点「藻」成金水更清
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作者
创新开发技术效率智能
走进无锡市水利局蓝藻治理办公室,一组组数据立刻吸引了我们的眼球:“一吨藻浆——混合发酵产生2-3立方米沼气——发电4.25度;一吨藻泥——混合发酵产生23立方米沼气——发电39.1度……”。水利局副局长张海泉指着这一排排数据告诉我们:“别看这些数据平淡枯燥,却直观描述了太湖蓝藻治理的艰辛过程。”我们走访后进一步了解到了数据背后许多生动的故事……
从“扬汤止沸”到标本兼治
2007年因蓝藻提前爆发引发无锡供水危机后,“太湖蓝藻”成为各界关注焦点,也引起各级政府的高度重视,以引清释污、调水引流、蓝藻打捞及处置、湖泛监控、生态清淤为特征的太湖综合治理的推进力度前所未有,用无锡水利局王鸿涌局长的话说,那就是“下了大决心,花了真功夫”!实践证明,打捞蓝藻是治理太湖、保护水源、改善水质最直接最环保最有效的措施。对于普通民众而言,观太湖水质好坏,就先观蓝藻多少,蓝藻多少成了判断太湖水质好坏的敏感指标——治理太湖主要就是治理蓝藻。
确实,这是一件难事。藻类不同于水草,水与藻类互溶,抓不上手,网也兜不住。就是蓝藻本体,也含有99%以上的水份。打捞蓝藻——看似走不通的路,无锡水利局硬是用科学的思路走通了这条路。
一组数据,可以看出治藻的艰辛和成效:2007年打捞19.1万吨,2008年打捞50.1万吨,2009年打捞70.9万吨(含藻水分离站自吸处理蓝藻16.9万吨),相当于从水体中清除了374.7吨的氮和93.7吨的磷;2009年,太湖无锡水域主要水质指标继续改善,高锰酸盐指数、总氮、总磷和富营养化指数与去年同期相比分别下降9%、16%、18%和4%。
太湖无锡水域水体中藻类聚集的时间延后、频次和面积明显减少,2009年首次出现藻类集聚现象较往年晚了约一个月,藻类密度最大值同比下降78%,聚集最大面积同比下降42%。
江苏省水利厅厅长吕振霖这样评价:“蓝藻治理取得明显成效,为太湖控制内源、减少存量,奠定了厚实的基础”。
实践证明,科学打捞蓝藻是治理太湖的标本兼治的措施。
创新破解蓝藻打捞技术难题
水中浮着藻,藻里含着水,蓝藻如何打捞、打捞以后如何处理是蓝藻打捞中面临的难题。
从人工打捞到全面机械化,无锡水利局经历了一段曲折的探索历程。
刚开始进行蓝藻打捞时,主要是粪勺舀,人工捞,大打人海战术,效率很低,而且还面临打捞人员的工作环境和人身安全等一系列难题。
为提高打捞效率,局里专程去日本考察学习琵琶湖治藻经验,但是成本太高,条件苛刻,没法引进。只有下决心自主创新!于是,依靠自身力量研发,成了科学决策的第一环。无锡水利局与中船重工702所合作研究,针对太湖蓝藻表面浓度比较高的特点,2007年底就研制出了吸附率高的样船,2008年正式投入使用,打捞效率是人工的30倍以上,目前已有81条船投入使用,今年还准备再订21条。
创新实践中,打捞船的功能也逐步分成了几种。一种是吸取型,即直接抽取;一种是分离型,即可作简单藻水分离;还有一种技术最先进,是综合型。现场就可以分离出藻泥。这三种类型因地制宜,使用灵活。蓝藻打捞的硬件设备跟上了,队伍也不落后。从开始的群众打捞到现在的专业队伍唱主角,统一形象,统一保险,统一培训后的专业打捞手们,成为打捞蓝藻的主力部队。
打捞出来的藻浆,99%都是水,运输很不方便,体积大。如果用堆场的办法,不仅耗地、耗时,运输难,而且易造成二次污染。如何去除藻浆中的水,缩小体积,是蓝藻打捞出来后面临的最大的技术瓶颈。“藻水分离站”解决了这一难题。这是一个生态科学运用于實践的重大突破,无锡建成的真正意义上的藻水分离站,这在全球也属首家。
