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创立数字化核心技术和精确环保

创立数字化技术和精准环保   标本兼治综合治理水环境

　　近年来，水污染、富营养化、蓝藻暴发、赤潮成了媒体上常用词汇，国家为了治理水污染耗费了大量人力、物力。

一方面咱们环保投资年年增长，污水“治理率”年年提高，另一方面某些建成污水解决厂不能正常运转，成了新污染源。

这样下去，咱们江河湖海何日才干还清呢？

　　4月，一位华裔科学家在澳大利亚，向世界报告了她来在国内外水治理方面经验和工程研究开发实践，引起了国际水业界震动。

1999年4月在云南滇池草海，澳大利亚?

上海三爱环境水务公司成功跨出了标本兼治第一步，通过6年模索，攻克了“滇池治理难题”。

今天，咱们把三爱公司数字化技术和精准环保简介给人们，但愿能在国内水环境治理中注入新力量。

　　●对于江河湖海富营养化（蓝藻）：

实行标本兼治，综合治理；用当代技术（Sun－DW圣涤污）在较短时间内恢复生态环境。

　　●对于都市和城乡生活污水解决：

运用Sun－IDEA法（圣澳涤），以全新数字化设计和控制，以变量控制变量，实现低投资、低运营费、高质量、全回用。

　　●对于高浓度有机废水：

用全新工艺设备系统（Sun－ISG圣澳洗）实行纳米、亚纳米状态解决，非可生化性污水高浓度各类污水解决，不再成为难题。

　　知名水环境治理专家、三爱公司董事长刘光钊先生在中华人民共和国水环境治理实践中不断引进、开发世界先进水体富营养化治理技术，并结合中华人民共和国实际状况和可操作规定，结合各种水体环境条件，提出数字化治理、数字化生态设计、数字化监控、数字化管理技术，达到标本兼治、综合治理目，创立了数字化技术和精准环保概念，形成拥有自主知识产权系统性水环境综合治理技术，并在实践中多方面应用和验证。

江河湖海水环境治理篇

　　运用生态系统内部物质能量循环，并辅以对生态系统无害或有利引导，重建水体生物链、食物链。

　　Sun－DW水体数字化综合治理系统是本着生态修复角度，运用生态系统内部物质能量循环，并辅以对生态系统无害或有利引导，调节物种生活环境使之建立健康完善营养阶梯。

重建水体生物链、食物链。

蓝藻暴发重要是由于水体富营养化导致，当水体中氮和磷大量增长（或有铁诱导），在一定气象条件和水体环境下，蓝藻就会暴发。

Sun－DW水体数字化综合治理系统以为，在治理湖泊应依照各湖泊综合特点实现下列目的：

建立和恢复湖泊良性生态系统；构建合理生物链（食物链），最大限度地发展和运用湖泊生产力。

　　“Sun－DW”以治水体为主，兼顾重点点、面源，通过数控监测，数控治理，数控管理，实行数控生态复原工程。

　　“Sun－DW”治水核心是：

一切要建立在量概念上来选取治理和管理办法，而不是像以往那样将不科学无效技术当作经验去描述，成果表白这些做法没有不失败。

　　“Sun－DW”法治理方略分为4个某些：

　　一是准备工作阶段。

作为综合治理前期工作，必要将应治水体相对稳定和各种变化因素加以收集，如水体地理参数、水体水质参数、水体生物参数、水体藻类参数等，普通一种水体模型参数达数万个，有关公式需要用近4000条，工作越细致，对将来控制和管理越对的。

然后对参数进行编模和校准，对采集数据进行运算，按数值积分法列出变量初值，进行敏捷度分析和变量校准，编制出实测量和现状模仿模型以及设计值模型，再依照模型进行设计模型比对综合治理设计。

