專利名稱：一種控制底泥磷釋放的底泥活性覆蓋系統(tǒng)和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及控制地表水體污染底泥磷釋放技術領域，具體地說，是一種控制底泥磷釋放的底泥活性覆蓋系統(tǒng)和方法。
背景技術：
隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展、人口的增長以及城市化進程的加快，污水的產(chǎn)生量日益增加，而我國的污水處理率相對較低，導致大量未經(jīng)處理達標的污水直接進入我國水體，造成了水體的嚴重污染。目前，我國的許多水體已經(jīng)出現(xiàn)了嚴重的富營養(yǎng)化狀態(tài)。磷是引起水體富營養(yǎng)化的關鍵營養(yǎng)元素之一，而底泥是進入水體磷的重要歸宿和蓄積庫。當環(huán)境條件發(fā)生變化時，底泥中的磷可能會釋放出來，再次污染水體。因此，有效控制底泥中磷的釋放對于我國水體的富營養(yǎng)化防治是非常重要的。受污染底泥的修復問題是當前地表水體污染治理的一個棘手問題。縱觀國內(nèi)外的污染底泥修復技術，主要分為兩大類異地修復技術和原位修復技術。污染底泥異地修復技術主要是指底泥疏竣及疏竣底泥的處理處置。與異地修復技術相比，原位修復技術具有所需費用低、可以避免底泥疏浚過程中底泥再懸浮對水體的污染及疏浚底泥輸送過程和處理過程中的二次污染問題、不需要額外的處理處置場地等優(yōu)點。因此，污染底泥原位修復技術具有更好的應用前景。底泥覆蓋是一種受到國內(nèi)外廣泛關注的污染底泥原位修復技術，即于污染底泥上部覆蓋一層或多層覆蓋層使底泥與上覆水隔開并阻止底泥中污染物的釋放。覆蓋系統(tǒng)主要通過以下三個方面限制污染底泥的環(huán)境影響(1)將污染底泥與底棲生物物理性地分開；
(2)固定污染底泥，以防止底泥再懸浮或遷移；(3)降低底泥污染物向上覆水的擴散通量。常用的底泥覆蓋材料包括清潔沉積物、沙子和礫石等。國外已經(jīng)對由清潔沉積物、沙子和礫石構成的底泥覆蓋系統(tǒng)做了大量的研究，并且進行了許多成功的應用。但是清潔沉積物、沙子和礫石等屬于惰性材料，對底泥所釋放污染物的固定能力較差，這導致由惰性材料構建的覆蓋系統(tǒng)(即“底泥惰性覆蓋系統(tǒng)”)控制底泥污染物釋放的效率較低。為克服底泥惰性覆蓋系統(tǒng)的缺陷，人們提出了底泥活性覆蓋系統(tǒng)的概念，即采用可以吸附或共沉淀污染物的材料構建的底泥覆蓋系統(tǒng)。與底泥惰性覆蓋系統(tǒng)相比，底泥活性覆蓋系統(tǒng)抑制底泥污染物釋放的效率明顯提聞。方解石是自然界中廣泛存在的一種碳酸鹽礦物，容易獲得且成本低廉。以往的研究已經(jīng)表明由方解石構建的底泥活性覆蓋層系統(tǒng)可以較為有效地控制底泥中磷的釋放。但是，這種由單一方解石材料構建的底泥活性覆蓋層系統(tǒng)存在較為明顯的缺陷(1)方解石對水中磷的固定速率通常比較慢，這導致由方解石構建的底泥活性覆蓋層系統(tǒng)抑制底泥中磷釋放的效率不是非常理想；(2)由單一方解石構建的底泥活性覆蓋系統(tǒng)的厚度往往比較薄，容易受水流沖刷或風浪、水生動物擾動等的影響，這導致這種底泥活性覆蓋層系統(tǒng)的整體結構的完整性易受水流、風浪和水生動物等外界條件的破壞，從而降低了這種底泥活性覆蓋系統(tǒng)控制底泥中磷釋放的效果。因此，研發(fā)對水中磷固定速率快、固定效率高以及完整性不易受到外界破壞的底泥活性覆蓋系統(tǒng)是十分必要的。