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復(fù)合植物生態(tài)修復(fù)水環(huán)境

發(fā)布時間:2015-01-31來源:浙大新聞辦作者:陸興華25373


    專家名片楊肖娥 浙大環(huán)資學(xué)院教授,省“五水共治”技術(shù)專家團(tuán)保供水技術(shù)專家
    
技術(shù)特長富營養(yǎng)化水體生態(tài)修復(fù)、飲用水源地生態(tài)凈化、生活污水生態(tài)工程等
    

    
近些年來,楊肖娥帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊,研發(fā)了一系列水環(huán)境生態(tài)修復(fù)與水資源保護(hù)創(chuàng)新技術(shù)模式,不僅完成了大量的飲用水庫植物生態(tài)修復(fù)工程和景觀水體植物生態(tài)修復(fù)工程,還完成了尾水高效深度處理生態(tài)工程關(guān)鍵技術(shù)研究與集成示范。這些工程和技術(shù),使得飲用水庫生態(tài)保護(hù)與生物能源開發(fā)一體化,河網(wǎng)水體污染生態(tài)修復(fù)與底泥資源化,也為我國污水處理廠尾水深度除磷脫氮和脫毒提供高效低廉成套生態(tài)工程技術(shù)體系,為污水廠“提級提標(biāo)”提供新途徑。
    
    “水體污染與富營養(yǎng)化是當(dāng)今世界面臨的最主要環(huán)境問題之一,主要污染物包括氮、磷、重金屬、有機(jī)物等。我國江、河、湖、庫及池塘等地表水系氮磷污染和和富營養(yǎng)化日趨嚴(yán)重,經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)水體污染面積達(dá)70%左右。”楊肖娥介紹,飲用水庫水體的富營養(yǎng)化導(dǎo)致藻類爆發(fā),藻類死亡釋放藻毒素,當(dāng)前的自來水制備工藝去除藻毒素困難,作為飲用水源,有致病、致突變、致癌等危害,影響人體健康。
    
    目前,對水體污染的治理通常采用外源污染控制的方法,如建造常規(guī)污水處理廠,它不僅費(fèi)用高,且達(dá)標(biāo)排放的尾水中氮磷濃度比富營養(yǎng)化標(biāo)準(zhǔn)高幾十倍,仍不足以解決地表水體富營養(yǎng)化問題;疏浚底泥、引水沖水等方法,不僅耗資大,而且實(shí)踐證明其不能控制水體富營養(yǎng)化;化學(xué)絮凝、殺藻和除臭等方法會引起二次污染;建造人工濕地在國外污水處理中成功運(yùn)用,但需要占用大面積土地,對我國人多地少的國情仍有局限性。
    
    污水生物治理與富營養(yǎng)化生態(tài)修復(fù)工程運(yùn)用營養(yǎng)生態(tài)學(xué)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論,充分利用太陽能和淹沒區(qū)水面及非農(nóng)地,以植物和微生物為主、動物和物理措施為輔,建立具有高度凈化能力的復(fù)合植物生態(tài)系統(tǒng),將水中污染物質(zhì)資源化,同步實(shí)現(xiàn)污水治理與經(jīng)濟(jì)可持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展。
    
    “我們的項目把污染物資源化作為主要原則,充分利用生物多樣性,探明了凈化生態(tài)系統(tǒng)合理配置原理;把生物膜凈化技術(shù)、物理-生物脫毒技術(shù)、陸生植物浮島技術(shù)、表面流生態(tài)濕地技術(shù)和潛流濕地技術(shù),以及農(nóng)業(yè)生物輪套作技術(shù)等進(jìn)行高度集成并加以創(chuàng)新。在水體氮磷等的污染高效凈化特異生物材料創(chuàng)新方面研究取得突破,篩選到了一批高效凈化水質(zhì)能力并且能適應(yīng)于淹沒區(qū)生長的的工程植物種質(zhì)材料。”楊肖娥介紹說。
    
    針對飲用水庫生態(tài)修復(fù)與生物能源開發(fā),團(tuán)隊建立了“5+1”模式,即農(nóng)業(yè)面源污染物能源植物截除工程、入庫口前置高效復(fù)合濕地生態(tài)工程、健康生態(tài)林工程、庫體內(nèi)源污染修復(fù)立體生態(tài)浮島工程、溪流強(qiáng)化脫氮除磷生態(tài)工程+能源化利用,達(dá)到工程的一體化;對尾水生態(tài)凈化與污泥生物資源化一體工程,建立了“2+1”模式,即尾水高效凈化復(fù)合生態(tài)濕地工程、污泥與修復(fù)植物一并動物反應(yīng)器轉(zhuǎn)化工程與+資源化利用,達(dá)到污水深度處理與污泥資源利用一體化;目前團(tuán)隊正在承擔(dān)國家十二五支撐項目,創(chuàng)立河網(wǎng)(河、湖、池)生態(tài)修復(fù)與底泥生物資源化一體技術(shù)(“4+1”模式),包括陸源污染控制與截除工程、水動力與生態(tài)清瘀工程、水面立體生態(tài)系統(tǒng)凈化工程、河網(wǎng)生態(tài)管理+底泥與水修復(fù)植物資源化利用;此外,為了減少農(nóng)業(yè)與生活等對水體氮磷等的面源污染,團(tuán)隊建立了畜禽養(yǎng)殖廢物多級利用一體化技術(shù)模式。
    
    楊肖娥團(tuán)隊研發(fā)的飲用水庫富營養(yǎng)化生態(tài)修復(fù)工程、尾水深度處理生態(tài)工程以及河湖地表水生態(tài)修復(fù)工程技術(shù)模式,建成了不同富營養(yǎng)化程度水體修復(fù)技術(shù)集成示范工程6個。工程技術(shù)體系在浙江、江蘇、廣西、福建等省50多家單位應(yīng)用。至2013年12月底,已在浙江12個主要中大型飲用水庫,8個污水處理廠應(yīng)用。
    
    (陸興華)