1.(1)底泥前處理:底泥與水一定比例質(zhì)量比為1:1~50的泥水混合物在底泥前處理系統(tǒng)中進(jìn)行有機(jī)質(zhì)、無(wú)機(jī)質(zhì)、重金屬難溶顆粒的分離及消毒處理,并通過(guò)過(guò)濾得有機(jī)質(zhì)泥液和沉沙;底泥消毒處理為臭氧消毒及氧化或微納米純氧氣泡氧化消毒,去除原有微生物并對(duì)于混合物中重金屬進(jìn)行氧化,消毒氧化時(shí)間為20-60分鐘,底泥中重金屬經(jīng)過(guò)臭氧或微納米純氧氧化后形成難溶的重金屬氧化物,或經(jīng)過(guò)原位功能性硫酸還原菌系厭氧發(fā)酵將溶解態(tài)重金屬轉(zhuǎn)變成硫化物沉淀形式,然后重金屬難溶物質(zhì)利用磁性吸附原理經(jīng)過(guò)磁性納米吸附材料針對(duì)性將重金屬難溶顆粒吸附富集并移除或經(jīng)過(guò)氣浮裝置及沉砂池,底泥經(jīng)過(guò)沉砂池將有機(jī)泥和無(wú)機(jī)沙分離,無(wú)機(jī)沙及重金屬難溶顆粒經(jīng)過(guò)吸砂泵或螺旋輸送機(jī)收集清洗后并做外運(yùn)處置,清洗水與底泥混合進(jìn)入系統(tǒng);再通過(guò)管道輸送至有機(jī)肥發(fā)酵系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)酵;所述臭氧消毒為有臭氧發(fā)生裝置產(chǎn)生臭氧,并通入水中臭氧濃度達(dá)到0.5-5mg/L;處理時(shí)間為20-60分鐘;所述微納米純氧氧化消毒為已授權(quán)高溶氧發(fā)生裝置,專利號(hào)為ZL 201110455752.30和納米及微納米擴(kuò)散裝置 ,專利號(hào)為ZL201120226359.2產(chǎn)生微納米氣泡,氣源為無(wú)菌純氧;
(2)底泥有機(jī)液肥發(fā)酵:向有機(jī)質(zhì)泥液中接入原位環(huán)境友好型微生物菌種,并添加一定比例,添加量重量與體積比或體積比為1-10%或不添加無(wú)菌碳源,進(jìn)行好氧發(fā)酵12-48小時(shí),得菌泥液;
(3)步驟(2)所述菌泥液作為微生物菌種投加至湖庫(kù)或河道,用于水質(zhì)凈化及底泥生態(tài)修復(fù)用菌種;
上述菌泥液通過(guò)管道投加至水庫(kù)或河到底泥表面;
(4)或步驟(2)所述菌泥液經(jīng)過(guò)氣浮裝置,將菌泥液固液分離,得菌泥及營(yíng)養(yǎng)液;所述營(yíng)養(yǎng)液可以通過(guò)膜過(guò)濾系統(tǒng)濃縮,得到濃縮營(yíng)養(yǎng)液及清水,清水可用于步驟(1)中無(wú)機(jī)砂清洗用水;
(5)步驟(4)營(yíng)養(yǎng)液或濃縮營(yíng)養(yǎng)液經(jīng)過(guò)氣霧栽培系統(tǒng),植物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收得到植物吸收殘液;
(6)步驟(4)所得菌泥或經(jīng)過(guò)矯味劑矯味,制得菌蛋白飼料;
(7)步驟(5)所得植物吸收殘液進(jìn)行藻類培養(yǎng)得藻液;所述養(yǎng)藻容器為高透光高分子硬質(zhì)材料而制;所述藻類為綠藻、硅藻;培養(yǎng)周期為48-72小時(shí);光照強(qiáng)度為3000-7000LX,或?yàn)樽匀还猓庹諘r(shí)間為48-72小時(shí);
(8)步驟(5)中所得菌蛋白飼料及步驟(7)所得藻液,分別通過(guò)飼料投加系統(tǒng)和管道進(jìn)入高效生物反應(yīng)器中,高效生物反應(yīng)器中生物包括各水生動(dòng)植物,如沉水植物、浮游動(dòng)物,螺類、貝類、蝦類、蟹類、魚類; 所述高效生物反應(yīng)器為高分子硬質(zhì)材料或高分子高透硬質(zhì)材料而制;所述水生動(dòng)物為原位本土物種;
所述沉水植物密度為10-40株/m2,浮游動(dòng)物密度為800-1500個(gè)/L ,螺類密度為 0.1-2kg/m3 ;貝類密度為0.2-2kg/m3 ,蝦類密度為0.1- 2kg/m3,蟹類密度為,0.1-2kg/m3所述魚類密度為0.5-5kg/m3;所述魚類包括:鰱魚、鳙魚、草魚、青魚、鱖魚,鯽魚,桂花魚;
(9)上述高效生物反應(yīng)器中各水生生物殘餌糞便收集脫水后進(jìn)入步驟(2)有機(jī)肥發(fā)酵系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)酵再利用,養(yǎng)殖用水經(jīng)過(guò)高效生物反應(yīng)器中的生物凈化系統(tǒng)消毒后直接排放至水體或與步驟(5)中產(chǎn)生的植物吸收殘液混合進(jìn)入養(yǎng)藻容器或與步驟(1)中底泥以一定比例混合進(jìn)入系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生態(tài)清淤資源化方法,其特征是所述的底泥為湖庫(kù)或河道底泥,與水混合質(zhì)量比為1:1~50。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生態(tài)清淤資源化方法,其特征是所述的原位功能性硫酸還原菌系為原位篩選的硫酸還原菌高活性菌系,處理底泥條件為中性pH及厭氧發(fā)酵,厭氧處理時(shí)間為24-48h。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生態(tài)清淤資源化方法,其特征是所述的沉砂池中通過(guò)氣浮裝置對(duì)于混合液進(jìn)行沖擊、浮選,促進(jìn)無(wú)機(jī)砂上有機(jī)質(zhì)和重金屬沉淀顆粒的剝離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生態(tài)清淤資源化方法,其特征是所述的原位環(huán)境友好型微生物為原位篩選、馴化的優(yōu)勢(shì)菌。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生態(tài)清淤資源化方法,其特征是所述的原位環(huán)境友好型微生物菌種為活化好的菌濃度為107-108CFU/mL的解鉀菌,聚磷菌,酵母菌,芽孢桿菌,光和細(xì)菌,絮凝菌,總微生物添加量體積比為1-10%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生態(tài)清淤資源化方法,其特征是所述的碳源為葡萄糖或蔗糖或糖蜜廢水或竹筍蒸煮濃水或其他高碳有機(jī)源水 ,單一或混合添加,添加量的重量與體積比或體積比為1-10%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生態(tài)清淤資源化方法,其特征是所述的好氧發(fā)酵方式為好氧發(fā)酵,氣源為無(wú)菌空氣或氧氣,使溶解氧處于2-6mg/L。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生態(tài)清淤資源化方法,其特征是所述的矯味劑為乳酸菌、豆粕、淀粉,酒糟、蛋白粉,植物芳香劑,單一或混合添加量重量比為0.1-10%。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生態(tài)清淤資源化方法,其特征是所述的磁性納米材料為功能性納米含鐵材料。