中國專利文獻CN 201110335400. 4，申請日2011-10-28，公開了一種去除和回收廢水中磷酸鹽的方法，該方法是將方解石-羥基磷灰石復合材料投加到磷酸根離子濃度為10 500mg/L、pH值為3 10的廢水中，再將得到的固液混合物振蕩或攪拌0. 5 24小時；其中方解石-羥基磷灰石復合材料與廢水的用量比為I 100g/L ;方解石-羥基磷灰石復合材料中，方解石與羥基磷灰石的重量比為I : I 100 : I。本方法利用方解石-羥基磷灰石復合材料作為吸附劑，對廢水中磷酸鹽的去除和回收速率和效率明顯高于單獨利用方解石作為吸附劑的情況，從而更快更好地實現(xiàn)對廢水中磷酸鹽的去除，縮短除磷工藝所需反應器的水力停留時間，降低除磷工藝的建設和運行成本。但是目前關于利用方解石和羥基磷灰石的組合物控制底泥磷釋放的產(chǎn)品和方法還未見報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術中的不足，提供一種控制底泥磷釋放的底泥活性覆 蓋系統(tǒng)。本發(fā)明的再一的目的是，提供一種上述底泥活性覆蓋系統(tǒng)的用途。本發(fā)明的另一的目的是，提供一種控制底泥磷釋放的方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術方案是一種控制底泥磷釋放的底泥活性覆蓋系統(tǒng)，所述的系統(tǒng)設有兩層土工布層和位于兩層土工布層之間的底泥覆蓋材料層，所述的底泥覆蓋材料層是重量比5 1-1000 I的方解石和羥基磷灰石的組合物。所述的底泥覆蓋材料層是重量比85 15-150 I的方解石和羥基磷灰石的組合物。所述的方解石和羥基磷灰石的粒徑均為6目-600目。所述的底泥覆蓋材料層的厚度> 2mm。為實現(xiàn)上述第二個目的，本發(fā)明采取的技術方案是如上任一所述的底泥活性覆蓋系統(tǒng)在控制底泥磷釋放中的應用。為實現(xiàn)上述第三個目的，本發(fā)明采取的技術方案是一種控制底泥磷釋放的方法，是將如上任一所述的底泥活性覆蓋系統(tǒng)覆蓋于底泥上。本發(fā)明優(yōu)點在于
1、本發(fā)明的底泥活性覆蓋系統(tǒng)通過土工布層將底泥覆蓋材料層與上覆水和底泥隔開，不僅能有效防止底泥覆蓋材料層整體結構的完整性受到外界條件的破壞，而且還使失效的底泥覆蓋材料層的定期更換變得簡單；
2、本發(fā)明的底泥覆蓋材料層由重量比5 1-1000 I的方解石和羥基磷灰石的組合物構成，可有效抑制底泥污染物釋放，對底泥中磷的固定速率快，固定效率高；
3、本發(fā)明使用方解石和少量的羥基磷灰石可達到顯著的減少底泥磷釋放的效果，經(jīng)濟節(jié)約，適于普遍推廣。


附圖I是本發(fā)明的一種控制底泥磷釋放的底泥活性覆蓋系統(tǒng)結構示意圖。附圖2是實施例2和3模擬實驗期間上覆水中磷濃度的變化規(guī)律圖。附圖3是實施例4和5模擬實驗期間上覆水中磷濃度的變化規(guī)律圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明提供的具體實施方式
作詳細說明。附圖標記如下
I.底泥2. 土工布層
3.底泥覆蓋材料層 實施例I
