食藻虫引导的水下生态修复技术(2003) - 图文(2)

2019-09-01 13:52

缓底泥磷的释放,此外,沉水植被还为有利于有机物矿化分解的微生物群落提供了生境。

综观湖泊生态系统发育自然演替史,沉水植被在湖泊生态系统中起着不容忽视的重要作用,但是环境污染以及不合理的开发利用等,使得沉水植被在许多湖泊中消失,水体自净能力以及对干扰的缓冲能力急剧下降,水体也不断成为退化生态系统,水生态系统服务功能也日益丧失。各种沉水植被是健康水生态系统的重要组成部分,沉水植被恢复不仅表征着退化水生态系统的恢复而且会加速退化水生态系统的恢复和稳定恢复的效果。但沉水植被恢复存在很大的困难:第一,重富营养化的水体一般都存在较厚的淤泥,淤泥一般都厚达几十厘米到几米,且淤泥一般都处于缺氧状态,其氧化还原电位都比较低,种植的水草容易烂根,因此很难成活; 第二,富营养化水体透明度都很低,沉水植被得不到有效的光照以进行光合作用,这也严重影响了沉水植被恢复;第三,藻型富营养化水体一般酸碱度都很高,而沉水植物都喜弱酸性环境,这也不利于沉水植被恢复。

这些困难,目前采用食藻虫控藻技术已全部克服: 1、研究结果表明,食藻虫吃藻后肠道中富集了大量的有益微生物,这些有益微生物通过食藻虫的排泄物广泛地分布于淤泥中,再加上食藻虫的微量搅拌增氧作用,淤泥在有益微生物的作用下得到了良性分解,淤泥的氧化还原电位大大提高;

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2、食藻虫吃藻后可以使水体保持很长一段时间透明见底; 3、食藻虫吃藻后,其排泄物呈弱酸性,一方面可以抑制喜碱性蓝藻的生长,另一方面可以促进喜弱酸性沉水植物的生长。这是目前为止其它湖泊生态恢复技术无法与之相比拟的。 食藻虫的诞生,还给湖泊生态自净系统的恢复和生物链的良性循环带来一系列正面影响和希望。其中最重要的有两点:第一,由于蓝藻的消灭,增加了水体的透明度,让阳光可以直射水底,有利于水下森林——沉水植物的萌发;第二,食藻虫消化吸收蓝藻后排出的粪便显酸性,会明显降低蓝藻爆发水体中的碱性,可以进一步抑制蓝藻的再次萌发,另一方面又使喜弱酸性的水下森林——沉水植物重新获得适宜的生长环境,从根本上解决了湖泊中种植沉水植物的难题。通过食藻虫,接通了以下几条食物链:

水体中氮、磷 单胞藻(蓝绿藻) 食藻虫

水下森林 鱼虾鳖蟹 人

这样,将使得污染严重、死气沉沉的藻型化水体逐步走向生命力旺盛、水质清澈的草型化水体带来新的希望。

六、技术优势

上海海洋大学何文辉教授科研团队经过十年的蓝藻驯化、提纯、复壮,驯化出蓝藻的天敌——食藻虫(浮游动物),经过投入试验成功,发明了一项达到国内领先水平的水体生态修复生物操纵技术---食藻虫引导水生态修复技术。

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该项技术于2002年获得国家专利,专利号:02110588,其技术具有独创性,难以复制。何文辉教授驯化食藻虫用了7年多时间,只有在无性繁殖的条件下,它的后代才能传承驯化。他使用了活体保种的方式,保到现在都已经有900多代了。它的寿命一般为四五十天,一年大概能繁殖十代左右。因此,作为最保密的配方,他把一级保种放在了他家阳台上,二级保种和三级保种他才用于生产上。即使这些虫子别人拿了过去,也只能用一个多月,离开了这个配方,食藻虫就没办法再吃蓝藻了。

七、技术产业化

何文辉成立了上海太和水生态科技有限公司,旗下子公司包括:上海太和水生态科技有限公司(华东区)、九源清(北京)水生态有限公司(华北区)、广州太和水生态科技有限公司(华南区),并在上海金山区设有面积达20多万平方米的生产、科研基地。并拥有一批由教授、博士带领的强大的科研团队和具备多年实践经验的工程管理团队,公司董事长、首席科学家何文辉先生是上海海洋大学教授、水域环境生态上海高校工程研究中心副主任、“食藻虫”引导水生态修复技术发明者和中国水下生态修复主要发起人。公司与上海海洋大学、上海勘测设计研究院、浙江大学等学术机构紧密合作,形成持续的研发能力。

太和公司专利核心技术包括:培育“食藻虫”治理水域蓝绿藻

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污染、“食藻虫”引导水体生态修复技术、沉水植被的培植及应用于水生态修复和水下景观建造、应用生物技术净化城市水源系统等技术,部分技术已获得中国及美国的专利或上海市科技进步奖,同时集成生态湿地、微生物、曝气等其它辅助技术共同组成水生态专项完整解决方案,该系统以其生物主导、“负碳”节能、多年长效、高透明度、景观出众、低化学品和零占用土地而成为国内外水体净化和生态修复的领先者。

八、成功案例

1.上海段浦河

时间:2008-10-15

面积:25000 ㎡ 水深:1.5—2.5 m

修复前水质:劣Ⅴ类水,水体发黑发臭,透明度仅0.3 m。

修复后水质:水质主要富营养指标总氮、总磷等达到国家地表Ⅲ类水标准,水体清澈见底,透明度 达2.5 m。

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2. 上海世博园后滩公园

时间:2008-2-5

面积:22500 ㎡ 水深:1.5—2.0 m

修复前水质:水源来自黄浦江,为严重超标的劣Ⅴ类水,透明度仅0.4 m。

修复后水质:水质主要富营养指标总氮、总磷等达到国家地表Ⅲ类水标准,水体透明度达到1.9 m。

3. 江苏盐城市区饮用水源地中试

时间:2011-5-11

面积:22000 ㎡ 水深:0.4-1.4 m

修复前水质:水质为Ⅴ类水,透明度为0.3 m

修复后水质:水质达到国家地表水Ⅲ类水标准,透明度达到1.2 m以上。

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