【儀表網 展會前線】水環境保護從比較陌生的狀態到成為談論的焦點話題用了很長時間,我們還猶豫可以做點什么的時候,已經有人十幾年如一日的在探索用小的副作用來盡力恢復之前的“傷疤”。他們肩負水體生態系統修復及治理的企業使命,他們秉承民族大義為本的企業文化。
他們就是研發了中國原創、世界“食藻蟲①引導水下生態修復技術”的上海太和水環境科技發展有限公司②,同時這項技術也是行業內獲得美國發明的高科技成果。
在6月10日展覽中心舉辦的第八屆上海水展上,我們非常榮幸的找到了這家企業的展位,并見到了這位上海太和水環境科技發展有限公司的設計研究院院長劉玉超博士。
記者:我們都知道環境污染要治理,水體污染要修復,也聽說過很多物理辦法、化學辦法,但這個食藻蟲引導水下生態修復技術聽上去卻不是這么回事。劉博士,您能先講解一下這個技術是如何利用食藻蟲來治理水污染的嗎?
劉博士:這個食藻蟲引導水下生態修復技術有兩個重要的核心:一個是蟲,一個是草。
我們先來說蟲。
“蟲”就是一種甲殼類的浮游動物,蝦蟹的祖先,它的中文名叫大型溞,養觀賞魚的稱其為魚蟲。正常情況下它的個體非常小,一般也就1-3mm,極個別的會大一點點,另外它不能食用藍藻,因為藍藻有毒。因此我們就花費了大概15年的時間來馴化它。
首先要讓它大型化。個體由原來的1-2mm變成4-6mm,因為它是濾食性的,個體增大之后口徑就增大了,就可以吃下很多團狀的顆粒藍藻;其次是用我們獨特的配方改善它的腸道微生物環境。提高攝食消化藍藻的能力,可以有效的攝食消化有毒的藍藻的;第三個是增加野外的穩定性,避免出現馴化之后投放自然界后快速死亡的問題。
我們從這三個方面對食藻蟲做了馴化,它的主要功能就是快速提高水體的透明度。一般12-36個小時、平均16個小時水體透明度就可以提高到1-1.5米,保持一個月左右。這樣就可以快速改變水下光照,為下一步沉水植物生態系統的構建創造條件。
還有一個技術核心就是草。
剛才說的是如何快速有效解決水體透明度的問題,第二個就是水草的問題。
自然水草有三個缺點。首先,景觀效果不好,現在在一些戶外的河道還能看到,它是長在水面的,影響美觀;其次,水草的季節性,有的冬季長有的夏季長,導致系統修復起來不穩定;后一個是自然水草的種類已經不適合現在這種高污染的環境了。所以我們又花費了7、8年的時間對水草的種類做了馴化改良。
我們根據這些做了針對性的改造。首先是矮型苦草,改變它的高矮,我們叫矮型水下草坪,或者矮型苦草。它特別矮,不會像自然界中一兩米的水深,水草卻長得很高,這樣整個水體就沒有了空間。我們的矮型苦草一般長30公分左右,。
此外,它還有無性繁殖、四季常綠的特點。它不像自然種類的水草那樣開花結果,在長三角、華南華北地區一年四季都是常綠的。沒有季節更替、沒有有性繁殖,所以形成的系統就非常穩定。它還有耐低溫、耐弱光的特點,比如我們的項目做到了北面長春、沈陽、北京圓明園等,80公分的冰打開它依然存活著。另外還具有耐鹽特性,可以在一些半咸水中存活。所以它有了這些諸多優點之后就解決了水草的種類問題。
這就是我們食藻蟲引導水下生態修復技術的兩個大核心了。現在我們已經把水草產品做成一個系列。我們的技術思路就是,利用蟲吃掉水體中的藻類和有機懸浮顆粒,快速提高水的透明度從而解決水下光照問題,保證種下的水草存活。一旦存活之后剩下的作用就由水草來實現,蟲的作用就退出去,由魚蝦螺貝吃掉。所以這個叫食藻蟲引導作用。這樣就達成了一個良性、完善的生態系統從而達成凈化目的。這就是我們整個技術的簡單描述。
一路走來,十五年的心血
在現場,劉博士向我們展示了水箱中兩種高矮不一的水草。
記者:這些水草外表看起來除了高低之外還有什么本質區別?
劉博士:箱子里的草都是我們馴化的,這是一個系列。我們在上海有上千畝的水草基地。同時有配套的研發實驗室、組培室和溫室馴化室等等。左邊是我們改良的矮型苦草,右邊是馴化后的伊樂藻類。它們各有各的特點,比如這個矮型苦草,前面介紹了,它大的特點就是生態系統穩定,存活率高。不同的藻類適合不同的水深,比如在三四米的水下比較深,就用較高的水藻。這些草類產品需要在實際環境下配合使用,從而在水下生成一個有層次感的具備生物多樣性的群落。從而讓這個系統能夠越來越穩定。
記者:您剛才說在食藻蟲馴化方面已經有十五年的研發歷史,這是一個相當漫長的過程,期間克服的大困難是什么?