請參照圖1，圖I是本發(fā)明的一種控制底泥磷釋放的底泥活性覆蓋系統(tǒng)結構示意圖。所述的底泥活性覆蓋系統(tǒng)設有兩層土工布層2，所述的兩層土工布層2之間設有一層底泥覆 蓋材料層3，所述的底泥覆蓋材料層3是重量比5 1-1000 I的方解石和羥基磷灰石的組合物，所述的方解石和羥基磷灰石的粒徑均為6目-600目。使用時，直接將本發(fā)明的底泥活性覆蓋系統(tǒng)平鋪于底泥I之上即可。需要說明的是，所述的土工布層2是采用有紡土工布和無紡土工布制成，由于土工布具有優(yōu)秀的過濾、排水、隔離、加筋、防滲、防護作用，因此可保護底泥覆蓋材料層3不易被水流沖刷或風浪、水生動物擾動等造成流失，能較久地保持底泥覆蓋材料層3的完整性，充分發(fā)揮底泥覆蓋材料層3控制底泥I中磷釋放的作用，且土工布2具備重量輕、抗拉強度高、滲透性好、耐高溫、抗冷凍、耐老化、耐腐蝕的優(yōu)點，便于施工、經(jīng)久耐用，還可以使失效的底泥覆蓋材料層3的定期更換變得簡單；所述的方解石英文名為Calcite，分子式CaCO3 ;所述的輕基磷灰石英文名Hydroxyapatite,分子式Caltl (PO4) 6 (OH) 2。實施例2
I、首先采用溶液沉淀法合成羥基磷灰石。將50 mL濃度為lmol/L的Ca(NO3)2溶液與30 mL濃度為I mol/L的(NH4) 2HP04溶液混合，用0. 8 mo I/L NH3 OH溶液調節(jié)pH至9，再將混合液置于振蕩器中，150轉/分的速度下振蕩48小時，取沉淀洗滌至中性，干燥后得到羥基磷灰石，再破碎為粒徑過200目的顆粒。重復上述過程4次，收集所有的羥基磷灰石樣品備用。購買方解石，將方解石破碎，過篩，得粒徑為過300目的方解石。2、采集受污染的池塘表層底泥。分別稱取1000 g表層底泥置于3個體積為2. 5L的棕色玻璃瓶中，使每個棕色玻璃瓶中的底泥的厚度約為6 cm。對每個棕色玻璃瓶中的底泥加以不同的處理。第一個棕色玻璃瓶中底泥不做任何處理。對第二個棕色玻璃瓶中底泥施加以下處理先將一張土工布覆蓋于底泥表面，再將100 g方解石覆蓋于土工布上方，最后將一張土工布覆蓋于方解石覆蓋層上方，覆蓋層的厚度為2.6 mm。對第三個棕色玻璃瓶中的底泥施加以下處理先將一張土工布覆蓋于底泥表層，再將85g方解石和15g輕基磷灰石組合物覆蓋于土工布上方，最后將一張土工布覆蓋于方解石和羥基磷灰石組合物上方，覆蓋層的厚度為2. 6 _。然后分別向三個玻璃瓶中注滿脫氧的人工配制水(蒸懼水,初始pH值7. 50,加入NaCl至濃度為10 mmol/L,加入NaHCO3至濃度為2 mmol/L),密封后置于30°C恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)，定期移取50 mL上覆水水樣，采用鑰銻抗分光光度法測定上覆水中磷酸鹽的濃度，測定波長X =700 nm。3、實驗結果見附圖2。由附圖2可見，厭氧狀態(tài)下無任何處理底泥會釋放出磷，導致上覆水受到磷的污染。由方解石構建的底泥活性覆蓋層系統(tǒng)可以明顯降低底泥中磷向上覆水遷移的速率。由方解石和羥基磷灰石的組合物構建的底泥活性覆蓋層系統(tǒng)控制底泥中磷釋放的效率明顯高于由單獨方解石構建的底泥活性覆蓋層系統(tǒng)，同時固定速率明顯加快。實施例3
