一种利用天然矿物高效降低水体浊度及提高透明度的方法

本发明涉及水环境治理，具体为一种利用天然矿物高效降低水体浊度及提高透明度的方法。

背景技术：

1、随着人们对生活环境质量要求的不断提高，兴建了大量人工湖/人工湿地等封闭型人造景观水体，由于该景观水体是非自然环境下产生的，水体流动性差，自净能力不足，生态系统不完善，水质易恶化。特别是在盛夏初秋时节，由于温度变化大，容易引发水质浑浊，水体透明度低等现象，不仅有碍观瞻，还会影响鱼虾等水生生物摄食。若没有及时采取措施进行整改，甚至会造成水体富营养化，加大净水养水难度。因此，如何降低景观水体的浊度、提高透明度，是本领域亟需解决的问题之一。

2、目前，对景观水体降低景观水体的浊度、提高透明度的方法主要包括物理法、生物法和化学法，但其均存在较大的局限性。其中，物理法如底泥疏浚(底泥挖出进行固定化处理)，其工程量大，对于规模较大的湖泊，因人力、物力、财力消耗大而适应性低；化学法是投加化学试剂，如化学强化混凝、fenton试剂氧化等，虽然能够起到快速净水的目的，但使用成本高、经济效益低，且絮凝沉淀物可能会吸附在水生生物的鳃部影响它们的呼吸，进而影响其正常的生长发育；生物法是利用藻种、微生物等改善水体环境，若水质不佳，滥用藻种和微生物可能会适得其反，加重水体富营养化。

技术实现思路

1、本发明意在提供一种利用天然矿物高效降低水体浊度及提高透明度的方法，利用天然矿物中的铁、铝等金属元素，在水浪和溶解氧的作用下形成比面积大、活性高的铁铝絮凝胶体，与水中颗粒物在电中和、吸附架桥作用下凝聚成更大团聚体的同时将悬浮的小颗粒杂质卷扫其中，通过重力作用沉降到水体底部，有效地去除水中的颗粒物，降低水体浊度、提高水体透明度。解决了背景技术中的问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种利用天然矿物高效降低水体浊度及提高透明度的方法，包括以下步骤：

4、s1、选用具有耐酸、耐腐蚀且透水、透气性良好的材料，制备得到编织袋、丝网袋或塑料筐，用于装填天然矿物成为袋式或框式除浊容器；

5、s2、将富含铁、铝功能物质的天然矿物进行破碎，然后在其表面喷洒铁硫氧化细菌的水溶液，混匀后装入步骤s1制备得到的除浊容器内；

6、s3、将步骤s2制备得到的含有天然矿物及铁硫氧化细菌水溶液的除浊容器完全浸没于待治理的浑浊水体中，距离水面0～10cm，使其在水浪和溶解氧共同作用下，天然矿物形成具有高活性、大比表面的天然絮凝胶体，不断释放进入水体中，与水中的杂质颗粒物形成稳定的团聚体，并通过桥接作用构成面积更大的网状结构网捕水体中更多的悬浮杂质颗粒物后，在重力作用下快速沉降，以降低水体浊度、提高透明度。

7、进一步地，在s1中，制备得到的袋式或框式除浊容器为孔径在50～200目的编织袋、丝网袋或塑料筐。

8、进一步地，在s2中，天然矿物为富含铁、铝功能物质的高硫煤矸石，其中，铁、铝的质量百分比范围为fe3+0.75～0.8％，al3+10～12％。

9、进一步地，在s2中，天然矿物进行破碎后的粒径范围为2～5mm。

10、进一步地，在s2中，喷洒的铁硫氧化细菌的水溶液，其硫铁氧化细菌的质量占水的体积比为0.2～0.8％。

11、进一步地，在s3中，天然矿物添加量根据水体浑浊度进行调节，其中，天然矿物与水体的质量比为1:10～3:10。

12、技术方案的有益效果是：

13、本发明提供的一种利用天然矿物高效降低水体浊度及提高透明度的方法，采用的除浊装置为织物袋、丝网袋或塑料筐，将天然矿物装入其中即可，原料易获取、价格低廉且操作简便；其次，富含铁、铝金属元素的天然矿物，在自然界中大量存在，将其用于改善水体水质浑浊，可进一步提升工业固体废弃物的减量化、资源化和无害化处理，促进循环经济的发展，实用性强；再有，本发明不需要任何人工能源、全程无需任何化学试剂和耗材、不产生二次污染、运行成本低，且持续效果好。

技术特征：

1.一种利用天然矿物高效降低水体浊度及提高透明度的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种利用天然矿物高效降低水体浊度及提高透明度的方法，其特征在于，在s1中，制备得到的袋式或框式除浊容器为孔径在50～200目的编织袋、丝网袋或塑料筐。

3.根据权利要求1所述的一种利用天然矿物高效降低水体浊度及提高透明度的方法，其特征在于，在s2中，天然矿物为富含铁、铝功能物质的高硫煤矸石，其中，铁、铝的质量百分比范围为fe3+0.75～0.8％，al3+10～12％。

4.根据权利要求1所述的一种利用天然矿物高效降低水体浊度及提高透明度的方法，其特征在于，在s2中，天然矿物进行破碎后的粒径范围为2～5mm。

5.根据权利要求1所述的一种利用天然矿物高效降低水体浊度及提高透明度的方法，其特征在于，在s2中，喷洒的铁硫氧化细菌的水溶液，其硫铁氧化细菌的质量占水的体积比为0.2～0.8％。

6.根据权利要求1所述的一种利用天然矿物高效降低水体浊度及提高透明度的方法，其特征在于，在s3中，天然矿物添加量根据水体浑浊度进行调节，其中，天然矿物与水体的质量比为1:10～3:10。

技术总结本发明属于水环境治理技术领域，公开了一种利用天然矿物高效降低水体浊度及提高透明度的方法，包括S1、选用具有耐酸、耐腐蚀且透水、透气性良好的材料制备除浊容器；S2、将富含铁、铝功能物质的天然矿物进行破碎，然后在其表面喷洒铁硫氧化细菌的水溶液，混匀后装入除浊容器内；S3、将除浊容器完全浸没于待治理的浑浊水体中；本发明利用天然矿物中的铁、铝等金属元素，在水浪和溶解氧的作用下形成比面积大、活性高的铁铝絮凝胶体，与水中颗粒物在电中和、吸附架桥作用下凝聚成更大团聚体的同时将悬浮的小颗粒杂质卷扫其中，通过重力作用沉降到水体底部，有效地去除水中的颗粒物，降低水体浊度、提高水体透明度。技术研发人员：吴永贵,薛蓉杰,李夏琳,强一彬,彭小裕,吴宇受保护的技术使用者：贵州大学技术研发日：技术公布日：2024/10/17