。其中太湖五類、劣五類水質之和已占全湖的60%;巢湖五類、劣五類水質各占一半;滇池外海為五類水質,草海全為劣五類水質。景觀水體的污染同自然水體污染相似,也是由于氮、磷等的超標造成水體富營養化。
隨著社會的發展以及人們物質和精神生活的改善和提高,人們對公園、居住小區、景區的外部人文景觀、綠化和自然環境的要求也越來越高。保持景觀水體清潔無污染是改善居民生活環境、促進旅游事業發展的重要因素之一。但是,由于很多景觀水體為封閉水域,一般具有水域面積小、易污染、水環境容量小、水體自凈能力低等特點,如果對景觀水體管理不好,對周圍污染物的排放不嚴加控制,很容易成為生活污水、雨水及生活垃圾的受納體,從而導致水體不同程度的污染,嚴重時會引起水體富營養化,致使水中藻類大量繁殖,水體變黑變臭,不僅喪失了其原有的美化環境效果,反而影響周圍的自然環境和居民的生活環境質量。因此,對于景觀水體必須嚴格控制污染物的排入,同時采取一定的治理維護措施,這樣才能保證小區優美的自然環境和良好的景區環境。如何保證景觀水體的清潔、無污染已成為人們關心的話題。
二、微邦生物環保技術的特點
在僅靠景觀水體原有的生態系統難以完成自凈的情況下。利用微邦公司第三代環保技術,科學合理地對原有生態系統進行修復和加強,即定期向水中投加微邦公司水治理產品,這種方法在國外應用較多,是目前常用的利用生物處理凈化景觀水體的方法。
由歐洲EUROVIX S.r.l.公司(微邦公司在歐洲的合作公司)所開發的微邦(MICROPAN)系列生物產品系第三代生物環保產品,這是國際前沿生物環保制劑。其配方獨特,不僅含有各種類型的微生物,包括好氧、厭氧、硝化、反硝化、硫化等微生物,還含有許多的酶制劑以及營養物質和礦物鹽,是一種生物工程的復合產品。
微邦公司產品中的微生物是優選的高效菌種,它們降解有機污染的速度比一般微生物要快得多。而且由于酶的加入,極大地提高了產品的性能。它能夠把大分子的、難以吸收降解的有機物“切”成較小的、細胞可以吸收的有機物,從而促進有機物的降解。另一方面,營養物質和礦物鹽的加入,還能幫助維持處理系統中的微生物營養平衡,使微生物一進入處理系統,就能有一個良好的生存環境,使其在處理系統中始終保持旺盛的活力。尤其是對環境惡劣的系統中,如對被嚴重污染的可生化性差的自然湖泊河流的治理。這也就是微邦產品優于其它環境生物工程制品的主要原因。
產品有如下顯著特點:
A. 獨特的微生物和生物酶的復合配方,使得產品作用快、效果顯著。
B. 該產品的獨特配方和混合制劑的形式適合多種方式使用。
C. 該產品系列有各種微生物組合,適應的溫度和pH值范圍廣,可以在好氧和厭氧狀態,甚至在多種污染源存在時發揮作用。
D. 使用過程中,菌群數量呈指數級增長,處理效果不斷增強,而用量遞減。
E. 該產品無毒性、無腐蝕性,更無污染性。
F. 使用后,可以極大地減少水體中氨、BOD5、磷的含量,去除藻類、清潔水質、增加水體透明度。
三、生物治理污染的原理簡介:
1.有機物的降解
自然界當中存在多種多樣的微生物,它們幾乎可以降解掉所有的有機物。
微生物作用的一般過程為:首先微生物會主動吸附其周圍的有機物,利用胞外酶(大多數是水解酶)將環境中的大分子有機物轉化為可溶性的有機小分子,后這些小分子有機物通過細胞膜滲入微生物細胞內部,在各種內酶的作用下,經過一系列復雜的酶反應,繼而被降解,一部分轉化為無機物和能量,一部分被微生物用來合成自身物質。對于環境中有些難降解的有機物,微生物還會通過一種“協同代謝”的作用先改變其結構,并最終將其降解。所以說環境中有機物的降解,往往要通過不同種類的微生物協同作用,單一的微生物不易取得很好的降解效果。