　　二是依照治理规定和水体富营养化现状，选取治理设计和实行方案。

对于水体富营养化治理，世界上治理富营养化和蓝藻有许多办法和各种治理办法。

当前国内外所采用某些办法：

除抑藻、水体人工循环、调水、生物解决、底泥氧化、疏浚、生态控制、以及在入湖河口安装设备化污水解决装备等。

单打一、不依照水体模型实行工程，非但解决不了问题，反而越治越严重。

　　“Sun－DW”法容许有一某些污染物进入水体，以供各类有益生物所需，核心是控制和掌握入水量和季节、气温、水文等变化状况，需要有严密检测管理系统。

“Sun－DW”法选取治理设计和实行方案出发点，是要使治理办法方面也建立在科学量概念上，是要使水体生物链、食物链处在健康状态，被治理水体恢复生态平衡，是一种“中”、“西”结合、标本兼治方案。

　　三是对于富营养化已十分严重，导致蓝藻水华暴发水体，必要先进行应急解决。

在一定期间内，用除抑藻剂变化水体藻类生长环境，将大量氮磷等营养物，通过化学或生化过程产生无害物挥发或转换，削减藻量，改进水体适应综合治理环境。

这种除抑藻剂重要成分惯用于饮用水生产中，不但对人体无害，它尚有助于有益生物种群生长。

三爱公司生产圣A－3型除抑藻剂在滇池使用表白，它有明显除抑藻及增进鱼虾等经济生物成长外；有缓释作用，对后来进入有害藻类有抑制生长作用；药剂和藻类在底泥表面形成通气通光有水交流界质层，还能起到限制底泥营养物散逸。

　　四是建立数字化管理。

以数字化变量检测、控制和治理，来应对水体变化变量，重建水体食物链、生物链、及生态环境平衡，达到最佳治理及预期效果。

　　依照经验，污染源治理办法必要进行，重点点源必要达标排放。

但“Sun－DW”法为了生态需要，容许有一某些污染进入水体，核心是控制和掌握入水量和季节、水流、气温等变化状况，在“Sun－DW”法中有严密检测管理系统。

　　1999年4月，在国家环保总局领导支持下，三爱与北京环水联合体和新大禹等公司一起在世博会前，对草海3平方公里开放水体进行了应急实验工程。

据简介，当时草海已经通过换水、疏浚，但水华依然肆虐，三爱用无机和生化材料加工成圣A－3型抑藻剂布撒后，获得了十分明显成效。

施剂20小时后，透明度由0～0.4米提高到0.9米再到1.2米，叶绿素a从投药前平均每立方米205.21mg下降到每立方米45.7mg，所有达到了任务规定。

在圣A－3缓释作用下，透明度日趋提高，水华在继续下降。

由于实验区在西山下，是水华汇集区，昆明专家观测到界线外蓝藻进入400米后不断沉降。

除了实验规定所有原则都达到外，经进一步生化测试，原水体内17种超标致癌物质经解决去掉12种，其她5种等于低于国家容许原则。

这是巧妙运用生物酶分解有机毒素体现。

　　在世博会先后，国家领导人考察了草海。

原科技部副部长邓楠考察后说：

“把成果巩固下来。

”遗憾是当时生态修复工程没有让三爱公司继续下去。

　　半年后，国家环保总局局长解振华和云南省副省长吴晓青（时任省环保局局长）视察草海，在三爱公司实验区看到水体变化，解振华对刘光钊说：

“你们是中西医结合治理，较好较好。

”从实验区开始向东看草海波光粼粼、鱼鸥飞翔，那时完毕应急实验过去半年时间（应急实验前规定保持20天）！

　　需要阐明是：

如果时间容许，在应急实验施放生化抑藻剂时，依照水体状况模型，在次数、在量、区域密度进行科学设计，进行数字化解决和控制下实行精准自动散布；如果按当时三爱向关于领导提出按“Sun－DW”方略继续治理草海7平方公里水面话，三爱提出两年强化综合治愈滇池，3年强化管理，还一种30年前滇池，是可以实现。

