十四五以来,水环境治理工程正不断深入开展,尤其是城市河湖治理成绩突出、效果显著,水体水质不断向好发展,但由于水体生态环境的复杂性,如何长期有效促进水生态向好发展已成为业内一大难题。目前,国内水环境治理较为成熟的技术有:工程手段(引水换水、底泥清淤等)、化学手段(锁磷剂、除藻剂等)、生物手段(微生物净水设备、生物操纵等)、以及其他辅助技术(人工浮岛、活水循环等),这些技术虽能解决一时之需,但对水体水质的长效保持、健康水生态环境的远期恢复仍有较大难度,而且现有工程措施要么耗费巨大,要么短期见效后诱发其他生态问题而难以持续。

我国《长江保护法》提出水生态修复应实行“自然恢复为主、自然恢复与人工修复相结合”的技术策略。从生物生存发展规律来看,若想达到河湖水体自然恢复的目标,首当其冲应该恢复其健康生境,尤其是富氧生境的营造。

一、富氧生境的恢复是河湖治理的关键

当河湖中的溶解氧低于3 mg/L的时候,鱼类难以生存,在3mg/L—5mg/L的时候,鱼类虽然可以存活,但是无法繁殖;当溶解氧达到6mg/L,鱼类可以产卵,达到7mg/L,鱼类可以迅速生长,9mg/L将会构建出群落结构丰富的水生态生物圈。

由于城市点源、面源污染仍然不断排入受纳水体中,加之内源污染的持续释放,造成河湖之中的营养盐大幅度增加,远超水体自净能力,轻者造成水体生态系统受到破坏,重者导致河道黑臭、湖泊藻华,其原有健康生境损坏殆尽,水体出现缺氧甚至厌氧现象,尤其是河湖底部。

不健康的水体

对于一个富氧的河湖生境而言,由于存在充足的溶解氧,好氧微生物菌群及水生动植物的生存、快速恢复、生长、繁殖,对水体水质的改善起到重要作用,加速健康河湖水生态系统的构建。

健康水体

因此,营造出一个良好的富氧生境,是当前情况下河湖治理的关键。

二、富氧生境为恢复水生态的多样性创造条件

溶解氧主要来源于自然复氧和人工复氧。自然复氧,主要是大气和水生植物的光合作用,其中大气复氧是指空气中的氧溶与水中的气—液相传质,其过程被称为“天然曝气”;人工复氧,则是采用人工的方法向水体中充入空气或纯氧,即为“人工曝气”。

目前,对于流速缓慢的城市污染水体而言,单靠“自然复氧”早已无法满足水体中溶解氧的需求。“人工复氧”则可迅速提高水体中溶解氧的浓度,使沉入水中的有害和造成污染的有机物逐步降解为对人无害的低分子量无机物,水体颜色会逐渐变清,臭味也会快速消失,高效改善污染水体水质。最重要的是,可有效抑制厌氧菌和藻类的繁殖,并加速好氧菌的繁殖速度,增强水体的自净能力,从而促进水生态系统的修复。

三、目前最有效的富氧方式——超纳米富氧系统

目前,“超纳米气溶复氧系统”是最先进的人工复氧技术,其所产生的超纳米级气泡比表面积是微米级气泡比表面积的约1000倍、毫米级气泡比表面积的约100万倍。富氧效率快,单个设备最高可实现20kg/h的水体复氧,溶解率在95%以上,可以保证可保证水体长期处于富氧状态,有效抑制内源污染,恢复底部好氧生境,引导好氧微生物群落的恢复,保持水生物多样性,维护水生态平衡,保障水体不断向好发展。

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祺润生态

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