本申請屬于環(huán)境修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，本申請涉及一種用于凈化河道、湖泊、景觀水體的復(fù)合酶制劑及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
水是人類賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的提高，水環(huán)境保護的重要性日益凸顯。我國自“九五”期間開始啟動重點流域水污染防治規(guī)劃，經(jīng)過近20年的治理，在大江大河水質(zhì)改善的同時，城市中自然或人工形成的河流、湖泊、景觀水體水質(zhì)尚未好轉(zhuǎn)，部分城市出現(xiàn)多條黑臭水體，甚至城市區(qū)域內(nèi)的主干線河流也出現(xiàn)黑臭現(xiàn)象。截至2016年2月，我國已排查出黑臭水體1861個，河流占85.7％，湖泊、池塘占14.3％。從地域分布來看，南、北方地區(qū)分別占64.3％和35.7％，總體呈南多北少的趨勢；從省份來看，60％的黑臭水體分布在廣東、山東等東南沿海、經(jīng)濟相對發(fā)達地區(qū)。因此，修復(fù)城市河道、湖泊、景觀水體應(yīng)有的功能是城市發(fā)展的一個迫切要求。
水體黑臭的原因有外源污染和內(nèi)源污染兩大類。外源污染主要是工業(yè)、生活污水的排放；內(nèi)源污染主要是水體本身不斷衍生死亡的生物群落積累而成的有機物，以及水中底泥釋放的污染物。雖然水體有一定的自凈作用，但當(dāng)污染物的排放總量超過了其自凈容量時，水體則不能自行恢復(fù)到原有的狀態(tài)，水體的整個環(huán)境系統(tǒng)出現(xiàn)失衡，水體內(nèi)的污染物增多，導(dǎo)致某些以此類污染物為物質(zhì)、能量來源的優(yōu)勢藻類大量繁殖，出現(xiàn)不同的優(yōu)勢藻種，并連帶出現(xiàn)各種不同類型的水生生物種類的失衡，使水生生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴(yán)重破壞，水質(zhì)惡化，導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化。如果沒有及時切斷外源污染，水體中的污染物越積越多，好氧微生物就會大量消耗水體中的氧氣，使水體轉(zhuǎn)化成缺氧狀態(tài)，致使厭氧細菌大量繁殖，導(dǎo)致有機物腐敗、分解、發(fā)酵，轉(zhuǎn)化為氨氮、腐殖質(zhì)、硫化氫、甲烷和硫醇等發(fā)臭物質(zhì)。此過程引起水體中耗氧速率大于復(fù)氧速率，造成缺氧環(huán)境，產(chǎn)生的臭氣逸出水面，水中鐵、錳等重金屬被還原，與水中的硫形成硫化亞鐵等化合物，形成大量吸附了fes、mns的帶負電膠體的懸浮顆粒，使水體變黑、變臭。
針對上述河道、湖泊、景觀水體黑臭污染的治理方法目前主要依靠截污、清淤、換水等市政工程手段，但是這樣的治理手段存在著成本高、易引起二次污染、治標(biāo)不治本等缺點。也有投加化學(xué)試劑進行修復(fù)的，但是投加化學(xué)試劑僅僅是暫時的治理了水體的污染，并不能夠從根本上改變水質(zhì)，并且化學(xué)試劑投加不當(dāng)，很容易引起二次污染，對水體的治理會有更加嚴(yán)重的后果。
原位生物修復(fù)技術(shù)是治理此類污染水體的有效方法。利用水體中的土著微生物或外源投加微生物原位修復(fù)污染水體具有高效、低成本的優(yōu)勢。然而，水體中的有機污染物含有大量不易被微生物直接吸收利用的大分子物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、脂肪、纖維素等，正是這些大分子物質(zhì)的存在，大大降低了水體的可生化性。因此，原位生物修復(fù)的核心是提高微生物的活性。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本申請的目的之一在于，提供了一種用于河道、湖泊、景觀水體修復(fù)的復(fù)合酶制劑。該復(fù)合酶制劑能降解水體和底泥中難以被微生物利用的大分子有機污染物為易被微生物利用的小分子物質(zhì)，且能夠激發(fā)土著微生物的活性，加速微生物的生長和繁殖，有利于提高微生物的多樣性，達到一種微生態(tài)平衡。
