南大院士工作站前沿生物生化技术赋能治污 ——
10微米乾坤焕新水质,“睁开”城市“秀目”
新华日报 2021年5月19日 第16版
本报记者 杨频萍
湖泊宛若城市的“秀目”,滋养城市的灵气。但长期以来,城市湖泊尤其是景观湖,由于水域面积小、容量小、自净能力低,存在易污染、治理难等问题,如何运用最新生物科技手段加强环境治理,这不仅是科技问题,更是城市焕新与社会治理课题。5月15日上午,在江苏省企业(乐透思)院士工作站、江苏省环保集团有限公司主办的“环境治理与先进材料研讨会”, 为解决环境治理中的重点和难点问题寻找新的思路和方案。
当天的研讨会上,南京大学郭子建院士开场致辞。江苏省环保集团副总经理冯旭松介绍环保集团。北京化工大学段雪院士团队、国家纳米科学中心唐智勇研究员等专家做了专题学术报告。
何为“生化处理微系统(BARMS)”技术?记者了解到,这是由“南京大学乐透思环境生物技术联合研究中心”、南京大学生命科学学院和化学化工学院共同研发的新型污水生化处理技术。目前,污水处理领域广泛使用的活性污泥法及其衍生改良工艺是处理城市污水的主要方法。但该技术工艺存在效率低下、能耗高、处理高负荷污水能力弱的缺点。
“BARMS技术是一种突破常规技术原理的全新技术。”项目承担单位乐透思环保科技负责人朱阳光介绍,“BARMS技术所构建的微生物生化处理系统,是建立在一种直径只有10微米大小的球形微载体上。这种载体能够促进水体内有益微生物的增殖,实现污染物的高效吸附和降解,不仅具有发挥聚集和矿化磷污染的功效,防止水体富营养化,同时还能对水体中其他污染有效降解,提升水体清澈度和水质。”朱阳光说,“BARMS技术可轻松应对化学需氧量(COD)高达数万的高浓废水,同时对传统活性污泥法无法处理的有机物和氨氮都有较好的处理效果。”
目前对于城市湖泊等自然水体的治污,主要以清淤为主,效果不能长期维持;生态治理效果对城市内的小面积水体,效果有限;化学药剂有毒性且无长期效果;而水利工程手段的投资大、周期长。目前来看,微生物技术治理环境污染是一种无毒、高效的方法。朱阳光表示,目前自然水体修复不允许直接投加微生物除磷和净化,而BARMS技术支持的是水体内天然存在的微生物,不投加外来微生物。同时,微系统可持续释放有益微生物,定期补充少量BARMS材料即可,成本低廉;另外,微系统的聚磷生物矿化作用还能通过控磷,抑制藻类生长,是解决蓝藻问题的新方法。
与会专家在会后考察了BARMS技术在秦淮区愚园水环境综合治理中的应用项目,该项目和技术得到了专家们的一致好评和认可。据悉,愚园治理项目从今年4月初启动,在1个多月的时间内就显著提升了愚园水质,水体清澈度从最初的不足30厘米达到了80厘米,水质全面达到Ⅲ级水标准。
除了应用于城市湖泊的治理,BARMS技术可以在河道和坑塘等不同类型的自然水体中应用,解决水质不达标和水体感官度差的问题。未来,乐透思环保科技计划将以BARMS技术为核心的水体治理技术从南京推广到全国。
江苏还有这些污水处理技术
本报记者 张 宣
除了BARMS技术以外,新华日报·交汇点记者了解到,我省还有多元化的污水处理设备和技术,可以应对各类水污染问题。
初夏,江苏海普润膜科技有限公司车间生产正热火朝天,其运用自主研发膜生物反应器和浸没式超滤等工艺生产的内支撑中空纤维膜及组件正批量包装发往全国甚至全世界,生产规模已达2000万平方米/年。
“膜法水处理技术与传统水处理方法相比,由于具有成本较低、分离精度高、投资少、易于操作和管理、对环境二次污染小等优点,在净水和污水处理与回用中有很好的应用前景,膜法水处理逐渐成为市场的发展趋势。” 江苏海普润膜科技有限公司研发负责人、中科院化学所研究员刘必前介绍,膜是一种高效的过滤材料,能通过简单的过滤实现水中微小颗粒物质的去除,其带来的直接效果就是滤后水质的大幅度提高和过滤成本的大幅度降低。传统处理工艺主要靠沉淀、粗滤,只能处理水质较好的水源。面对日益恶化的水源条件,传统工艺已经不能有效去除水中的污染物,而只有应用膜技术,才能解决这一问题。
其实,设备和技术并不是处理污水的唯一方式,依托人工湿地,污水处理厂的尾水可以变得更 “干净”。绿色植物在水中摇曳,蜻蜓在空中低飞……近日,记者在泰兴经济开发区的一处生态湿地看到,现场风景如画,看起来像是公园。其实,这里是为了对污水处理厂的尾水进行净化而建设的一片生态安全缓冲区。不同于利用物理、化学方法的传统污水处理技术,生态安全缓冲区更多是利用自然的力量。
“以往,开发区的污水由污水处理厂处理达到一级A标准后,直排入长江。现在,尾水通过地下管道进入缓冲区,停留约48小时,经过生态湿地净化,水质明显提升。”泰兴经济开发区管委会安全生产和生态环境部部长白学军告诉记者,这片湿地总面积达230亩,一期80亩已建成试运行。“试运行期间,有的水草长势不错,有的比较蔫,将不断调整能够适应的水草。”白学军指着湿地说,别看水面绿草茵茵,水下还有1.5米深的火山石进行吸附,更有垫层防止污水下渗。
据了解,缓冲区由高低不同的生物氧化塘、垂直潜流湿地和清水涵养塘三部分组成。“能处理经开区每天约3万吨的混合污水,确保经过处理后的水质指标不低于地表水V类标准。”白学军说。
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