微邦公司產品中的微生物是從自然界優選馴化的,可以迅速降解、轉化環境中的有機物,而且它們的工作效率非常高,降解污染物的能力大大優于普通微生物。
微生物具有強大的降解有機物的能力。在一定的時間內,相同質量的微生物和高等動物相比,前者能夠降解的有機物是后者的許多倍。微邦公司產品當中的微生物是從自然界優選出的,它們降解有機物的速度比一般微生物更高。所以它們降解有機物的能力特別強。
微邦公司產品中還含有生物酶,它們是生物產生的催化劑。與無機催化劑相比,酶降解有機物的速度要高出千萬倍以上。此外,微邦公司產品中還含有微生物營養鹽,可以使微生物在不利的條件下也能夠迅速發揮作用。
本產品中的微生物能夠在很長一段時間內保持活性,被投放在污染源后能在其中持續存活并發揮作用,隨時吸收和轉化污染物質。這樣就可以快速減少水中以及底泥中的有機物,改良水質并改善底泥的顏色。
2.氨氮和總氮的祛除
自然界中存在著很多能夠氧化氨氮的微生物。氧化氨氮的作用被稱為硝化作用,也就是NH3在亞硝化菌的作用下氧化成NO2-:
NH4++1.5O2→NO2-+2H++H2O+(242.7~351.5)kJ
然后再被硝化菌氧化成NO3-:NO2-+0.5 O2→NO3-+(64.4~86.2)kJ
總體反應式為:
原生質(微生物的增長)
NH4++2O2 亞消化菌硝化菌
NO3-(穩定的硝酸鹽)+H2O +(307.1~438.9)kJ
這些硝化菌是自養生物菌,利用氧化過程釋放的能量,維持自身的生理需要,例如使CO2合成為細胞有機物質等等。
硝酸鹽再由反硝化菌進行反硝化脫氮。
反應機理:5C(有機C)+2H2O+4 NO3-→2N2+4OH-+5CO2
微邦公司特選生物產品由混合后的處于潛伏期的、純的硝化細菌、亞硝化菌和天然微生物,以及營養鹽復合而成。微邦公司產品特選天然微生物具有脫氮的功能,能夠增加脫氮微生物的數量,增強脫氮的能力,最終將氨氮等轉換成氮氣排到空氣中去。這樣減少了水中的氮元素,藻類就會因為缺乏營養而生長不良。
3.磷的降除
磷是生物圈中重要的元素之一,不僅是生物細胞中的重要組成成分,而且在遺傳物質的組成和能量的貯存中都需要它,生物的核酸、卵磷脂、ATP和植酸中都含有磷。這些有機磷在微生物的作用下,可通過礦化作用轉化成無機磷。無機磷能以不溶性和可溶性磷酸鹽兩種形式存在。不溶性磷酸鹽在某些產酸微生物的作用下轉化成可溶性磷酸鹽;后者同某些鹽基化合物結合,轉化成不溶性的鈣鹽、鎂鹽、鐵鹽等。上述種種途徑就構成了磷在自然界中的循環。
雖然磷在農業上十分重要,但是容易引起水體污染,是造成富營養化的重要因素。受磷污染的水體,藻類大量繁殖,藻體死亡后分解會使水體產生霉味和臭味。許多種類還會產生毒素,并通過食物鏈影響人類的健康。
微邦公司特選生物產品富含能過量吸收并貯藏磷的微生物(積磷微生物)和生物酶。這些積磷微生物在營養豐富的環境中,在即將進入對數生長期時,為大量分裂作準備,細胞會從外界大量吸收可溶性磷酸鹽,在體內合成多聚磷酸鹽而積累起來,供下階段對數生長時期合成核酸耗用磷素之需。在條件適合的情況下,這些積磷微生物會大量分裂繁殖,將磷轉化為新生積磷微生物細胞中的核酸。另外,積磷微生物經過對數生長期而進入靜止期時,這時大部分細胞已停止繁殖,核酸的合成雖已停止,對磷的需要量也已很低,但若環境中的磷源仍有剩余,細胞又有一定的能量時,仍能從外界吸收磷素,以多聚磷酸鹽的形式積累于細胞內,成為貯存物質。若條件不適合分裂繁殖,這些積磷微生物會逐漸沉降到水底的污泥中去。