太湖边上的锦园藻水分离站,是最早建成的“生态加工厂”。由机械化打捞船输送而来的藻水,经过分离设备处理,变成藻浆、藻泥。日处理藻浆能力达1000吨,令我们啧啧称奇。
而在风景如画的在太湖杨湾藻水分离站,更让我们见识了这项快速分离新技术:只见混杂着水和蓝藻的藻浆进入类似于污水处理厂的分离站后,通过水藻快速分离、离心脱水等工序,很快变成了藻浆和尾水两部分。1吨藻浆经减容干化最终只剩33公斤藻泥;去除蓝藻的900多公斤尾水,经净化达标后再回排太湖。那伸向太湖的排水管,流淌出的汩汩清水,是那样的明净。
分离出来的藻泥可手捏成团,落地不散,为进一步资源化利用创造了条件。现在,太湖边已有5家这样的分离站,预期还要再建4家技术更先进、规模更大的分离站。“从人工打捞到全面机械化,工效提高了30倍,从露天堆场到工厂化处理,到资源化利用,走通了一条当初被认为走不通的路”,张海泉的脸上露出自信的神情。
科技之手点“藻”成金
科学的思路决定科学的决策方向。2007年、2008年开始实施打捞蓝藻工作时,无锡人就在探索蓝藻的资源化利用的问题。要生态循环,要形成产业链,这是他们的另一种追求。
蓝藻是富氮的碳水化合物,能否搞沼气发电?在无锡市政府的引导下,2008年,无锡南洋农畜业有限公司和无锡唯琼生态农业集团有限公司两个大型蓝藻沼气发电示范项目拉开帷幕。示范项目既有政府的支持,也有企业的投入与科研的参与。在南洋农畜业有限公司,蓝藻与猪粪的混合沼气发电获得成功。参与这项技术开发的江南大学阮教授介绍说:“将65%藻浆与35%猪粪混合发酵发电,效果比纯猪粪发电好,产生的甲烷含量超过40%,而且‘气’质量更好。南洋当年电费就节省了30多万!”南洋董事长钱仁界告诉我们,公司正在计划建设一个容量为5万吨的藻泥储藏室,将藻泥囤起来,夏天处理的藻泥可备冬天用。生态资源的有效利用,让这位企业家尝到了甜头。
另一家试点企业就是位于“无锡十八湾”的唯琼农庄。在农庄大餐厅中,透过钢架玻璃,可见智能温室中枝繁叶茂的各种蔬菜。令人惊讶的是,维持农庄运转的电力全部来自“蓝藻发电”。据说,通过这个“蓝藻发酵制沼气”科技示范工程,农庄一年可以用掉3万吨蓝藻。
2010年,“蓝藻发电”进一步扩能增容,可形成日处理能力达200吨藻泥的蓝藻沼气发电工程,并主动向有条件的地方推广蓝藻沼气发电项目。目前南洋蓝藻沼气发电二期工程已完工投运,运转良好。
除了发电,沼渣还可制成肥料。过去,太湖流域农民用蓝藻沤肥浇灌土地。虽然只是原始的局部性做法,但对于资源的科学利用是很好地启迪。现在,科学家研究证实,蓝藻中的氮、磷可让农作物增产,1立方米蓝藻可得4公斤氮,相当于8公斤尿素。经过生物处理后的藻渣已不含藻毒素,是非常抢手的有机肥,“一车80元”,被农民抢着买去做肥料。
我们在滨湖区胡埭镇经济开发区看到,一家年产3万吨蓝藻生物有机复合肥项目正在紧张建设中,这是由无锡天仁生态农业有限公司投资建设的有机复合肥厂,初期生产能力为年产1万吨,现在主体功能设备调试已开始运行。这标志着太湖蓝藻资源化利用、无害化处理的新产业已经崛起。
我们一路踏访,远眺碧水蓝天的太湖,突然感悟,所谓“危则变,变则通,通则活”,面对挑战能有效应对是一种本领,从挑战中识别机遇、把握机遇是一种智慧,而能够抓住机遇乘势而上付诸实践,更是一种可贵的品质。水危机促使无锡人从一个新的角度去重新认识人与水、人与生态的关系,从“觉醒”走向“自觉”,无锡做到了。从太湖蓝藻打捞与处理开始,从应对危机到捕捉契机,从抓住契机到实现转机,无锡率先发展、科学发展、和谐发展之路正越走越宽。
作者 潘 杰 王慧梅