I、首先采用溶液沉淀法合成羥基磷灰石。將50 mL濃度為I mol/L的Ca(NO3)2溶液與30 mL濃度為I mol/L的(NH4) 2HP04溶液混合，用0. 8 mol/L NH3 OH溶液調節(jié)pH至9，再將混合液置于振蕩器中，150轉/分的速度下振蕩48小時，取沉淀洗滌至中性，干燥后得到羥基磷灰石，再破碎為粒徑過200目的顆粒。重復上述過程4次，收集所有的羥基磷灰石樣品備用。購買方解石，將方解石破碎，過篩，得粒徑為過300目的方解石。2、采集受污染的池塘表層底泥。分別稱取1000 g表層底泥置于3個體積為2. 5L的棕色玻璃瓶中，使每個棕色玻璃瓶中的底泥的厚度約為6 cm。對每個棕色玻璃瓶中的底泥加以不同的處理。第一個棕色玻璃中底泥不做任何處理。對第二個棕色玻璃瓶中底泥施加以下處理先將一張土工布覆蓋于底泥表面，再將200 g方解石覆蓋于土工布上方，最后將一張土工布覆蓋于方解石覆蓋層上方，覆蓋層的厚度為5. 2 mm。對第三個棕色玻璃 瓶中的底泥施加以下處理先將一張土工布覆蓋于底泥表層，再將185g方解石和15g輕基磷灰石組合物覆蓋于土工布上方，最后將一張土工布覆蓋于方解石和羥基磷灰石組合物上方，覆蓋層的厚度為5. 2 _。然后分別向三個玻璃瓶中注滿脫氧的人工配制水(蒸懼水,初始pH值7. 50,加入NaCl至濃度為10 mmol/L,加入NaHCO3至濃度為2 mmol/L),密封后置于30°C恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)，定期移取50 mL上覆水水樣，采用鑰銻抗分光光度法測定上覆水中磷酸鹽的濃度，測定波長X =700 nm。3、實驗結果見附圖2。由附圖2可見，厭氧狀態(tài)下無任何處理底泥會釋放出磷，導致上覆水受到磷的污染。由方解石構建的底泥活性覆蓋層系統(tǒng)可以明顯降低底泥中磷向上覆水遷移的速率。由方解石和羥基磷灰石組合物構建的底泥活性覆蓋層系統(tǒng)控制底泥中磷釋放的效率明顯高于由單獨方解石構建的底泥活性覆蓋層系統(tǒng)，同時固定速率明顯加快。實施例4
I、首先采用溶液沉淀法合成羥基磷灰石。將50 mL濃度為I mol/L的Ca(NO3)2溶液與30 mL濃度為I mol/L的(NH4) 2HP04溶液混合，用0. 8 mol/L NH3 OH溶液調節(jié)pH至9，再將混合液置于振蕩器中，150轉/分的速度下振蕩48小時，取沉淀洗滌至中性，干燥后得到羥基磷灰石，再破碎為粒徑過200目的顆粒。購買方解石，將方解石破碎，過篩，得粒徑為過300目的方解石。2、采集受污染的河流表層底泥。分別稱取800g表層底泥置于3個體積為2. 5 L的棕色玻璃瓶中，使每個棕色玻璃瓶中的底泥的厚度約為5 cm。對每個棕色玻璃瓶中的底泥加以不同的處理。第一個棕色玻璃瓶中底泥不做任何處理。對第二個棕色玻璃瓶中底泥施加以下處理先將一張土工布覆蓋于底泥表面，再將150 g方解石覆蓋于土工布上方，最后將一張土工布覆蓋于方解石覆蓋層上方，覆蓋層的厚度為3.9 mm。對第三個棕色玻璃瓶中的底泥施加以下處理先將一張土工布覆蓋于底泥表層，再將150 g方解石和I g輕基磷灰石組合物覆蓋于土工布上方，最后將一張土工布覆蓋于方解石和羥基磷灰石組合物上方，覆蓋層的厚度為3.9 _。然后分別向三個玻璃瓶中注滿脫氧的天然河水，密封后置于25°C恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)，定期移取50 mL上覆水水樣，采用鑰銻抗分光光度法測定上覆水中磷酸鹽的濃度，測定波長X =700 nm。3、實驗結果見附圖3。由附圖3可見，厭氧狀態(tài)下無任何處理底泥會釋放出磷，導致上覆水受到磷的污染。由方解石構建的底泥活性覆蓋層系統(tǒng)可以明顯降低底泥中磷向上覆水遷移的速率。由方解石和羥基磷灰石組合物構建的底泥活性覆蓋層系統(tǒng)控制底泥中磷釋放的效率明顯高于由單獨方解石構建的底泥活性覆蓋層系統(tǒng)，同時固定速率明顯加快。實施例5
