兰州交大:做好西部“水文章”

中国青年网

发布时间:19-12-2916:33

中国青年报·中国青年网记者 马富春

扎根西部,服务西部。自上世纪50年代迁往甘肃兰州办学,兰州交通大学这所以轨道交通为己任的高校,就致力于铁路和地方经济社会发展。

“蒸汽时代火车用水量大,需要在铁路沿线设置加水站,铁路给排水工程就成为铁路建设的重要内容,也是兰州交通大学的特色优势学科。”兰州交通大学黄河水环境研究院院长张国珍说,多少年来,兰州交大培养了一大批优秀的铁路给排水技术人才,活跃在全国铁路建设的主战场。

自上世纪70年代以来,列车迭代加速,从蒸汽机到内燃机,到后来电气化列车逐渐普及,铁路给排水工程规模逐渐减少。面对新形势,有着雄厚专业积累的兰州交通大学将学科发展方向转向民用方向,重点聚焦城乡给排水及水环境研究。

一段时期以来,随着城镇化建设加快推进,西北地区城乡水资源供给能力亟待提高,与此同时,西北干旱半干旱区人饮安全问题也逐渐突出。充分发挥给排水专业优势,进一步扩展研究领域,助力地方社会经济发展,兰州交大顺势而为,积极参与地方水利事业。

在西北的大片区域,由于深居内陆,降水稀少,长期以来人畜饮水靠收集雨水,可未经处理的雨水长时期存放,频频出现水质不达标,危害人畜健康的情况。如何让干旱区在雨水收集中运用新技术,喝上达标水,确保生命安全,成为兰州交大重点关注的方向。

兰州交通大学举行黄河水环境保护高端论坛。兰州交大宣传部供图

“以保障集蓄雨水安全为技术目标,形成了从雨水水质特性分析、收集、前处理、储存及水质变化、深度处理全过程集成人饮安全技术保障体系。”近年来,兰州交大水环境研究团队集中力量,致力于干旱地区雨水收集利用研究,建立了窖水储存过程“熟化期”理论。

以超滤-紫外线灭菌为核心的集成净水技术,具有良好地截留悬浮物和细菌微生物的功能,对浊度和细菌总数以及总大肠菌数等水质指标有极好的去除效果,同时,还可有效去除水中的溶解性有机物及氨氮,紫外线消毒装置可以灭活大多数细菌、病毒等微生物,有效保证了水质安全。

水力自动微电絮凝生物过滤集成净水技术则将微电絮凝过滤与活性碳生物过滤进行集成,无需投加药剂,利用铝电极将电解与微絮凝过滤结合,并与生物活性炭联用,能有效去除窖水中的各种污染物,且具有水力自动反冲洗功能,简化了操作步骤易于运行管理,适合应用于以窖水为饮用水源的西北村镇分散式供水水处理。

粗滤、生物慢滤组合净水技术,运行管理简单、成本低,无需投加任何化学药剂,通过沉淀、过滤、吸附及滤料上生长的生物膜的生物降解作用,对浊度、色度、有机物、氨氮和细菌等微生物学指标有很好的去除效果。该技术特别适用于深度贫困地区、困难家庭及文化水平较低的农户,吨水成本不超过0.10元。

除大力推进技术创新,兰州交大团队还研发了适用于不同水质条件、不同经济条件、不同管理水平的系列窖水净水技术。近年来,以超滤-紫外线灭菌为核心的集成净水技术,应用于甘肃庆阳地区集雨水净化达标饮用;以水力自动微电絮凝-生物过滤净水技术及粗滤、生物慢滤组合净水技术,应用于甘肃会宁和庆阳地区,解决了该地区的集雨饮用水的达标饮用。

自 2013 年开始应用推广,针对集雨水源地构建、集雨水源地污染保护的干旱区雨水收集技术已在甘肃省白银、庆阳、定西等地城乡广泛示范应用,同时,还为部分水务企业提供技术服务,项目成果得到了用户的高度评价,取得了良好的社会效益。

专家考察兰州交大水环境研究实验室。兰州交大宣传部供图

坐落在黄河边,黄河流域水环境承载力研究也是兰州交大水研究的重要方面。

黄河兰州段水环境安全关系兰州市和下游省市饮水安全和人民身体健康。在国家颁布实施“水污染防治行动计划”、推行河长制以后,兰州市严守“水质只能变好,不能变差”底线,严格落实水十条,印发了市级落实水污染防治行动计划总体工作方案。

经努力,黄河兰州段水质稳定达标,但是如何在现有基础上进一步提升改善,单靠旧的措施和旧的管理手段显然不够,只有建立更为精细化管理模式,通过科学手段来治污才能实现水环境管理目标。为此,兰州启动了黄河兰州段水环境承载能力评估项目,张国珍领衔的兰州交大研究团队承接了此项任务。

黄河流域兰州段水环境承载力团队研究从黄河兰州段水质检测、水环境承载力与产业结构优化、流域经济发展等多个层面展开。采用多年来对黄河兰州段主流与主要支流特征断面各个月份、丰水期、平水期、枯水期的常规污染物指标以及特殊污染物指标检测数据进行分析,建立了黄河兰州段水环境水质评价体系;研发出了一套对黄河兰州段水环境承载力进行预测和评价的技术体系。

该研究通过调查分析水资源、水环境和产业机构现状,以水资源、水环境的双重约束为条件,构建了多目标模糊综合评价优选模型,确定兰州市产业结构优化方案。同时,结合黄河兰州段产业发展优化分析,研究了基于多目标模糊综合评价模型,提出兰州市城市发展优化调控建议和对策。

在日前举行的验收评估中,兰州交大提交了以《兰州市水环境承载力预评价研究》、《黄河兰州段水质检测与分析》、《黄河兰州段水环境承载能力及产业结构优化研究》、《黄河兰州段水环境承载能力与流域经济发展对策研究》为核心内容的黄河兰州段水环境承载能力调查评估报告,项目顺利通过验收。

兰州市生态环境局负责人表示,此项研究为兰州下一步环境管理、环境政策制定奠定了坚实基础,有利助推动全市逐步实现以水定产、以水定容的良性发展,预示着兰州水环境污染防治工作掀开了新篇章。

(来源:中国青年报客户端)

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