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水务治理为己任 太和水相伴十五年

—— 专访上海太和水环境科技发展有限公司设计研究院院长刘玉超博士

展会前线中国仪表网2015年06月26日 13:35人气:44464

  【中国仪表网 展会前线】水环境保护从比较陌生的状态到成为谈论的焦点话题用了很长时间,我们还犹豫可以做点什么的时候,已经有人十几年如一日的在探索用最小的副作用来尽力恢复之前的“伤疤”。他们肩负水体生态系统修复及治理的企业使命,他们秉承民族大义为本的企业文化。
  

  他们就是研发了中国原创、世界首创“食藻虫引导水下生态修复技术”的上海太和水环境科技发展有限公司,同时这项技术也是行业内唯一获得美国发明专利的高科技成果。
  
  在6月10日国际展览中心举办的第八届上海国际水展上,我们非常荣幸的找到了这家企业的展位,并见到了这位上海太和水环境科技发展有限公司的设计研究院院长刘玉超博士。
 
  食藻虫引导水下生态修复技术是什么?
  
  记者:我们都知道环境污染要治理,水体污染要修复,也听说过很多物理办法、化学办法,但这个食藻虫引导水下生态修复技术听上去却不是这么回事。刘博士,您能先讲解一下这个技术是如何利用食藻虫来治理水污染的吗?
  
  刘博士:这个食藻虫引导水下生态修复技术有两个最重要的核心:一个是虫,一个是草。
  
  我们先来说虫。
  
  “虫”就是一种甲壳类的浮游动物,虾蟹的祖先,它的中文名叫大型溞,养观赏鱼的称其为鱼虫。正常情况下它的个体非常小,一般也就1-3mm,极个别的会大一点点,另外它不能食用蓝藻,因为蓝藻有毒。因此我们就花费了大概15年的时间来驯化它。
  
  首先要让它大型化。个体由原来的1-2mm变成4-6mm,因为它是滤食性的,个体增大之后口径就增大了,就可以吃下很多团状的颗粒蓝藻;其次是用我们独特的配方改善它的肠道微生物环境。提高摄食消化蓝藻的能力,可以有效的摄食消化有毒的蓝藻的;第三个是增加野外的稳定性,避免出现驯化之后投放自然界后快速死亡的问题。
  
  我们从这三个方面对食藻虫做了驯化,它的主要功能就是快速提高水体的透明度。一般12-36个小时、平均16个小时水体透明度就可以提高到1-1.5米,保持一个月左右。这样就可以快速改变水下光照,为下一步沉水植物生态系统的构建创造条件。
  
  还有一个技术核心就是草。
  
  刚才说的是如何快速有效解决水体透明度的问题,第二个就是水草的问题。
  
  自然水草有三个缺点。首先,景观效果不好,现在在一些户外的河道还能看到,它是长在水面的,影响美观;其次,水草的季节性,有的冬季长有的夏季长,导致系统修复起来不稳定;最后一个是自然水草的种类已经不适合现在这种高污染的环境了。所以我们又花费了7、8年的时间对水草的种类做了驯化改良。
  
  我们根据这些做了针对性的改造。首先是矮型苦草,改变它的高矮,我们叫矮型水下草坪,或者矮型苦草。它特别矮,不会像自然界中一两米的水深,水草却长得很高,这样整个水体就没有了空间。我们的矮型苦草一般长30公分左右,。
  
  此外,它还有无性繁殖、四季常绿的特点。它不像自然种类的水草那样开花结果,在长三角、华南华北地区一年四季都是常绿的。没有季节更替、没有有性繁殖,所以形成的系统就非常稳定。它还有耐低温、耐弱光的特点,比如我们的项目做到了最北面长春、沈阳、北京圆明园等,80公分的冰打开它依然存活着。另外还具有耐盐特性,可以在一些半咸水中存活。所以它有了这些诸多优点之后就解决了水草的种类问题。
  
  这就是我们食藻虫引导水下生态修复技术的两个最大核心了。现在我们已经把水草产品做成一个系列。我们的技术思路就是,利用虫吃掉水体中的藻类和有机悬浮颗粒,快速提高水的透明度从而解决水下光照问题,保证种下的水草存活。一旦存活之后剩下的作用就由水草来实现,虫的作用就退出去,由鱼虾螺贝吃掉。所以这个叫食藻虫引导作用。这样就达成了一个良性、完善的生态系统从而达成净化目的。这就是我们整个技术的简单描述。
  
  一路走来,十五年的心血
  
  在现场,刘博士向我们展示了水箱中两种高矮不一的水草。
  
  
  
  记者:这些水草外表看起来除了高低之外还有什么本质区别?
  
  刘博士:箱子里的草都是我们驯化的,这是一个系列。我们在上海有上千亩的水草基地。同时有配套的研发实验室、组培室和温室驯化室等等。左边是我们改良的矮型苦草,右边是驯化后的伊乐藻类。它们各有各的特点,比如这个矮型苦草,前面介绍了,它最大的特点就是生态系统稳定,存活率高。不同的藻类适合不同的水深,比如在三四米的水下比较深,就用较高的水藻。这些草类产品需要在实际环境下配合使用,从而在水下生成一个有层次感的具备生物多样性的群落。从而让这个系统能够越来越稳定。
  
  记者:您刚才说在食藻虫驯化方面已经有十五年的研发历史,这是一个相当漫长的过程,期间克服的最大困难是什么?
  
