唐湘茜 萬艷雷 謝紅忠 徐成劍 熊光城 謝曉靚 陳浩
成果概況
水生態原位協同修復技術是長江勘測規劃設計研究院有限責任公司從韓國河川環境綜合技術研究所引進的環境友好型水環境治理新技術,運用凈魔方河湖水環境原位修復技術凈化水體水質,且采用倍特生態清淤技術抑制底泥中的污染物向上覆水體釋放,通過這兩項技術的協同作用,全面修復河湖水環境。
水生態原位協同修復技術可用于河流、湖泊、水庫、飲用水源地等流速較低水體的水質改善及內源污染控制。處理效果不受季節、溫度等自然環境因素的影響;施工時無需修建構筑物或使用大型設備;施工周期短,治理成本低,處理方式為一次性施工。治理后,主要污染指標COD、BOD、NH3-N、TN、TP、SS和葉綠素A的去除率最高分別可達98%、98%、98%、95%、99%、98%和97%,每年消減底泥10~25cm。若外源污染較嚴重,可根據需要進行強化治理,維護費用一般為初次治理的10%~30%,維護頻率1~2年1次。
技術創新
標本兼治,修復生態平衡。一方面,凈魔方水環境修復材料進入水體后,與污染物結合,經吸附、凝聚、沉淀后形成塊狀凝聚體,并靠自重沉淀于水體底部,快速降低水體中污染物濃度;隨后,通過促進微生物活動,持續分解污染物,改善水體水質。另一方面,倍特生態清淤劑可提高微生物著床生存機率,激活水體以及底泥中土著微生物酶活性,利用微生物生命活動,對表層底泥中的污染物進行吸附、轉移、轉化和降解,加速河湖(庫)底淤泥的分解和沙化,抑制內源污染,促進水體生態平衡的恢復。
施工方便,處理成本低。在外源得到控制的基礎上,施工時僅需將兩類修復材料噴灑于待處理水面上。根據待處理水體的現場情況,可進行水面作業或陸地作業,兩類作業方式均有成套設備,并進行了成熟的應用,施工快速、簡單、治理周期短。
原位治理,無二次污染。原位治理避免了污染物的轉移,可杜絕污染物對環境的二次污染。
材料天然,安全性能好。凈魔方修復材料和倍特生態清淤劑的原料為多種礦物質,材料來源純天然,無其它添加物,具有組織結構特殊、孔隙發達、吸附能力極強、表面永久帶電的特點。兩類材料已經過全面的水質安全性和生態安全性測試,符合中國、日本和韓國的安全認證標準,安全性好,對人類健康和動植物生長無不利影響。
目標靈活,適用范圍廣。修復材料形態多變,可根據工程建設條件靈活選擇,粉末狀材料多用于流速較緩水體的治理,顆粒型材料可用于外源污染治理,型材狀材料可用于流動性水體的治理,鋪設于河流底部或兩岸,兼具水體景觀和水質凈化功能。
推廣應用
水生態原位協同修復技術已先后在中國、韓國、日本實施了100余項工程,處理對象廣泛,包括飲用水源地水庫、湖泊、河道、景觀水池、生活污水、核污染水等不同類型、不同污染程度的水體,均取得了良好的處理效果。
宜昌市天福廟飲用水源地水質改善示范工程
治理前,水庫內為微污染水體,時常有氨氮、總磷超標的現象。項目選取靠近岸邊一塊水域作為示范工程開展地,使用小型船只進行修復材料噴灑工作。治理后,與未治理區域對比后發現,水體透明度明顯增加,水質指標得到改善。
新疆維吾爾自治區阿拉爾濕地生態修復及景觀提升項目
氧化塘長年接受阿拉爾經濟技術開發區生產、生活廢水,塘內水體屬高鹽高堿水體,呈黃褐色、水質指標超標嚴重、透明度極低,內源污染問題突出,無沉水植物生長。在實施了以水生態原位協同修復材料為核心,水生植物種植、高效微生物等措施為輔的水質凈化方案后,水體各項指標得到明顯改善,塘內可觀察到大量沉水植物生長,生態系統單一性被改變,水體自凈能力增強。
廣州市天河區程界西涌水環境修復項目
程界西涌位于廣州市天河區,治理段長250m,河寬15m。由于污水直排和地勢原因,程界西涌治理段底泥淤積情況嚴重,水體發黑、發臭,涌底淤泥裸露。運用原位協同修復技術處理后,水體透明度增加、水質主要指標達到GB3838-2002《地表水環境質量標準》IV類標準,涌底淤泥黑臭情況得到有效控制。
溫嶺市塢根鎮氧化塘水質原位凈化工程
治理前,八一海塘原作為附近養豬場養殖廢水氧化池使用,水體呈粉紅色、有惡臭、水質指標超標嚴重、水中無生物存活。在使用水生態原位協同修復技術處理后,水體恢復天然的顏色,惡臭消失,水中逐漸生長原生動物與小型魚類,池塘周邊植物生長茂盛。