(生物科技行業(yè))湖泊治理解決方案

1、湖泊治理解決方案河道污染是區(qū)域人口、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展到一定階段后造成的，污染治理的 根本性措施是污染源的治理。因此，世界各國均把污水截流、廢水達(dá)標(biāo)排放和控 制排污總量作為河道整治的首要措施。 然而，由于難以根除的面源污染及內(nèi)源污 染，即使在污水排放得到有效控制的情況下， 河道污染及其富營養(yǎng)化問題仍然十 分突出。為此，各地在河道治理中，把污染源治理和強(qiáng)化水體的自凈能力同時(shí)作 為河道修復(fù)的重要目標(biāo)。縱觀國內(nèi)外河道治理現(xiàn)狀，以下幾種方法較為引人關(guān)注：1、引流沖污和綜合調(diào)水引流沖污實(shí)質(zhì)上是對(duì)水體污染物和浮游藻類的稀釋擴(kuò)散，就局部而言常被視 為解決水體富營養(yǎng)化相對(duì)簡(jiǎn)單、易行和代價(jià)較低的辦法。如杭州西湖自錢

2、塘江引 水后對(duì)延緩水體富營養(yǎng)化發(fā)揮了一定的作用。 但從整體出發(fā)，這種辦法實(shí)為污染 轉(zhuǎn)移，有以鄰為壑之嫌；綜合調(diào)水不同于引流沖污，主要解決水資源的再分配， 利用一定的水利設(shè)施合理調(diào)活河網(wǎng)水系，達(dá)到 以動(dòng)制靜、以精稀污、以豐補(bǔ)枯、 改善水質(zhì)”的目的，尤其對(duì)提高水體的自凈能力能發(fā)揮較好的作用。2、曝氣復(fù)氧曝氣復(fù)氧對(duì)消除水體黑臭的良好效果已被國內(nèi)一些實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)及河流曝氣中 試所證實(shí)。其原理是進(jìn)入水體的溶解氧與黑臭物質(zhì)（H2S, FeS等還原物質(zhì)）之 間發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。對(duì)于長期處于缺氧狀態(tài)的黑臭河流，要使水生態(tài)系統(tǒng)恢 復(fù)到正常狀態(tài)一般需要一個(gè)長期的過程， 水體曝氣復(fù)氧有助于加快這一過程。由 于河道曝

3、氣復(fù)氧具有效果好、投資與運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較低的特點(diǎn)，已成為一些發(fā)達(dá) 國家如美國、德國、法國、英國及中等發(fā)達(dá)國家與地區(qū)如韓國、香港等在中小型 污染河流污染治理經(jīng)常采用的方法。3、底泥疏浚在污染源控制達(dá)到一定程度以后，底泥則成為水體污染的主要來源。因此清 淤疏浚通常被認(rèn)為是消除內(nèi)源污染的重要措施。然而，疏浚技術(shù)通常是決定疏浚效果好壞的關(guān)鍵。從最早的人工挖泥到現(xiàn)在的精確水下吸泥， 疏浚過程對(duì)環(huán)境的 影響正在變得越來越小。疏浚作為水利工程和航道工程措施有重要效用， 但作為 水質(zhì)治理目前還存在一些難于克服的問題， 如一定程度上引起上覆水污染物濃度 增加，疏浚后淤泥以其量大、污染物成分復(fù)雜、含水量高而難以處理

4、等等。4、化學(xué)絮凝處理化學(xué)絮凝處理技術(shù)是一種通過投加化學(xué)藥劑去除水層污染物以達(dá)到改善水質(zhì) 的污水處理技術(shù)。近年來，化學(xué)絮凝處理技術(shù)在強(qiáng)化城市污水一級(jí)處理的效果方 面得到了越來越廣泛的研究與應(yīng)用， 而隨著水體污染形勢(shì)的日趨嚴(yán)峻，對(duì)嚴(yán)重污 染的水體如黑臭水體的治理，化學(xué)絮凝處理技術(shù)的快速和高效也顯示其一定的優(yōu) 越性。但是由于化學(xué)絮凝處理的效果容易受水體環(huán)境變化的影響，且必須顧及化學(xué)藥物對(duì)水生生物的毒性及生態(tài)系統(tǒng)的二次污染，這種技術(shù)的應(yīng)用有很大的局限 性，一般作為臨時(shí)應(yīng)急措施使用。5、生物-生態(tài)修復(fù)技術(shù)生態(tài)一生物方法是近年來發(fā)展起來的一種新型環(huán)境生物技術(shù)。這類技術(shù)主要 是利用微生物、植物等生物的生命