  刘博士:技术的研发遇到的困难肯定有很多,主要分三个方面。第一个是大型化的问题。蓝藻都呈团状,如葡萄串一样,一个团状颗粒在100微米以上,自然的水体种类吃不下去;第二个,水里的蓝藻有毒,食藻虫吃下去后会死亡,我们需要解决它消化蓝藻的问题,另外还有如果冻一般很难消化的一层蛋白质,我们称呼为胶鞘,这是一种保护性组织,很难消化;第三个就是稳定性。因为现在的水体都是污水,非常脏,不能让食藻虫投放到水里后出现死亡的情况。
  
  所以我们用了十五年的时间,总结出了独特的配方来解决这三个问题。
  
  首先,大型化问题的解决,是通过我们的驯化,食藻虫能长到四到六毫米,最大的能长到八毫米,食用蓝藻的时候就不会出现吃不下的情况了。接着,我们的配方改善了肠道微生物,比如利用我们一系列的光合细菌、硫细菌、酵母菌类还有其它的杆菌类,加上独特的配料辅助,包括三四十种中草药,以此来强化它们肠道的消化能力。食藻虫大型化后就能将团状的颗粒都吃进去,再把有毒的蓝藻消化掉,特别是外面的果胶类物质,把它彻底转化为无毒的动物蛋白,它再能被更高级的鱼虾螺贝吃掉,打通了一个生态食物链。最后,在野外驯化过程中加强它们对野外生活的适应性。尤其是脏水、生活污水中。因此这些虫子投放野外后,快速有效,而且是原位生态修复。
  
  太和水从成立至今,已接手修复三百多个项目,从地产到市政河道、从大型湖泊到水源地。北到长春沈阳,南到三亚,西到西南三省(云贵川),这些地区范围内河道湖泊几乎都有项目。其中上海段浦河项目已经连续做了八年,还有上海宝山的景观水,刚刚施工完的花样年华。十五万平米的面积从进场施工到成功验收只花费了八十天,透明度达到五米。
  
  世界处处清水流的愿景
  
  记者:贵公司的食藻虫方面的研究,对环保行业具有哪些现实意义呢?
  
  刘博士:如何用纯生态的办法解决水的透明度问题,这个是生态修复最大的瓶颈。我希望不要用化学的或者物理的办法,也不用其它不能从根本上解决例如微生物的办法。
  
  我们一直在探索的技术,是希望它可以原位生态修复,不会产生二次污染,最好不用化学药剂也不用物理设备,这样是治理副作用最小的办法。而且我们的技术不占地、工期短,见效快,一般想让透明度提高,施工三四十天就可以了,想要它更稳定,再调控三到四个月。正如我刚提到的我们做的最长的项目,上海段浦河,从08年做到现在,可以说百分之八十的时间,都是清澈见底,透明度两米五。而且这种技术后期维护简单,成本也低。
  
  记者:在对食藻虫的研究经历了十五年之后,已经很有成果了。那未来还有什么新的目标吗?
  
  刘博士:我们技术从最初研发到现在确实已经逐步完善,下一步目标也是继续完善。我们希望可以加强对污染比较严重地区的深化研究,比如说中水。虽然之前做过圆明园的成功案例,我们要用这个系统开发中水的深度净化达到地表水的排放标准,真正实现零排放。我们会继续研发并完善技术体系,直至达到目标。
  
  后记:
  
  访谈在不知不觉中接近尾声,不得不承认,和这样一个睿智且有情怀的人交流是一件很舒服的事情。他最后说了一句话,他说自己还有第二个目标,真正想为中国的水环境做点贡献。“中国的市镇河道,江南水乡,滇池太湖,这些都是我们的目标,希望我们的技术能在这方面发挥更大的作用,还我们天蓝地绿水清,水草萋萋鱼虾肥这么美好的一个环境愿望,使我们的世界处处清水遍流。”
  
  注释:
  
  ①食藻虫:食藻虫一名来源于对大型溞(Daphniamagna)食用蓝藻习性的有效驯化。驯化食藻虫起源于观赏鱼和虾蟹苗种对生物饵料的连续稳定性需要。
  
  ②太和水:上海太和水环境科技发展有限公司是一家专注于水体生态修复与水污染治理的国家高新技术企业,公司研发的“食藻虫引导水下生态修复技术”为中国原创、世界首创,行业内唯一获得美国发明专利的高科技成果。太和水从92年就开始驯化吃蓝藻,并在2012年的时候形成产业。在金山区设有上千亩的科研生产基地,并聘有一大批优秀学者、科研骨干,其中,院士1名,教授13名,博士7名,硕士40多名,海外留学经历者6名。目前公司业务已遍布全国50多个省市,在华南、华东、西南等区域均处于领先地位。同时正在积极开拓海外市场,如泰国、汤加王国等国家。
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