CN101209868A - 一种抑制河道水体和底泥恶臭的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种抑制河道水体和底泥恶臭的方法，该方法的特点是向河道水体中投加三氧化二铁和腐殖酸钠复合制剂，每次投加量为每立方米水体10～30克，所述的三氧化二铁和腐殖酸钠复合制剂的重量百分比配比为：三氧化二铁50－70％，腐殖酸纳30－50％。运用本发明方法，可明显抑制水与底泥中挥发性恶臭物的释放，减轻扰民程度。
Description
技术领域
本发明涉及一种抑制河道水体中挥发性恶臭物质释放的方法。
背景技术
由于受生活污水和面源污染影响，城市河道发黑发臭扰民现象普遍。已有研究表明，硫化氢、挥发性含硫有机化合物是造成河道恶臭的主要物质。缺氧条件下水和底泥中含硫有机物的分解和硫酸盐还原反应是硫化氢、挥发性含硫有机物(甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫醚等)的主要产生途径。河道恶臭问题的根本解决途径是通过截污、清淤、补充生态用水来改善河道水环境。在难以大规模实施采取工程措施的情况下，采取就地投加药剂的方法减轻水体恶臭释放仍具有实际意义。目前用于消除或减轻水体恶臭的就地处理方法主要有微生物方法，以及投加硝酸盐提高氧化还原电位的方法。微生物方法就是通过投加有益微生物制剂，加快恶臭物的氧化分解，但需要与增氧手段相结合，在水浅处一般难以实现，另外操作上较麻烦，成本也比较高。投加硝酸盐的方法对抑制硫酸盐还原、减轻含硫气体释放具有明显作用，其缺点是不易添加到河道底泥中，易流失，易造成二次污染。
发明内容
鉴于现有相关技术方法的不足，本发明的目的是：提出一种对抑制和减轻河道水体和底泥中挥发性恶臭物释放有明显效果，并且操作简便、成本较低的方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：配制三氧化二铁和腐殖酸纳复合制剂，复合制剂配比如下(重量百分比)：三氧化二铁50-70％，腐殖酸纳30-50％。在黑臭水体中投加三氧化二铁和腐殖酸钠复合制剂，每次投加量为每立方米水体10～30克。投加时先用10-20倍水调成悬浊液，在发臭水体中均匀泼撒。运用本发明方法，可明显抑制水与底泥中挥发性恶臭物的释放，减轻扰民程度。
本发明的有益技术效果如下：
(1)本发明方法，通过在水体中投加三氧化二铁和腐殖酸钠复合制剂，提高水体铁含量，营造铁还原环境，从而抑止硫酸盐还原反应，减少水中硫化物含量，抑止硫化氢及挥发性含硫有机物的释放，减轻恶臭程度。此外三价铁经还原形成二价铁后，易与水中游离二价硫结合形成硫化铁沉淀，也是减少硫化氢及挥发性含硫有机物释放的途径。
(2)实验研究中发现三氧化二铁和腐殖酸钠复配，与单独投加三氧化二铁相比，可明显提高对水体挥发性含硫恶臭化合物释放的抑制程度。在抑制挥发性含硫恶臭化合物释放方面，三氧化二铁和腐殖酸钠具有明显的协同促进作用[详细实验数据参见实施例1]。腐殖酸钠的作用主要是促进三氧化二铁的的溶解，形成铁络合物，促进铁还原细菌的生长，进而抑止硫化氢及挥发性含硫有机物的释放。
(3)本发明涉及的三氧化二铁和腐殖酸钠复合制剂，易沉入水底发挥作用，不易流失。
(4)本发明涉及的水体恶臭抑制方法可所用化学品使用量较小、无毒害，可用于减轻城市污染河道、臭水沟、池塘、小湖泊的恶臭扰民问题。
以下为本发明所述的三氧化二铁和腐殖酸钠复合制剂在抑制挥发性含硫恶臭化合物释放方面，三氧化二铁和腐殖酸钠协同促进作用的试验实例和结果：
在四个0.8米×1.5米的污水池进行对比试验。四个池起始条件基本相同。底泥厚约15厘米，上覆水深约70厘米。污水和底泥取自一处污染严重的河涌。其中一个作为对照池(编号对照池0#)，对照池不加药剂。另外三个作为实验池。四个池均有遮雨措施，试验期间不换水。试验期间气温为21～30℃。
三个实验池中，其中一个池(编号实验池1#)试验起始时在水中添加20克三氧化二铁和腐殖酸钠复合制剂(配比为三氧化二铁50％，腐殖酸钠50％)，用400克水调成悬浊液后均匀泼撒，以后每隔30天在实验池中添加20克三氧化二铁和腐殖酸钠复合制剂，试验起始时和试验第30天、第60天，分别测定实验池和对照池水面上空气样品中典型挥发性恶臭物质的浓度(硫化氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫醚)。
三个实验池中的另外二个池，试验起始时分别在水中添加20克三氧化二铁单一成份(编号实验池2#)和腐殖酸钠单一成份(编号实验池3#)。投加剂量、频率，以及采样分析方法同上。
下表为对照池0#和实验池1#、2#、3#水面上挥发性恶臭物质浓度随时间变化情况(浓度单位：mg/m3)。
试验起始
对照池0# 实验池1# 实验池2# 实验池3#
硫化氢 16.0 15.8 16.7 15.8
甲硫醚 1.60 1.70 1.90 1.74
二甲二硫醚 0.43 0.40 0.49 0.50
甲硫醇 0.020 0.020 0.028 0.030
试验第30天
对照池0# 实验池1# 实验池2# 实验池3#