微邦公司產品中的積磷微生物將水中的磷吸收到體內后沉降到水底的污泥中,于是水中的磷轉移到底泥中,加速了磷元素的礦化速度,從而減少了水中磷的含量,最終抑制了藻類的生長。
采用微邦公司特選生物產品祛除水中總磷,具有除磷效果好,成本低廉,操作方便的特點。
4.藻類的去除
水體富營養化會導致藍藻滋生,最終水面上覆蓋一層厚厚的油綠色藻類漂浮物,造成嚴重的藍藻水體污染以及藻毒素對水環境危害。
實驗結果表明,用化學藥物除藻有一定效果,但達不到目的:藥劑中有不同程度的有害物質,對底棲動物和浮游動物有一定不利影響,潛在性危害不能排除;而且化學方法除藻只能在短時期內發揮作用,由于營養元素并沒有去除,藻類還會很快大量生長繁殖,所以投加化學藥劑的方法并不可取。
物理法治理即機械除藻是用機械將飄浮在水面上的藍藻收集后清運處理,這項技術耗能大,成本高,而且也不能根治,只適宜于藍藻富集區,不宜大面積推廣使用。
生物法治理是利用生態系統中生物之間相克相生關系來控制或抑制藻類生長的方法,是目前最為環保和行之有效的治理方法,微邦公司特選生物產品正是基于這個理念產生的,其中特選微生物具有消化水中藻類的能力。這些微生物以水中的藻類為食物,因此可以大大減少藻類的生成和繁殖,使水體返清脫色。另外,藻類的生長需要水中的大量營養物質,隨著微邦公司生物產品對水體營養物質的削減、去除,危害水體的藻類失去了生長的必備條件,也會逐步走向衰亡,水生生態系統的環境容量和自凈能力得到了提高,水生態環境得到了改善。
四、產品介紹
除藻劑
產品功效
該產品為堅果色粉末,是一種活性生物酶和菌的復合物,這是一種特殊產品,可以阻止藻類的形成,增加水的透明度。用于湖泊、河流的富營養化處理以及池塘、養魚場的污染治理等。
使用說明
將產品直接或者與水混合后撒入水中。使用量為每立方米水體投加0.2-5克。對于有大量水交換的水體,可以手工或者使用特殊的定量設備將產品撒入水流入口處,投加可以是連續的,也可以是在經過特殊的活化池處理后加入。
使用的時間根據水質參數而確定。為了水環境的徹底改善,對于沒有水交換的湖泊,可以集中在一年中的許多時間段內使用;對于有河流、小溪或者其它大量水交換的水體,可以在較長的時間段內稀釋使用。
清淤劑(厭氧增強型)
產品功效
該產品為堅果色塊狀產品,每塊100克,對于水體具有返清除臭的獨到功效,這歸功于它獨特的配方。該產品由混合后的特選菌和酶復合而成,包括枯草桿菌、甲烷菌等多種微生物以及蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶等生物酶。該產品能夠將有機物降解為甲烷、二氧化碳和水等物質。這種作用能夠加速底泥中厭氧消化系統的作用速度,避免無用的揮發性酸的累積,進而大大縮短整個消化過程的時間。該產品特別適合于厭氧條件下處理水體底部的淤泥,對于減少淤泥量、改善淤泥顏色具有良好的作用。
使用該產品進行水體治理時,只要向湖泊、河水、水溝中投放適量微邦產品,一段時間后(一般一個月內)被污染的水體就可逐漸變清,此后用量遞減甚至不再使用,即能維持水體長久潔凈,可有效解決由于淤泥導致的水質發黑、發臭現象,從根本上解決問題。
使用說明