　　三爱公司以为，运用“Sun－DW”法，不但能治理蓝藻和水体富营养化问题，短期内还滇池草海一种健康水体，并且能在较短时间内治愈蓝藻导致生态紊乱、水质恶劣等江河湖海生态病。

普通严重富营养化水体强化治理是1～2年，延续3年强化管理，湖泊等水体都能恢复到本来生态状态，湖泊富营养化并非是“不可治”“生态癌”，不用留给子孙后裔去治理。

　　草海通过应急治理后来，水体得到有效改进。

而滇池外海水质仍继续恶化，就在最冷季节，水华仍会暴发。

　　按当前水体状况，依照三爱公司原方案，只需要用三爱二、三阶段治理方略，采用世界先进治理技术，改进点面源综合技术改造，对水体进行数字化重建食物链、生物链生态修复工作。

　　生物性办法是指运用有益菌群、水生生物吸取运用氮、磷元素进行代谢活动这一自然过程达到去除水中氨、磷营养物质为目办法。

它最大特点是投资省，有助于建立湖泊河流水生循环。

重要有如下几种办法：

　　办法之一：

依照数字化设计，可以向水体适量施放自体驯培氨化细菌、硝化细菌和反硝化细菌，或是其特定营养源以降解水中氨氮及有机物，使藻类缺少生长所必要氮元素，来抑制藻类生长。

　　从氮产生结合氮（氨）一种重要过程是生物固氮作用。

氨可以被许多以氨作为惟一氮源生物同化为有机氮，其中最多当数蛋白质。

各种有机氮在微生物作用下又可异化为氨。

蛋白质一方面被分解为氨基酸，氨基酸再经脱氨而进一步分解。

在有氧环境中，有些氨被硝化细菌氧化，并用来作为它们重要能源，使氨最后变为硝酸盐；在无氧环境中，硝酸盐被反硝化菌转化为氮气，使氮回到大气中，从而改进了水质，抑制了藻类生长。

对于改进水体水质应用，其加菌频率为每周1～2次，用量为2～10ppm.。

　　办法之二：

是向水体中投加复合微生物（或自体饲服复合微生物）。

这些微生物运用水中氮、磷及有机污染物，使它们在转化有机物过程中获得大量繁殖，形成微生物———浮游生物———鱼类食物链为体系微生态系统，以达到抑制藻类生长目。

澳大利亚三爱公司开发圣－A系列微生物是从自然界中分离出来有益菌，它对抑制有害菌生长及病毒传播均有明显效果。

圣－A系列微生物在许多国家使用成果表白：

水质得到了改进，病原体和病毒得到了有效控制，鱼虾产量和质量都得到了提高。

　　办法之三：

近年国际上浮现新型（食用）生物酶，三爱公司在6年前率先从中筛选出了复合酶（并在中华人民共和国本地材料中驯化），实行诱殖激活底泥及水体微生物，改进水体供氧循环机能，强化水体自净功能。

它在草海发挥了出众效果，抑制了原水中涉及大量致病类化学生物物质生长。

　　由于生物量化技术发展，近年来在海洋学、湖沼学、微生物生态学以及地球生物化学领域获得了很大进展，使得人们对水体中微生物和原生动物作用有了新结识。

这些成果以微生物异养分解为主体氮、磷循环可以用来增进水体生态状况改进；水体中微生物是水生生物食物链起点，它们为水生生物提供了丰富食物；水体中氧气、pH值和氨氮含量多少与水体中藻类和细菌种类、多少是互相作用。

