9月6日上午,中国第一艘具有完全自主知识产权的超声除藻船舶“大友之星01号”在常州玻璃钢造船厂正式下水。中国工程院院士、中国水利科学研究院水资源所所长王浩如是评价,这标志着我国在处理水域蓝藻污染课题上取得了阶段性的突破。
“大友之星01号”由常州合力电器有限公司、常州玻璃钢造船厂耗数年之工制造而成,其除藻技术采用由东南大学、江苏大友科技发展有限公司共同承担的国家支撑计划项目、太湖专项项目——《超声对水源地水华爆发致水质突变的应急处理工艺与装置》。
该船长14.5米,宽约4.5米,高约4米,共安装4组96个台电子超声发声器,每小时约可清除5000平方米水域,且不会产生二次污染,消耗能量极小,每小时耗电量仅为50瓦,可满足不同形态水体的除藻需要。
目前,国内外治理蓝藻的方法不外乎投放化学试剂、机械捕捞、生物控藻、人工湿地除藻……可藻类繁殖速度极快,传统的措施难以彻底清除水体中的藻类。近年来,国内外结合藻类的生理学特征,创立了“超声除藻”这一灭藻技术。
从国际上来看,一般均使用大功率(达到几千千瓦)“超声除藻”技术,但该技术由于超声功率过大,对水体生态系统产生显著破坏作用;还因对藻类细胞结构“粉碎性”破坏,导致藻毒素大量释放,产生二次污染。
3年前,东南大学着手进行“超声除藻”项目的研究,并利用藻类的生物学特性对“超声除藻”技术进行改进。据东南大学公共卫生学院研究员吴巍介绍,蓝藻的繁殖原理,是通过其细胞内的气泡调整在水中的位置,从而找到最适于光合作用的光源强度。在超声的作用下,蓝藻气泡发生破裂,使其失去浮力,藻细胞得不到阳光照射,无法进行光合作用,进而导致藻细胞生物活性的消失。
根据这一原理,东南大学将研发的低功率(0.5~50瓦)“超声空化除藻”装备于“大友之星01号”上,该技术凝结了近20项专利成果,有固定式和移动式两种处理方式,具有抑制水华爆发和快速杀灭藻类的功效。
在庆典仪式现场,王浩说,“大友之星01号”的下水可以说是国内处理蓝藻问题取得的阶段性突破。该技术从整体上克服了大功率除藻技术的不足,不会对水体生态系统产生影响。可在较短的时间(2天到1周)内使因蓝藻爆发污染的状况得到控制和改善,还可满足不同形态水体除藻需要,是蓝藻应急处理和确保水体安全的首选技术。