劉博士:技術的研發遇到的困難肯定有很多,主要分三個方面。個是大型化的問題。藍藻都呈團狀,如葡萄串一樣,一個團狀顆粒在100微米以上,自然的水體種類吃不下去;第二個,水里的藍藻有毒,食藻蟲吃下去后會死亡,我們需要解決它消化藍藻的問題,另外還有如果凍一般很難消化的一層蛋白質,我們稱呼為膠鞘,這是一種保護性組織,很難消化;第三個就是穩定性。因為現在的水體都是污水,非常臟,不能讓食藻蟲投放到水里后出現死亡的情況。
所以我們用了十五年的時間,總結出了獨特的配方來解決這三個問題。
首先,大型化問題的解決,是通過我們的馴化,食藻蟲能長到四到六毫米,大的能長到八毫米,食用藍藻的時候就不會出現吃不下的情況了。接著,我們的配方改善了腸道微生物,比如利用我們一系列的光合細菌、硫細菌、酵母菌類還有其它的桿菌類,加上獨特的配料輔助,包括三四十種中草藥,以此來強化它們腸道的消化能力。食藻蟲大型化后就能將團狀的顆粒都吃進去,再把有毒的藍藻消化掉,特別是外面的果膠類物質,把它徹底轉化為無毒的動物蛋白,它再能被更的魚蝦螺貝吃掉,打通了一個生態食物鏈。后,在野外馴化過程中加強它們對野外生活的適應性。尤其是臟水、生活污水中。因此這些蟲子投放野外后,快速有效,而且是原位生態修復。
太和水從成立至今,已接手修復三百多個項目,從地產到市政河道、從大型湖泊到水源地。北到長春沈陽,南到三亞,西到西南三省(云貴川),這些地區范圍內河道湖泊幾乎都有項目。其中上海段浦河項目已經連續做了八年,還有上海寶山的景觀水,剛剛施工完的花樣年華。十五萬平米的面積從進場施工到成功驗收只花費了八十天,透明度達到五米。
世界處處清水流的愿景
記者:貴公司的食藻蟲方面的研究,對環保行業具有哪些現實意義呢?
劉博士:如何用純生態的辦法解決水的透明度問題,這個是生態修復大的瓶頸。我希望不要用化學的或者物理的辦法,也不用其它不能從根本上解決例如微生物的辦法。
我們一直在探索的技術,是希望它可以原位生態修復,不會產生二次污染,好不用化學藥劑也不用物理設備,這樣是治理副作用小的辦法。而且我們的技術不占地、工期短,見效快,一般想讓透明度提高,施工三四十天就可以了,想要它更穩定,再調控三到四個月。正如我剛提到的我們做的長的項目,上海段浦河,從08年做到現在,可以說百分之八十的時間,都是清澈見底,透明度兩米五。而且這種技術后期維護簡單,成本也低。
記者:在對食藻蟲的研究經歷了十五年之后,已經很有成果了。那未來還有什么新的目標嗎?
劉博士:我們技術從初研發到現在確實已經逐步完善,下一步目標也是繼續完善。我們希望可以加強對污染比較嚴重地區的深化研究,比如說中水。雖然之前做過圓明園的成功案例,我們要用這個系統開發中水的深度凈化達到地表水的排放標準,真正實現零排放。我們會繼續研發并完善技術體系,直至達到目標。
后記:
訪談在不知不覺中接近尾聲,不得不承認,和這樣一個睿智且有情懷的人交流是一件很舒服的事情。他后說了一句話,他說自己還有第二個目標,真正想為中國的水環境做點貢獻。“中國的市鎮河道,江南水鄉,滇池太湖,這些都是我們的目標,希望我們的技術能在這方面發揮更大的作用,還我們天藍地綠水清,水草萋萋魚蝦肥這么美好的一個環境愿望,使我們的世界處處清水遍流。”
注釋:
①食藻蟲:食藻蟲一名來源于對大型溞(Daphniamagna)食用藍藻習性的有效馴化。馴化食藻蟲起源于觀賞魚和蝦蟹苗種對生物餌料的連續穩定性需要。
②太和水:上海太和水環境科技發展有限公司是一家專注于水體生態修復與水污染治理的國家高新技術企業,公司研發的“食藻蟲引導水下生態修復技術”為中國原創、世界,行業內獲得美國發明的高科技成果。太和水從92年就開始馴化吃藍藻,并在2012年的時候形成產業。在金山區設有上千畝的科研生產基地,并聘有一大批學者、科研骨干,其中,院士1名,教授13名,博士7名,碩士40多名,海外留學經歷者6名。目前公司業務已遍布全國50多個省市,在華南、華東、西南等區域均處于地位。同時正在積極開拓海外市場,如泰國、湯加王國等國家。