2020实用技术 | 碧沃丰——缓流水体生态系统修复技术

实用技术和示范工程是我会面向所有环保企事业单位的免费年度技术推广服务，从1991年至今已累计推广技术和工程近4000项。为便于相关方使用《2020年重点环境保护实用技术和示范工程名录》，我会编制了入选技术和工程简介，将陆续在官微和网站上发布。简介内容均由申报单位提供。
 　　2020-25
 　　技术名称：碧沃丰——缓流水体生态系统修复技术
 　　申报单位：碧沃丰生物科技(广东)股份有限公司
 　　推荐单位：广东省环境保护产业协会
 　　适用范围：河道、湖泊、水库、黑臭水体、景观水等水环境修复治理
 　　主要技术内容
 　　一、基本原理
 　　本技术以微胶囊封装微生物菌剂为核心，采用纳污截污一体化处理、底泥修复、水体复氧、水生植物复植、微生物菌剂生物修复等一系列技术相结合(图1)，利用微生物强大的分解作用，高效分解水体污染物，提升水质。利用水生植物、动物搭建生态浮岛、水底森林，形成完整生态链，重构水体生态系统。水生植物在光能作用下加快水体污染物质的转化，降低水质指标。该技术直接或间接利用光能，转化、分解和消除水体污染物，具有安全、节能、环保的特征。图1 技术路线图
 　　其中，微胶囊封装微生物技术替代了传统表面吸附的固定方式，解决了载体表面积相对较小、细菌附着量(含菌量)低、无法进行封装包裹，细菌在生产、保存、运输过程损失相对较大的技术难点。采用亲水性玻璃态基质β-葡聚糖与蔗糖的混合物为壁材，与细菌的生物相容性高，使空气扩散进入微胶囊的速率减慢，有利于细菌活性的维持。
 　　利用微生物好氧发酵→复配微生物→微胶囊分装→酶处理→辅料添加→成品的生产工艺，可实现保存、运输阶段，酶和微生物不直接接触，待产品溶解于水时，因为微胶囊壁材破裂及微生物释放缓慢，而酶对周边污染物的分解快速高效，这种时间差实现了微生物和酶最大的协同作用。
 　　二、技术关键
 　　水体污染主要来自三个层面，一是来自外源的点面源污染，其中主要为生活污水及工业污染排放；二是来自底泥污染释放；三是来自水体内部因水生植物腐败，水生动物食物、排泄、死亡等释放的污染。针对不同层面的污染，本技术分别涵盖如下关键子技术路线。
 　　1.外源污染控制技术
 　　利用一体化设备将外源污染收集、处理后达标排放。一体化设备集成物理(过滤、曝气等手段)和生物处理(AO或AAO或根据需要定制)工艺；生物处理采用微胶囊封装微生物菌剂及生物流化床技术结合，载体生物附载量可达到23g/(L载体)，该技术代替活性污泥法，可减少污泥产生量，增加处理负荷。
 　　2.底泥矿化修复
 　　利用物理搅动、曝气增氧等方式改变底泥厌氧状态，结合微胶囊封装微生物菌剂及酶制剂矿化底泥污染物，使之形成气态溢出水体。
 　　3.水体生态修复及巩固
 　　利用微孔曝气方式改善水体溶解氧分布及含量，投放微生物菌剂，利用微生物对污染物的分解，降低水体污染物含量，提升水质。微生物投放方式多样，可人工、可设备或无人机投放，利用微生物驯化培养及投放设备，可实现在线水质监测、微生物驯化增殖、智能投加等功能。利用水生植物、动物搭建生态浮岛、水底森林，形成完整生态链，重构水体生态系统。
 　　主要技术指标
 　　透明度> 25 cm，溶解氧(DO)>2mg/L，氧化还原电位(ORP)> 50 mV，NH3-N(NH3) <8mg/L；地表水治理可达到《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)Ⅳ类水或Ⅲ类水标准。
 　　投资情况
 　　1. 总投资为588.76万元，其中设备投资为310万元；
 　　2. 主体设备寿命为15年。
 　　推广情况
 　　本技术已在全国范围内推广应用，目前有20多个应用案例，成功应用于佛山市丰岗涌、灰沙基湖州涌、武汉市汤逊湖、天津市海河、南宁市凤凰江、广州市永和河、昆山市金城排涝站内河、西南花园河道、绿地景观河等多个不同类型、不同面积的水体生态治理，经应用证实可在较短时间内提升水体透明度、消除暴发藻类、消除黑臭现象，达到改善水质的目的。
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