為了實現(xiàn)上述目的，本申請采用如下方案：
一種用于河道、湖泊、景觀水體修復(fù)的復(fù)合酶制劑，所述復(fù)合酶制劑中各組分的質(zhì)量百分比為：
優(yōu)選地，所述的蛋白酶為中性蛋白酶、堿性蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶中的一種或幾種的混合物。
優(yōu)選地，所述的纖維素酶為中性纖維素酶、β-葡萄糖苷酶的復(fù)合酶；優(yōu)選所述的纖維素酶為中性纖維素酶和β-葡萄糖苷酶的質(zhì)量比為1-2：1-2的復(fù)合酶。
優(yōu)選地，所述的淀粉酶為α-淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶、普魯蘭酶的復(fù)合酶；優(yōu)選所述的淀粉酶為α-淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶、普魯蘭酶的質(zhì)量比為1-2：1-2：1-2：1-2的復(fù)合酶。
本申請所述的酶，淀粉酶、纖維素酶、漆酶的酶活均不小于2000u/g，蛋白酶、脂肪酶、果膠酶的酶活均不小于10000u/g。
本申請的目的之二在于，提供一種復(fù)合酶制劑的制備方法。該方法簡單可行易操作。
為了實現(xiàn)上述目的，本申請采用如下技術(shù)方案：
一種復(fù)合酶制劑的制備方法，所述制備方法包括如下步驟：
(1)按照以下組分及質(zhì)量百分比配料：
(2)將步驟(1)中各組分進行充分混合和攪拌，得到所述的復(fù)合酶制劑。
本申請的目的之三在于，提供一種復(fù)合酶制劑在進行河道、湖泊、景觀水體修復(fù)中的應(yīng)用。
為了實現(xiàn)上述目的，本申請采用如下技術(shù)方案：
一種復(fù)合酶制劑在進行河道、湖泊、景觀水體修復(fù)中的應(yīng)用。
優(yōu)選地，所述應(yīng)用包括如下具體步驟：
a、將所述復(fù)合酶制劑加蒸餾水進行溶解，攪拌使其充分溶解激活，得到復(fù)合酶制劑濃度為40-60g/l的母液；
b、將步驟a所得的母液用高壓噴霧器均勻噴灑于待處理水體的水面，或用高壓水泵打入待處理水體的底泥中，使得待處理水體中所述復(fù)合酶制劑的濃度為1-5g/m3。
優(yōu)選地，步驟a中，所述母液中，復(fù)合酶制劑的濃度為50g/l。
優(yōu)選地，步驟b中，所述復(fù)合酶制劑的濃度為3-5g/m3。
優(yōu)選地，步驟a中，攪拌的時間為20-40分鐘，攪拌的速度為500-1000轉(zhuǎn)/分。
本申請中，根據(jù)水體的污染負荷及水體的更新速率的實際情況來決定復(fù)合酶制劑的使用方案，復(fù)合酶制劑處理水體的終濃度為1-5g/m3，如果換水率快，可于每周或每天補充一次復(fù)合酶制劑。如果污染負荷大時(氨氮大于100mg/l或cod大于200mg/l)，根據(jù)需要結(jié)合曝氣進行處理。
本申請能產(chǎn)生的有益效果包括：
針對河道、湖泊、景觀水體中有機物污染和氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)超標(biāo)所引起的水體污染現(xiàn)象，采用復(fù)合酶制劑進行原位生物修復(fù)，本申請所提供的復(fù)合酶制劑不但具有降解某些大分子有機物的性能，又具有誘導(dǎo)性，可進一步協(xié)助生化系統(tǒng)中的微生物降解轉(zhuǎn)化大分子污染物，從而改善水體的微生態(tài)系統(tǒng)，恢復(fù)水體生物多樣性，提高水體的自凈能力，有效改善水體水質(zhì)。
本申請所提供的復(fù)合酶制劑既能用于封閉水體，也能用于開放水體，對水體和底泥都能起到凈化作用。整個工藝不需要清淤，簡單易行，效果顯著，并且不會引起二次污染。
與傳統(tǒng)的治理方法相比，本申請的復(fù)合酶制劑使用后可在短時間內(nèi)消除河道、湖泊、景觀水體的黑臭、富營養(yǎng)化，恢復(fù)其自凈能力。
