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原文传递一种沉积物修复技术应用的筛选方法

专利名称：	一种沉积物修复技术应用的筛选方法
摘要：	本发明公开了一种沉积物修复技术应用的筛选方法，本发明通过对多年的湖泊、海洋、河道、水库等数据的整合分析和解析，制定出沉积物修复技术筛选所需的关键参数，包括总氮、总磷、有机质，活性磷、活性氮、磷吸附参数、电子传递系统、氮磷释放速率等，可以在制定沉积物修复技术应用方案前，充分了解沉积物的污染物分布现状、污染物主要形态、污染物释放潜力与容量等，同时量化各个指标与沉积物污染程度以及修复技术之间的关联性，据此构建一套沉积物修复技术选择的方法。该方法简单可靠，实用性强，提高了沉积物修复技术选择的准确性和科学性，适合应用推广。
专利类型：	发明专利
申请人：	中国科学院水生生物研究所
发明人：	宋春雷;曹秀云;周易勇;张志敏
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T07:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T22:00:00+0805
申请号：	CN202010014272.2
公开号：	CN111189958A
代理机构：	北京华际知识产权代理有限公司
代理人：	张文杰
分类号：	G01N31/00;C02F101/30;G01N21/78;G01N5/04;G01N21/84;G01N33/00;C02F11/06;C02F11/00;C02F7/00;C02F101/10;G;C;G01;C02;G01N;C02F;G01N31;C02F101;G01N21;G01N5;G01N33;C02F11;C02F7;G01N31/00;C02F101/30;G01N21/78;G01N5/04;G01N21/84;G01N33/00;C02F11/06;C02F11/00;C02F7/00;C02F101/10
申请人地址：	430072 湖北省武汉市武昌区东湖南路7号
主权项：	1.一种沉积物修复技术应用的筛选方法，其特征在于：所述筛选方法包括以下步骤： 1)沉积物样品采集； 2)对沉积物样品进行参数测定： a)进行总氮含量、总磷含量和有机质含量测定，并进行种子库测定，统计种子库中的种类数量； b)进行活性氮含量、活性磷含量、电子传递系统和磷吸附平衡浓度； 3)分析步骤2)中沉积物样品的参数测定结果，筛选对应的沉积物修复技术，所述沉积物修复技术包括环保疏浚技术、覆盖技术、钝化技术、底层曝气技术、氧化技术和脱氮技术。 2.根据权利要求1所述的一种沉积物修复技术应用的筛选方法，其特征在于：包括以下步骤： 1)沉积物样品采集； 2)对沉积物样品进行参数测定： a)进行总氮含量、总磷含量和有机质含量测定，并进行种子库测定，统计种子库中的种类数量； b)进行活性氮含量、活性磷含量、电子传递系统和磷吸附平衡浓度； 3)分析步骤2)中沉积物样品的参数测定结果，其中判断条件为：有机质含量＞10％，总氮含量＞3.0g/kg，总磷含量＞1.2g/kg： A.当有机质含量、总氮含量、总磷含量中至少两个参数满足判断条件时，选择环保疏浚技术或覆盖技术进行修复； B.当有机质含量、总氮含量、总磷含量中至少两个参数不满足判断条件，则选择钝化技术、底层曝气技术、氧化技术和脱氮技术中的任意一种进行修复。 3.根据权利要求2所述的一种沉积物修复技术应用的筛选方法，其特征在于：A步骤中，当种子种类≥3时，采用覆盖技术进行修复；当种子种类＜3时，采用环保疏浚技术进行修复。 4.