5、活動(dòng)，對(duì)水中污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化及降解作 用，從而使水體得到凈化，創(chuàng)造適宜多種生物生息繁衍的環(huán)境， 重建并恢復(fù)水生 生態(tài)系統(tǒng)。由于這類技術(shù)具有處理效果好、工程造價(jià)相對(duì)較低、不需耗能或低耗 能、運(yùn)行成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)不向水體投放藥劑，不會(huì)形成二次污染，還可以 與綠化環(huán)境及景觀改善相結(jié)合，創(chuàng)造人與自然相融合的優(yōu)美環(huán)境，因此已成為水 體污染及富營養(yǎng)化治理的主要發(fā)展方向。由于內(nèi)河治理的最終目的是河道生態(tài)系統(tǒng)功能與結(jié)構(gòu)的恢復(fù)，力促使系統(tǒng)的 自我維護(hù)和自我發(fā)展。因此，生物 一生態(tài)修復(fù)技術(shù)被認(rèn)為是21世紀(jì)我國生態(tài)環(huán) 境保護(hù)領(lǐng)域最有價(jià)值和最具生命力的生物處理技術(shù)。因此著重收集生物-生態(tài)修復(fù)技術(shù)予以介紹：ES

6、B -生態(tài)演替式水體修復(fù)技術(shù)簡(jiǎn)介ESB水體修復(fù)技術(shù)（生態(tài)演替式水體修復(fù)技術(shù)）是一項(xiàng)目前世界上正在興 起的突破性的一種水體修復(fù)技術(shù)。ESB水體修復(fù)技術(shù)是利用育的植物、動(dòng)物 或培養(yǎng)接種的微生物的生命活動(dòng)。 對(duì)水體污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化及降解作用，從 而使水體得到凈化的技術(shù)，還可以綠化環(huán)境及景觀改善結(jié)合起來，在治理區(qū)建設(shè) 休閑和娛樂設(shè)施，創(chuàng)造人與自然融合的優(yōu)美環(huán)境。ESB水體修復(fù)技術(shù)思路是，消除爭(zhēng)氧物質(zhì)，穩(wěn)定水體的高溶氧狀態(tài)，快速 培植優(yōu)勢(shì)好氧微生物，打造生態(tài)基礎(chǔ)，并通過水生動(dòng)、植物定向培養(yǎng)、建立起人 工生態(tài)，通過人工生態(tài)向自然生態(tài)演替， 恢復(fù)水體生物多樣性，并充分利用自然 系統(tǒng)的循環(huán)再生、自我修復(fù)等

7、特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)水生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)。ESB水體修復(fù)技術(shù)包括：制生物修復(fù)技術(shù)、人工濕地技術(shù)、浮島技術(shù)、植 物操控技術(shù)，生態(tài)護(hù)提技術(shù)，生態(tài)復(fù)氧技術(shù)、生態(tài)清淤技術(shù)、水生動(dòng)物恢復(fù)和重 建技術(shù)等。|在實(shí)際工程應(yīng)用中，可按照水體污染程度，水體環(huán)境資源現(xiàn)狀及業(yè)主 要求等考慮選用不同的技術(shù)組合，以呈現(xiàn)生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益的雙贏。ESB水體修復(fù)技術(shù)的原理和應(yīng)用1、ESB-生態(tài)清淤技術(shù)（微生物降低內(nèi)源污染）微生物是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成，它們能將自然界中的動(dòng)、植物的尸體及殘骸 分解，將一些有害的污染物質(zhì)加以吸收和轉(zhuǎn)化，成為無毒害或毒害較小的物質(zhì)。 微生物能分解河床底質(zhì)中有機(jī)碳源及其它營養(yǎng)物質(zhì)并轉(zhuǎn)化為菌體，促使底泥硝化（減少