投放點:河流、湖泊入水口處及水體。
清水劑(增強型)
產品功效
該產品為堅果色粉末狀、顆粒混合物,是卓越的微生物和酶的混合物,包括桿菌、球菌等多種微生物以及蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶等生物酶。在所含的其他大量營養物質的激活下,能夠清潔污水中的多種民用、工業和動物廢料。產品有效降解有機物質,減少COD, BOD5,氨、硝酸鹽、潔凈劑的含量,使水易于處理;同時,減少病原菌的生成。
該產品特別適合于受生活污水污染的水體。它能夠衍生出更多的有用菌種,降解水中的各種污染物。而且其所含的微生物和生物酶能夠抑制產生臭味的物質如硫醇、吲哚和糞臭素的生成,在水體返清的同時還能祛除臭味。
使用說明
將該產品直接撒入水體中,每次的劑量從0.5克/立方米到6克/立方米不等,具體數量和頻率根據水質分析而定。
清水劑
產品功效
本產品為堅果色粉末,具有輕微的特殊氣味,適合于治理富營養化的河流、湖泊、池塘、休閑垂釣場等。它是生物活性酶和微生物的復合物,包括脂肪酶、蛋白酶、纖維素酶等生物酶以及多種微生物。
本產品為純天然的生物產品,它的使用不受水中存在的動物種類(如魚、貝類、軟體動物、浮游生物)的影響,不但不會對這些水生動物造成任何傷害,而且因水環境的有效改善而增強水生動物群的活性;可以清潔水環境,增加水體透明度和溶解氧,大量減少水中的氨-氮、BOD5、磷;平衡腐生細菌群落,減少病原菌和土著的寄生蟲。同時,由于微邦產品可以把水中的氮、磷等營養物質去除,使藻類失去生長的基礎,從而抑制藻類的生長,恢復水體的自凈功能。
使用說明
·使用方法:將產品直接撒在水中,或者溶解在水里灑入水中。在有大量水交換的水體使用時,可連續拋灑該產品。使用該產品的水體中應含有適當水平的溶解氧(不小于1毫克/升),并且可以同清淤劑結合使用。
·使用量:在各種水環境中的用量為0.5-5克/立方米,根據以下指標的不同而具體確定:溫度、含鹽量、單位體積內生物的數量、水的交換量、水的化學物理參數。
清淤劑
產品功效
本產品為堅果色塊狀產品,每塊100克,適合于治理富營養化的河流、湖泊、池塘、休閑垂釣場等。它是生物活性酶和微生物的復合物,包括脂肪酶、蛋白酶、纖維素酶等生物酶以及多種微生物。
本產品為純天然的生物產品,它的使用不受水中存在的動物種類(如魚、貝類、軟體動物、浮游生物)的影響,不但不會對這些水生動物造成任何傷害,而且因水環境的有效改善而增強水生動物群的活性;可以清潔水環境,增加水體透明度和溶解氧,大量減少水中的氨-氮、BOD5、磷;平衡腐生細菌群落,減少病原菌和土著的寄生蟲。同時,由于微邦產品可以把水中的氮磷等營養物質去除,使藻類失去生長的基礎,從而抑制藻類的生長,恢復水體的自凈功能。
該產品不同于AQUA之處在于:它為塊狀產品,投入水中會沉降到水底,在厭氧環境中工作,凈化底層水體,并且可以直接作用于底泥,對于減少底泥量、改善底泥顏色具有明顯的效果。
使用說明
·使用方法:使用時最好將該產品掰成小塊,均勻投入水體中,該產品會緩慢溶解。使用該產品的水體中應含有適當水平的溶解氧(不小于1毫克/升),并且可以同清水劑結合使用。
·使用量:在各種水環境中的用量為0.5-5克/立方米,根據以下指標的不同而具體確定:溫度、含鹽量、單位體積內生物的數量、流入的交換水的量、水池的結構特點、水的化學物理參數。
聯系人:劉先生(15901012325)