本申請?zhí)峁┑膹?fù)合酶制劑，一方面用于降解水體和底泥中難以被微生物利用的大分子有機污染物為易被微生物利用的小分子物質(zhì)，提高水體的可生化性；另一方面，在有機物被降解的同時，酶制劑還能夠激發(fā)土著微生物的活性，加速微生物的生長和繁殖，有利于提高微生物的多樣性，達到一種微生態(tài)平衡；同時釋放結(jié)合氧，增強水體的復(fù)氧功能，有效改善黑臭水體的水質(zhì)，恢復(fù)水體的生態(tài)環(huán)境。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例詳述本申請，但本申請并不局限于這些實施例。
如無特別說明，本申請的實施例中的原料均通過商業(yè)途徑購買。
實施例1
上海市浦東新區(qū)某池塘，面積約500平方米，長期受周圍生活污水污染，水深平均為2米(不含底泥層)，水體表面有生活垃圾及樹枝落葉漂浮，水質(zhì)渾濁，呈暗綠色，并有臭腥味。針對該污染水體，首先按照表1配制復(fù)合酶制劑。
(1)復(fù)合酶制劑的配制方法
表1復(fù)合酶制劑的配方
將上述組分混合攪拌，即為復(fù)合酶制劑。
(2)復(fù)合酶制劑的投加方法
取復(fù)合酶制劑3kg，加蒸餾水60l進行溶解，攪拌30min，充分溶解激活，配制濃度為50g/l的復(fù)合酶制劑母液。將復(fù)合酶制劑母液用高壓噴霧器均勻噴灑于待處理水體的水面。復(fù)合酶制劑投加的終濃度為3g/m3。
(3)復(fù)合酶制劑的投加效果
使用復(fù)合酶制劑進行水體修復(fù)，兩周后，水體指標(biāo)見表2。其中，溶解氧do由修復(fù)前的3.48mg/l增加到4.19mg/l，可見復(fù)合酶制劑能夠釋放結(jié)合氧，增強水體的復(fù)氧功能，從而促進好氧微生物對有機物的降解。nh3-n由修復(fù)前的15.96mg/l降低到0.63mg/l，去除率達到96.05％，說明復(fù)合酶制劑對nh3-n的降解效果非常顯著?？偟矎?6.52mg/l降低至6.90mg/l，去除率達58.23％。同時，復(fù)合酶制劑對污染水體的cod和總磷也有一定程度的降解，去除率分別達到38.26％和18.18％。
表2復(fù)合酶制劑修復(fù)水體結(jié)果
實施例2城市工業(yè)、生活污染河道
上海市浦東新區(qū)某河道，全長約3km，水深平均為2米(不含底泥層)。長期受生活污水和工業(yè)污水污染，水體表面有生活垃圾及藻類漂浮，水質(zhì)渾濁。取水樣在實驗室進行實驗。針對該污染水體，首先按照表3配制復(fù)合酶制劑。
(1)復(fù)合酶制劑的配制方法
表3復(fù)合酶制劑的配方
將上述組分混合攪拌，即為復(fù)合酶制劑。
(2)復(fù)合酶制劑的投加方法
取復(fù)合酶制劑10g，加蒸餾水200ml進行溶解，攪拌30min，充分溶解激活，配制濃度為50g/l的復(fù)合酶制劑母液。將復(fù)合酶制劑母液加入待處理水體中。復(fù)合酶制劑投加的終濃度為5g/m3。
(3)復(fù)合酶制劑的投加效果
使用復(fù)合酶制劑進行水體修復(fù)，兩周后，水體指標(biāo)見表4。其中，溶解氧do由修復(fù)前的4.16mg/l增加到5.05mg/l，可見復(fù)合酶制劑能夠釋放結(jié)合氧，增強水體的復(fù)氧功能，從而促進好氧微生物對有機物的降解。nh3-n由修復(fù)前的7.50mg/l降低到0.25mg/l，去除率達到96.67％，說明復(fù)合酶制劑對nh3-n的降解效果非常顯著?？偟矎?.83mg/l降低至5.44mg/l，去除率達30.52％。同時，復(fù)合酶制劑對污染水體的cod和總磷也有一定程度的降解，去除率分別達到32.16％和37.50％。
表4復(fù)合酶制劑修復(fù)水體結(jié)果
以上所述，僅是本申請的幾個實施例，并非對本申請做任何形式的限制，雖然本申請以較佳實施例揭示如上，然而并非用以限制本申請，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本申請技術(shù)方案的范圍內(nèi)，利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許的變動或修飾均等同于等效實施案例，均屬于技術(shù)方案范圍內(nèi)。