8、底泥體積，穩(wěn)定底泥物理、化學(xué)性質(zhì)，阻隔減少內(nèi)源污染對(duì)水體的影響）。脫氮微生物通過硝化和反硝化作用能分解氨氮，分解后的硝態(tài)氮被植物吸收，使 部分氮退出水體循環(huán)，進(jìn)而能凈化水質(zhì)。2、ESB 生物膜對(duì)水體的凈化作用生物膜是一種為參與污染物凈化的微生物、原生動(dòng)物、小型浮游動(dòng)物等提供附著生長條件的設(shè)施。它是在固定支架上設(shè)置生物填料，使大量參與污染物凈化 的生物在此生長，由于其固著生長而不易被大型水生動(dòng)物和魚類吞食， 使單位體 積的水體中生物數(shù)量成幾何級(jí)數(shù)增加， 可強(qiáng)化河湖水體的凈化能力。生物膜表面 積大，可為微生物提供較大的附著表面，有利于加強(qiáng)對(duì)污染物的降解作用。生物膜其反應(yīng)過程是：基質(zhì)向生物膜表面擴(kuò)散

9、，在生物膜內(nèi)部擴(kuò)散，微生物分泌的酵素與催化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，代謝生成物排出生物膜。生物膜形成示意圖厭氧苗兼性菌 好氧首填料裝面有機(jī)質(zhì)投加微生物生物膜形成生物膜法處理的機(jī)理是使工程菌和原生動(dòng)物、后生動(dòng)物一類的微型動(dòng)物附著 在填料或某些載體上生長繁育,形成膜狀生物污泥，污水與生物膜接觸時(shí),污水 中的有機(jī)污染物、藻類、氮、磷等營養(yǎng)物，被生物膜上的微生物所攝取，使微污 染水得到凈化，微生物自身也得到繁殖。這種處理方法能夠有效的去除污水中有 機(jī)污染物，降低污染物總量，使水體得到凈化，在污水及微污染水的處理中得到 了應(yīng)用。生物膜技術(shù)目前市場(chǎng)上用的最多是廣州阿科蔓生態(tài)環(huán)境技術(shù)有限公司( )的阿科蔓？生態(tài)基；主

10、要工程業(yè)績(jī)有武漢塔子湖、 廣州大金鐘湖、深圳荔枝湖等。3、ESB浮島的凈化作用浮島”原本是指由于湖岸的植物附著泥碳層向上浮起，漂浮在水面上的一種 自然現(xiàn)象。本工程的浮島是一種象筏子的人工浮體 ，在上邊栽培一些產(chǎn)葦之類的 水生植物，漂浮在水面。人工浮島的水質(zhì)凈化針對(duì)富營養(yǎng)化的水質(zhì)，用生態(tài)工 程學(xué)原理，降解、吸收水中的 COD、氮、磷等。專家普遍認(rèn)為植物的遮蔽效果在抑制浮游植物繁殖方面起了很大作用。它的 主要機(jī)能可以歸納為三個(gè)方面：水質(zhì)凈化；創(chuàng)造生物 (鳥類、魚類)的生息空間； 改善景觀。根據(jù)有關(guān)研究資料，人工浮島植物的水質(zhì)凈化要素有以下 6個(gè)： 植物根莖等表面對(duì)藻類的吸附、分解。 植物根系的營養(yǎng)

11、吸收作用。 為原生動(dòng)物、輪蟲、槎足類、枝角類、甲殼類等的攝食、繁衍等提供場(chǎng)所。 為濾食性魚類的攝餌、捕食、產(chǎn)卵繁殖、棲息等活動(dòng)提供場(chǎng)所。去除懸浮性物質(zhì)。日光的遮蔽效果，抑制藻類生長，平衡水溫。鰥的獨(dú)植MS系4、ESB 人工濕地（岸邊涉水植物種植）河流沿岸水生植物帶（人工濕地）的水質(zhì)凈化要素有以下8個(gè):a植物根莖等表面生物膜對(duì)有機(jī)物，特別是對(duì)藻類的吸附去除；b植物根系的營養(yǎng)吸收；c昆蟲的攝餌、羽化等；d魚類的攝餌、捕食；e防止已沉淀的懸浮性物質(zhì)再次上??；f日光的遮蔽效果；g在污泥表面的除磷脫氮；h保護(hù)河岸作用。岸邊種植的植物岸邊種植的芟白岸邊種植的香蒲扎根水下的挺水植物挺水植物浮水植物錯(cuò)落生長苻