I、首先采用溶液沉淀法合成羥基磷灰石。將50 mL濃度為lmol/L的Ca(NO3)2溶液與30 mL濃度為I mol/L的(NH4) 2HP04溶液混合，用0. 8 mol/L NH3 OH溶液調節(jié)pH至9，再將混合液置于振蕩器中，150轉/分的速度下振蕩48小時，取沉淀洗滌至中性，干燥后得到羥基磷灰石，再破碎為粒徑過200目的顆粒。購買方解石，將方解石破碎，過篩，得粒徑為過300目的方解石。2、采集受污染的河流表層底泥。分別稱取800 g表層底泥置于3個體積為2. 5 L的棕色玻璃瓶(直徑為15 cm)中，使每個棕色玻璃瓶中的底泥的厚度約為5 cm。對每個棕 色玻璃瓶中的底泥加以不同的處理。第一個棕色玻璃瓶中底泥不做任何處理。對第二個棕色玻璃瓶中底泥施加以下處理先將一張土工布覆蓋于底泥表面，再將75 g方解石覆蓋于土工布上方，最后將一張土工布覆蓋于方解石覆蓋層上方，覆蓋層的厚度為I. 9 mm。對第三個棕色玻璃瓶中的底泥施加以下處理先將一張土工布覆蓋于底泥表層，再將75 g方解石和I g輕基磷灰石組合物覆蓋于土工布上方，最后將一張土工布覆蓋于方解石和輕基磷灰石組合物上方，覆蓋層的厚度為2.0 mm。然后分別向三個玻璃瓶中注滿脫氧的天然河水，密封后置于25°C恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)，定期移取50 mL上覆水水樣，采用鑰銻抗分光光度法測定上覆水中磷酸鹽的濃度，測定波長入=700 nm。3、實驗結果見附圖3。由附圖3可見，厭氧狀態(tài)下無任何處理底泥會釋放出磷，導致上覆水受到磷的污染。由方解石構建的底泥活性覆蓋層系統(tǒng)可以明顯降低底泥中磷向上覆水遷移的速率。由方解石和羥基磷灰石組合物構建的底泥活性覆蓋層系統(tǒng)控制底泥中磷釋放的效率明顯高于由單獨方解石構建的底泥活性覆蓋層系統(tǒng)，同時固定速率明顯加快。實施例6
I、首先采用溶液沉淀法合成羥基磷灰石。將50 mL濃度為I mol/L的Ca(NO3)2溶液與30 mL濃度為I mol/L的(NH4) 2HP04溶液混合，用0. 8 mol/L NH3 OH溶液調節(jié)pH至9，再將混合液置于振蕩器中，150轉/分的速度下振蕩48小時，取沉淀洗滌至中性，干燥后得到羥基磷灰石，再破碎為粒徑過300目的顆粒。購買方解石，將方解石破碎，過篩，得粒徑為過200目的方解石。2、采集受污染的池塘表層底泥。分別稱取IOOOg表層底泥置于2個體積為2. 5 L的棕色玻璃瓶(直徑為15 cm)中，使每個棕色玻璃瓶中的底泥的厚度約為6 cm。對每個棕色玻璃瓶中的底泥加以不同的處理。第一個棕色玻璃瓶中底泥不做任何處理。對第二個棕色玻璃瓶中的底泥施加以下處理先將一張土工布覆蓋于底泥表層，再將75 g方解石和15g羥基磷灰石組合物覆蓋于土工布上方，最后將一張土工布覆蓋于方解石和羥基磷灰石組合物上方，覆蓋層的厚度為2. 3 mm。然后分別向三個玻璃瓶中注滿脫氧的人工配制水(蒸餾水，初始PH值7. 50，加入NaCl至濃度為10 mmol/L,加入NaHCO3至濃度為2 mmol/L)，密封后置于30°C恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)，定期移取50 mL上覆水水樣，采用鑰銻抗分光光度法測定上覆水中磷酸鹽的濃度，測定波長入=700 nm。3、實驗結果發(fā)現(xiàn)，厭氧狀態(tài)下無任何處理底泥會釋放出磷，導致上覆水磷濃度由初始時刻的O mg/L增加到第83天的9. 26 mg/L。由方解石和輕基磷灰石組合物構建的底泥活性覆蓋層系系統(tǒng)作用下上覆水的磷濃度由初始時刻的O mg/L增加到第83天的0. 38mg/L，這說明由75g方解石和15g羥基磷灰石構建的底泥活性覆蓋系統(tǒng)可以有效地控制底泥中磷的釋放。實施例7