这些基本科学知识及其生物链设计为咱们应用生物技术治理天然水体富营养化提供了较好借鉴。

　　在浅水型富营养湖泊普通种植高等水生植物，如莲藕、蒲草等，随着这些水生植物收获，吸取氮、磷营养物也就随水生植物体一道离开了湖泊水体。

运用养鱼来去除氮、磷，也是一项化“害”为利有效办法。

各种不同鱼类有着不同食性，运用不同鱼类，放养以浮游生物为食鱼类而不放养食草性鱼类，就可以达到湖泊去除氮、磷等目。

在水中放养适当鱼种，可以达到增进渔业生产和净化水质双重目。

但必要强调是涉及生物品种种类和数量数字化设计。

　　生物性治理虽然不像截污工程和引污工程对控制外源性营养物质那样有效、明显、直接。

但经科学性量化设计后，它也是去除湖泊内源性污染有效办法。

　　但是，像疏浚充氧同样，运用植物、生物机能均有一种科学化，有一种量，有一种度，有一种数字化设计环节。

巢湖、西湖、太湖、滇池、五里湖、玄武湖……，都是明显教训，像过去那样，愈“治”愈“烈”，没有一种科学方案，再也不能继续了。

　　河流、湖泊、水库是一种复杂、动态生态系统，其恢复与管理必要建立在对其生态系统深刻理解基本上。

必要对流域过程和湖泊动态进行综合考虑。

湖泊特性是由一系列复杂物理、化学和生物因子所决定，较为重要因子有：

水文、气候、流域地质、土壤肥力、土地运用、水力滞留时间、湖内营养及污染物负荷、湖泊习性和生物区系等。

在一定条件下有机地运用这些因素，可以使湖泊达到生态恢复目。

　　依照设计中央控制系统管理指令，进行适量工程办法，实现长效、健康生态管理，就是非常顺当简便事了。

　　通过“Sun－DW”对滇池应急治理和后期办法，三爱公司有信心用原规划投资1／2～1／5，原规划时间1／2～1／10，可以在较短时间恢复滇池原有生态。

都市污水解决篇

　　澳涤技术，经济全面去除生物营养物。

这一切都是建立在数字化技术上控制各数量基本才干付诸实现。

　　间歇排水延时曝气法为欧洲人创造，它产业实用化由澳大利亚工程师于1965年实现。

但是在澳洲以外，人家叫她SBR（或发展工艺MSBR、CAST）。

其先进理念和优良解决效果已为国际环保业界所接受。

4月，国际水协派出一种由世界知名水解决权威德国慕尼黑大学PeterWilderer专家领导专家组，经考察指出：

“澳涤（IDEA）系统发展从初期SBR对市政污水解决开始，最成功澳涤系统与当代其她低费用污水解决技术相比，要超过30年”。

作为更新澳涤技术，近澳大利亚研制优飞（UNIFED）技术更可以经济地全面去除生物营养物。

这一切都是建立在数字化技术上控制各数量基本才干付诸实现。

圣澳涤（Sun－IDEA）特点：

　　占地面积小，比常规污水解决厂节约20～40％。

Sun－IDEA工艺污水解决程序全在一种反映池内完毕，不需SBR等所必要调节池、二沉池、精滤池等池体，也不需要将曝气池和缺氧池、厌氧池分建。

很明显，Sun－IDEA是实质性减少了占地面积，污水厂总投资可节约10～30％。

　　该工艺为持续进水，持续出水。

运营稳定、出水水质好，解决了间歇进水控制问题，并且整个解决过程都是在PLC控制系统自动监控和模糊智能控制下完毕，系统可以依照池中各种污水参数，实行自动曝气、沉降、滗水程序和时间控制。

　　吨水建设费用和运营费用低。

采用Sun－IDEA可以使单池和运用菌群处在最高效状态，大大减少占地面积，建设费用可节约20～50％；厂区自动化限度高，循环周期短，解决速度快，水力负荷提高，单位运营费用减少；污泥量少，污泥解决费用相应减少；整个解决过程几乎不需外加药剂。