12、菜睡蓮5、ESB-水生植物操控技術(shù)控制去污能力強(qiáng)，生長速度快的植物的生長范圍。同時(shí)有利于對(duì)該植物物種 理管理，避免造成生態(tài)災(zāi)難，擴(kuò)散到相鄰水域。通過此種方法可以證明，一些所 謂的害草是可以進(jìn)行環(huán)境利用的。被完全控制在網(wǎng)箱中的鳳眼蓮6、ESB -水生植物凈化景觀化應(yīng)用水生植物技術(shù)以生態(tài)學(xué)原理為指導(dǎo)，將生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能應(yīng)用于水質(zhì)凈化， 充分利用自然凈化與水生植物系統(tǒng)中各類水生生物間功能上相輔相成的協(xié)同作 用來凈化水質(zhì)，在水體中適當(dāng)布置既有觀賞價(jià)值又有凈化功能的浮水植物和挺水 植物，使水體不僅具有自然風(fēng)貌的景觀，而且增強(qiáng)城市水體的生物凈化功能。根據(jù)水面的大小不同布置植物網(wǎng)箱，以控制水生植物的生長范

13、圍，滿足景觀 空間形態(tài)的需求，并留出維護(hù)行船的通道。水面景觀綜合岸線景觀和倒影、水面植物進(jìn)行適當(dāng)?shù)木坝^組織，形成水面畫 卷；植物以防污抗污、具凈化水質(zhì)功能的水生植物為主，并具有較高的觀賞價(jià)值， 接合植物季節(jié)生長特點(diǎn)；其中水面浮水植物以睡蓮、風(fēng)眼蓮為主，岸邊挺水植物 以產(chǎn)葦、香蒲、芟白、荷花等，配合四季常青植物美華景觀。既有水景綠化的作 用，也起到凈化水質(zhì)、保護(hù)魚類生長環(huán)境、保護(hù)河流生物多樣性的目的。7、ESB水生動(dòng)物凈化水體水體中投放適當(dāng)?shù)乃鷦?dòng)物可以有效的去除水體中富余營養(yǎng)物質(zhì)，控制藻類生長，底棲動(dòng)物螺蝴主要攝食固著藻類， 同時(shí)分泌促絮凝物質(zhì)，使湖水中懸浮物 質(zhì)絮凝，促使水變清。濾食性魚類，

14、如鯽、浦魚等可以有效的去除水體中藻類物 質(zhì)使水體的透明度增加。課題水域面積大，會(huì)成為許多有害昆蟲如蚊、蠅的滋生 場(chǎng)所，在水中投魚，它可攝食蚊子的幼蟲及其它昆蟲的幼蟲， 避免了水域?qū)χ車?環(huán)境造成的危害。魚是水生食物鏈的最高級(jí)，在水體內(nèi)藻類為浮游生物的食物，浮游生物又供 作魚類的餌料，使之成為：菌一藻類一浮游生物一魚類的食物鏈。利用食物鏈關(guān)系進(jìn)行有效的回收和利 用資源，取得水質(zhì)凈化和資源化、生態(tài)效果等綜合效益。8、ESB新生態(tài)鏈建立恢復(fù)種植水生高等植物群落為原生動(dòng)物提供場(chǎng)所，原生動(dòng)物以微生物為食，消耗水中有機(jī)物總量完成養(yǎng)分傳遞。提高河流生產(chǎn)力，建立水體中的食物鏈：浮游植物一浮游類（含原生動(dòng)物）一浮游動(dòng)物（輪蟲、槎足類、枝角類、甲 殼類等）一濾食性魚類。食物鏈的建立是在生態(tài)循環(huán)的基礎(chǔ)上，它標(biāo)志河流生態(tài)的恢復(fù)，水體生產(chǎn)力的提高，水域環(huán)境改善。自然生物鏈?zhǔn)疽鈭D11J水體生態(tài)恢復(fù)-生態(tài)圖9、ESB生態(tài)護(hù)堤技術(shù)（綠化混凝土）綠化混凝土是能夠適應(yīng)植物生長，可進(jìn)行植被作業(yè)，具有恢復(fù)和保護(hù)自然環(huán) 境、改善生態(tài)條件、保持原有防護(hù)作用功能的混凝土及其制品。即能長草、長花 的混凝土，或稱混凝土草坪。綠化混凝土是一種較理想的近自然河川防護(hù)工程