I、首先采用溶液沉淀法合成羥基磷灰石。將50 mL濃度為I mol/L的Ca(NO3)2溶液與30 mL濃度為I mol/L的(NH4) 2HP04溶液混合，用0. 8 mol/L NH3 OH溶液調節(jié)pH至9，再將混合液置于振蕩器中，150轉/分的速度下振蕩48小時，取沉淀洗滌至中性，干燥后得到羥基磷灰石，再破碎為粒徑過6目的顆粒。購買方解石，將方解石破碎，過篩，得粒徑為過300目的方解石。2、采集受污染的河流表層底泥。分別稱取800 g表層底泥置于2個體積為2. 5 L的棕色玻璃瓶(直徑為15 cm)中，使每個棕色玻璃瓶中的底泥的厚度約為5 cm。對每個棕 色玻璃瓶中的底泥加以不同的處理。第一個棕色玻璃瓶中底泥不做任何處理。對第二個棕色玻璃瓶中的底泥施加以下處理先將一張土工布覆蓋于底泥表層，再將1000 g方解石和
Ig輕基磷灰石組合物覆蓋于土工布上方，最后將一張土工布覆蓋于方解石和輕基磷灰石組合物上方，覆蓋層的厚度為25. 7 mm。然后分別向三個玻璃瓶中注滿脫氧的天然河水，密封后置于25-30°C恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)，定期移取50 mL上覆水水樣，采用鑰銻抗分光光度法測定上覆水中磷酸鹽的濃度，測定波長X =700 nm。3、實驗結果表明，底泥無任何處理情況下玻璃瓶中上覆水的磷濃度由初始時刻的
0.012 mg/L增加到的第30天的0.53 mg/L，這說明厭氧狀態(tài)下無任何處理底泥會釋放出磷，導致上覆水受到磷的污染。底泥覆蓋1000 g方解石和Ig羥基磷灰石情況下玻璃瓶中上覆水的磷濃度由0. 012 mg/L增加到第30天的0. 031 mg/L,這說明由IOOOg方解石和Ig羥基磷灰石組合物構建的底泥活性覆蓋層系統(tǒng)可以有效地控制底泥中磷的釋放。實施例8
I、首先采用溶液沉淀法合成羥基磷灰石。將50 mL濃度為I mol/L的Ca(NO3)2溶液與30 mL濃度為I mol/L的(NH4) 2HP04溶液混合，用0. 8 mol/L NH3 OH溶液調節(jié)pH至9，再將混合液置于振蕩器中，150轉/分的速度下振蕩48小時，取沉淀洗滌至中性，干燥后得到羥基磷灰石，再破碎為粒徑過200目的顆粒。購買方解石，將方解石破碎，過篩，得粒徑為過6目的方解石。2、采集受污染的河流表層底泥。分別稱取1000 g表層底泥置于2個體積為2. 5L的棕色玻璃瓶(直徑為15 cm)中，使每個棕色玻璃瓶中的底泥的厚度約為5 cm。對每個棕色玻璃瓶中的底泥加以不同的處理。第一個棕色玻璃瓶中底泥不做任何處理。對第二個棕色玻璃瓶中的底泥施加以下處理先將一張土工布覆蓋于底泥表層，再將1000 g方解石和I g輕基磷灰石組合物覆蓋于土工布上方，最后將一張土工布覆蓋于方解石和輕基磷灰石組合物上方。然后分別向二個玻璃瓶中注滿脫氧的天然河水，密封后置于30°C恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)，定期移取50 mL上覆水水樣，采用鑰銻抗分光光度法測定上覆水中磷酸鹽的濃度，測定波長\ =700 nm。3、實驗結果表明，底泥無任何處理情況下玻璃瓶中上覆水的磷濃度由初始時刻的