　　由变量控制变量菌种优势，解决效果稳定可靠。

经解决水优于Ⅰ类水原则排放。

　　工艺控制调节灵活。

来水浓度范畴宽，对气候、水量、水质适应性强；通过工艺控制，使得池体内活性污泥除污性能最佳，出水水质保持最佳；Sun－IDEA所有解决过程（进水、曝气、沉降、滗水及硝化、反硝化等）均在同一种IDEA反映池内完毕，运用驯化出混合菌种最大限度地去除有机质、氮磷等营养物质、及MLSS；考虑到详细某些污水中磷含量高，可以将Sun－IDEA进行恰本地调节，通过生物除磷（预置缺氧、厌氧区及回流污泥办法），使之出水磷含量稳定在0.5ppm如下；Sun－IDEA工艺采用了独特虹吸式浮动撇水器，可以“精准地”将上层最清那某些水从液面下撇出。

　　Sun－IDEA单池运营在工程分期实行组合。

以便节约地进行扩容，是一种着眼于发展，着眼于将来新型污水解决模式；装置榀随车移动，能适应城乡及乡村发展。

　　建设周期短。

日解决20万吨系统建设周期约为1年；日解决10万吨约为12个月。

在圣—澳涤技术开发中，三爱公司检测了进水COD、BOD、SS、△P、△N、DO流速等无数数据并储存进计算机，通过数字分析，在活性污泥中各种不同条件比对，培养出生物去污、生物脱氮、生物脱磷优势菌群，再用数字分析使之得到最佳治污程序，并预测出水可达到原则。

通过不下于万余个数学模型积累，才得到当前自由设计。

非可生化性污水高浓度有机解决篇

　　Sun－SEP技术，是纳米及亚纳米状态下高强氧化还原性在水解决方面一项十分有效应用技术。

　　高浓度有机废水治理从来被视为是难题中难题，三爱公司引进、汲取、开发了澳大利亚成熟技术Sun－SEP技术，是纳米及亚纳米状态下高强氧化还原性在水解决方面一项十分有效应用技术。

它可以用于非可生化性工农业、化工、食品、造船、印染、油田、餐饮、医疗等领域高浓度有机废水治理。

　　Sun－SEP技术特点：

重量，体积和资金耗费相对老式离心、过滤和DAF（溶气浮选法）系统而言大大减少，可引起自由基反映，电力消耗最小，高解决效率，BOD／COD去除率可达80～95％；SS及磷去除率达到95％以上；氨氮去除率不不大于75％。

抗冲击能力强，运营费用低，＜0.6～1.5元／吨水（普通性高浓度废水）。

　　废水通过装置加速压缩，并在喷口高速喷出时，由于压力突然变化，形成氧蚀现象。

氧蚀得到高能量使污染物（有机、无机物）粉碎或裂解；水分子团减小或裂解成H和OH。

这些处在纳米或亚纳米状态物质，在瞬时进行强烈氧化或还原反映，达到除污目。

　　其工作原理就是将空气输入容积式抽水泵然后在SUN－SEP专利设备内导入气旋，并产生压力和推动力以保证空气和液态流体完全混合，并最后使它们在气浮罐内通过气浮分离。

并且在SUN－SEP这套设备中没有可动某些，流体通过特制管道后自我发生旋转，也正因而，SUN－SEP做到了这一点，它维护费用就大大地减少了。

　　系统依照两相密度不同，重要将气泡附着在其中一相中，并将它上浮选出来。

这一概念并不是新，但在SUN－SEP中使用溶气浮选办法是具备创新性，被国内环保界权威人士以为是革命性进展。

　　Sun－SEP可广泛应用于禽畜废水和其她高浓度有机废水解决；在污水解决中用于固（絮凝物）液分离；油田在炼油厂、钢铁厂、金属加工油脂化工厂、食品加工厂和类似工业中用于油和油脂分离、含油水治理；在造纸厂和纸浆厂用于分离和回收纤维；用于工业废液分离解决（如金属氢氧化物和颜料分离等）。

　　精准环保水解决技术。

控制数字趋近已至达到理论上零排放，有益成分重复形成，反馈作用也许……