硫化氢 5.80 0.78 2.80 4.85
甲硫醚 0.49 0.19 0.40 0.43
二甲二硫醚 0.12 0.08 0.11 0.14
甲硫醇 0.010 0.007 0.008 0.008
试验第60天
对照池0# 实验池1# 实验池2# 实验池3#
硫化氢 1.12 0.09 0.78 1.10
甲硫醚 0.40 0.08 0.18 0.38
二甲二硫醚 0.10 0.06 0.10 0.11
甲硫醇 0.0 0.0 0.0 0.0
从上表可见，起始时对照池0#和实验池1#、2#、3#水面上硫化氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫醚的浓度水平相当。试验第30天和第60天实验池1#水面上硫化氢、甲硫醚、二甲二硫醚的浓度明显低于对照池。实验池2#水面上硫化氢、甲硫醚、二甲二硫醚的浓度也略低于对照池。实验池3#水面上硫化氢、甲硫醚、二甲二硫醚的浓度与对照池相比，浓度基本接近。这一试验结果说明了在恶臭水体中投加腐殖酸钠单一成份基本上没有抑臭效果；投加三氧化二铁单一成份有一定的抑制臭味效果；投加三氧化二铁和腐殖酸钠复合制剂抑制臭味效果最好，结果表明本发明采用的方法具有抑制水与底泥中挥发性恶臭物的释放的显著效果，同时说明添加腐殖酸钠能促进三氧化二铁的除臭，即在抑制的挥发性含硫恶臭化合物释放方面，三氧化二铁和腐殖酸钠具有明显的协同促进作用。
具体实施方式
实施例一
在一处长约600米，宽8米的城市污染小河道进行试验。该河道水流缓慢，城市雨水管来水和少量生活污水为其主要水源。水深约0.2米，底泥厚度约0.2-0.3米。该河道下半段每天二次受珠江潮水影响。整个试验期间气温为21～32℃，纳污情况基本一致。试验起始时投加20千克三氧化二铁和腐殖酸钠复合制剂(配比为三氧化二铁60％，腐殖酸钠40％)，用200千克水调成悬浊液后全河段均匀泼撒，以后每隔30天投加20千克三氧化二铁和腐殖酸钠复合制剂(用200千克水调成悬浊液后全河段均匀泼撒)。试验起始时和试验第30天、第60天，在河段上、中、下三个采样点分别采样测定水面上空气样品中典型挥发性恶臭物质的浓度(硫化氢、以及甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫醚)。采样和测定方法同例1。下表为试验河道水面上挥发性恶臭物质浓度变化(表中数据为三个采样点浓度的平均值，浓度单位：mg/m3)。
试验起始 试验第30天 试验第60天
硫化氢 3.80 1.00 0.58
甲硫醚 0.68 0.32 0.22
二甲二硫醚 0.28 0.10 0.10
甲硫醇 0 0 0
从上表可见，在试验河段水源和纳污情况无明显变化情况下，水体中投加三氧化二铁和腐殖酸钠复合制剂后，水面上硫化氢、甲硫醚、二甲二硫醚的浓度明显降低，试验第60天后水面上硫化氢、甲硫醚、二甲二硫醚的浓度与起始时相比分别下降84.7％，67.6％，64.3％。说明本发明采用的方法可明显抑制水体挥发性恶臭物的释放。
实施例二
在一处长约1000米，宽10米的城市污染河道进行试验。该河道水流缓慢，城市雨水管来水和少量生活污水为其水源。水深约0.3米，底泥厚度约0.2-0.4米。全河道每天二次受珠江潮水影响。整个60天试验期间气温为21～30℃，纳污情况基本一致。试验起始时投加30千克三氧化二铁和腐殖酸钠复合制剂(配比为三氧化二铁70％，腐殖酸钠30％)，用300千克水调成悬浊液后均匀泼撒，以后每隔30天在投加30千克三氧化二铁和腐殖酸钠复合制剂(用300千克水调成悬浊液后全河段均匀泼撒)。试验起始时和试验第30天、第60天，在河段上、中、下三个采样点分别采样测定水面上空气样品中典型挥发性恶臭物质的浓度(硫化氢、以及甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫醚)。采样和测定方法同例1。下表为试验河道水面上挥发性恶臭物质浓度变化(表中数据为三个采样点浓度的平均值，浓度单位：mg/m3)。
试验起始 试验第30天 试验第60天
硫化氢 2.9 2.5 1.00
甲硫醚 0.58 0.40 0.28
二甲二硫醚 0.42 0.20 0.15
甲硫醇 0.01 0.004 0
从上表可见，在试验河段水源和纳污情况无明显变化情况下，水体中投加三氧化二铁和腐殖酸钠复合制剂后，水面上硫化氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫醚的浓度明显降低，试验第60天后水面上硫化氢、甲硫醚、二甲二硫醚的浓度与起始时相比分别下降65.5％，51.7％，64.3％。说明本发明采用的方法可明显抑制水体挥发性恶臭物的释放。
Claims (1)
1.一种抑制河道水体和底泥恶臭的方法，其特征在于向河道水体中投加三氧化二铁和腐殖酸钠复合制剂，每次投加量为每立方米水体10～30克，所述的三氧化二铁和腐殖酸钠复合制剂的重量百分比配比为：三氧化二铁50-70％，腐殖酸纳30-50％。
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