0.005mg/L增加到的第48天的0. 308 mg/L,這說明厭氧狀態(tài)下無任何處理底泥會釋放出磷，導致上覆水受到磷的污染。底泥覆蓋1000 g方解石和Ig羥基磷灰石情況下玻璃瓶中上覆水的磷濃度由0. 005 mg/L增加到第48天的0. 036 mg/L,這說明由IOOOg方解石和Ig羥基磷灰石組合物構建的底泥活性覆蓋層系統(tǒng)可以有效地控制底泥中磷的釋放。綜合上述實施例2-8可知，使用重量比5 1-1000 I的方解石和羥基磷灰石可以有效地控制底泥磷的釋放，并且由方解石和羥基磷灰石的組合物構建的底泥活性覆蓋系統(tǒng)控制底泥磷釋放的效率明顯優(yōu)于由單獨方解石構建的底泥活性覆蓋系統(tǒng)；另外，雖然羥基磷灰石也可以控制底泥釋放，但是其價格較為昂貴，因此，本發(fā)明還達到了節(jié)約經(jīng)濟的目的，適于普遍推廣。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員，在不脫離本發(fā)明方法的前提下，還可以做出若干改進和補充，這些改進和補充也應視為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種控制底泥磷釋放的底泥活性覆蓋系統(tǒng)，其特征在于，所述的系統(tǒng)設有兩層土工布層和位于兩層土工布層之間的底泥覆蓋材料層，所述的底泥覆蓋材料層是重量比5 1-1000 I的方解石和羥基磷灰石的組合物。
2.根據(jù)權利要求I所述的底泥活性覆蓋系統(tǒng)，其特征在于，所述的底泥覆蓋材料層是重量比85 15-150 I的方解石和羥基磷灰石的組合物。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的底泥活性覆蓋系統(tǒng)，其特征在于，所述的方解石和羥基磷灰石的粒徑均為6目-600目。
4.根據(jù)權利要求I或2所述的底泥活性覆蓋系統(tǒng)，其特征在于，所述的底泥覆蓋材料層的厚度≥2mm。
5.如權利要求I或2所述的底泥活性覆蓋系統(tǒng)在控制底泥磷釋放中的應用。
6.—種控制底泥磷釋放的方法，其特征在于，所述的方法是將權利要求I或2所述的底泥活性覆蓋系統(tǒng)覆蓋于底泥上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種控制底泥磷釋放的底泥活性覆蓋系統(tǒng)，它設有兩層土工布層和位于兩層土工布層之間的底泥覆蓋材料層，所述的底泥覆蓋材料層是重量比5∶1-1000∶1的方解石和羥基磷灰石的組合物，所述的方解石和羥基磷灰石的粒徑均為6目-600目。本發(fā)明還提供上述底泥活性覆蓋系統(tǒng)在控制底泥磷釋放中的應用。其優(yōu)點是土工布層能有效防止底泥覆蓋材料層整體結構的完整性受到外界條件的破壞，而且還使失效的底泥覆蓋材料層的定期更換變得簡單；底泥覆蓋材料層由重量比5∶1-1000∶1的方解石和羥基磷灰石的組合物構成，可有效抑制底泥污染物釋放，對底泥中磷的固定速率快，固定效率高；經(jīng)濟節(jié)約，適于普遍推廣。
文檔編號C02F1/28GK102776862SQ201210246668
公開日2012年11月14日 申請日期2012年7月17日 優(yōu)先權日2012年7月17日
發(fā)明者林建偉, 詹艷慧 申請人:上海海洋大學