根据权利要求2所述的一种沉积物修复技术应用的筛选方法，其特征在于：B步骤判断时，当种子种类≥3时，不进行沉积物修复；当种子种类＜3时，包括以下情况： (I)当活性磷含量＞0.25g/kg或磷吸附平衡浓度＞0.025mg/L时，采用钝化技术进行修复； (II)当电子传递系统＞4.5gO2.g-1h-1时，采用底层曝气技术或氧化技术进行修复； (III)当活性氮＞6.5g/kg时，采用脱氮技术进行修复； (IV)当活性磷含量≤0.25g/kg、磷吸附平衡浓度≤0.025mg/L、电子传递系统≤4.5gO2.g-1h-1、活性氮含量≤6.5g/kg时，不进行沉积物修复； (V)当参数同时满足(I)、(II)的判断条件时，则采用钝化技术和底层曝气技术、钝化技术和氧化技术配合修复； (VI)当参数同时满足(I)、(III)的判断条件时，则采用钝化技术、脱氮技术配合修复； (VII)当参数同时满足(II)、(III)的判断条件时，则采用底层曝气技术或氧化技术进行修复。 5.根据权利要求1所述的一种沉积物修复技术应用的筛选方法，其特征在于：步骤2)中，总氮含量测定方法为：取步骤1)采集的沉积物干样，过筛，置于凯式管中，加入催化剂作用，再用浓硫酸，消煮分解，将凯式管移入凯氏定氮仪中，检测得到总氮含量；总磷含量测定方法为：取步骤1)采集的沉积物干样，过筛，置于凯式管中，再加入浓硫酸、高氯酸，消煮分解，冷却，调节pH至中性，用钼蓝比色法进行比色，检测磷酸盐浓度，得到总磷含量；有机质含量测定方法为：取步骤1)采集的沉积物干样，置于坩埚中，80℃下烘烤2d，称重后置于马弗炉中灼烧6h，灼烧温度为475℃，冷却，称重，计算得到有机质含量。 6.根据权利要求1所述的一种沉积物修复技术应用的筛选方法，其特征在于：步骤2)中，活性氮含量测定方法为：取步骤1)采集的沉积物干样，加入NaOH，水浴4h，水浴温度为60℃，离心，取上清液，再用考马斯亮蓝法检测，得到活性氮含量；活性磷含量测定方法为：取步骤1)采集的新鲜沉积物样品，用Ca-EDTA溶液提取2次，每次2h，提取后取上清液，用钼蓝比色法测定溶解态反应性磷浓度，得到活性磷含量。 7.根据权利要求1所述的一种沉积物修复技术应用的筛选方法，其特征在于：步骤2)中，电子传递系统测定方法为：取步骤1)采集的新鲜沉积物样品，超声破碎，再用缓冲液提取新鲜样品微生物细胞中的酶，以NADPH和NADH为电子供体，以INT为电子受体，INT接收电子后变红，于490nm比色。 8.根据权利要求1所述的一种沉积物修复技术应用的筛选方法，其特征在于：步骤2)中，磷吸附平衡浓度的测定方法为：取步骤1)采集的沉积物干样，与蒸馏水按质量比1：9配制沉积物悬浮液，置于离心管中，再加入磷溶液，分别设置0-150mg L-1浓度梯度16个，在25℃下充分震荡24h，离心取上清液，过0.22m滤膜，再用钼蓝比色法测定磷吸附平衡浓度；磷吸附平衡浓度用Langmuir方程计算：Q＝QmaxKLC/(1+KLC)-Q0L；其中Q：培养结束时沉积物磷吸附量(mg kg-1)； C：培养结束时溶解态反应性磷浓度(mg L-1)； Q0L：试验开始前沉积物表层吸附的磷(mg kg-1)； Qmax：沉积物最大吸附量(mg kg-1)； KL：Langmuir吸附能参数(L mg-1)；沉积物磷吸附平衡浓度为Q＝0时所对应的溶解态反应性磷浓度。 9.根据权利要求1所述的一种沉积物修复技术应用的筛选方法，其特征在于：步骤2)中，种子库测定方法为：取步骤1)采集的新鲜沉积物样品，0.2mm网筛过滤，边筛边用水冲洗，再对网筛里面的残留物进行种子的镜检和物种鉴定，统计种子库中的种类数量。 10.根据权利要求1所述的一种沉积物修复技术应用的筛选方法，其特征在于：步骤1)中，沉积物样品采集方法为：取采泥器采集沉积物表层10cm样品，等分为两份，一份置于0℃下保藏，得到新鲜沉积物样品；一份进行风干，得到沉积物干样。
所属类别：	发明专利