藍藻治理有了“神”技 揚大教授成功給藍藻“節育”

揚州網訊 藍藻治理一直是世界性難題，繼2008年太湖藍藻爆發，藍藻防治問題就越來越受到人們關注。近日，由揚州大學環境科學與工程學院叢海兵教授發明的藍藻加壓沉澱分離及生長控制技術，經中國環境科學學會組織的成果鑑定會鑑定為原創技術，且達到國際領先水平。據瞭解，該技術已應用於我省高郵市羅氏沼蝦養殖水體藍藻生長控制，藻類濃度以及藻毒素含量均大幅下降，技術應用取得成功。

該處理技術屬國際首創，目前已獲2項發明專利、4項實用新型專利。

給藍藻做“節育”手術

大幅降低藍藻生長繁殖量

“農業肥料的大量使用使湖泊等水體內聚集了大量的氮、磷元素，這些為藍藻大量繁殖提供基礎。當藍藻爆發時，水中的氧會被藍藻大量消耗，魚類等其他水生生物因缺氧而死亡。”叢海兵教授介紹，藍藻生長衰亡腐爛週期特別快，藍藻腐爛後，不但會散發惡臭，嚴重汙染水質，而且“水華”藍藻中含有的藍藻毒素能損害人的肝臟，給以湖泊為飲用水源的人們帶來潛在危險。

叢海兵說，藍藻為了能長時間懸浮於水體表層，接受陽光進行光合作用而生長繁殖，細胞內進化出氣囊，“這些氣囊就相當於是一種‘氣泡’，他們就像給藍藻戴上了‘游泳圈’，所以藍藻具有很強的上浮特性，不易沉澱。”而叢海兵教授的壓力除藻技術就是根據藍藻本身的“氣囊”特性，給藍藻水施加外部壓力，使氣囊受壓空癟，氣體透過細胞壁擴散釋放到水體中。

“利用化學試劑‘殺死’藻類是當前處理藍藻水汙染的主要手段，但藻細胞破裂釋放毒素將造成二次汙染。”叢海兵介紹，他研發的技術將生態學與水汙染治理工程原理相結合，透過給藍藻加壓的方式，破壞藻細胞內的“氣泡”，使藍藻失去懸浮生長的能力，不能再懸浮於水面接受光照而生長繁殖，而是沉入水底在無光或弱光條件下衰亡，相當於給藍藻“節育”，從而大幅降低水中藍藻生長繁殖量，具有高效、安全、環保的特性。

根據藍藻失去氣囊浮力後易於沉澱分離原理，叢海兵團隊開發了兩種微能耗的加壓裝置——“雙罐並聯加壓裝置”和“雙通道深井加壓裝置”，實現了由原理向技術的轉化。

“雙罐並聯加壓裝置”由兩個並聯的加壓罐組成，壓力源接入加壓罐，從而實現對連續藍藻水流加壓。而“雙通道深井加壓裝置”則擁有兩個豎向平行的通道，原水從井口注入，流經井底後回到井口。藍藻在井底部受水壓壓迫，氣囊空癟，該裝置巧妙利用水壓，且水流在深井中流動的水頭損失很小。

這一技術屬國際首創

已應用於高郵養殖領域

除此之外，圍繞藍藻加壓沉澱關鍵技術，叢海兵團隊還研發了三種處理工藝。據瞭解，這三種技術都已投入應用。其中，壓力混凝沉澱藍藻水處理技術對含藍藻水自來水處理效果顯著，藍藻能輕鬆地被混凝沉澱去除，該技術可將藍藻去除率從80%提高到90%以上，節省混凝劑30%以上，省去化學氧化，避免了藍藻毒素的釋放和氧化副產物的殘留。而水體藍藻生長加壓控制技術則能將水體藍藻濃度控制在很低的水平，降低了藍藻繁殖基數，應用於養殖水體效果顯著。

近日，中國環境科學學會組織的成果鑑定會在江蘇宜興舉行，鑑定委員會認為，該成果開發了具有自主智慧財產權的藍藻加壓沉澱分離及生長控制技術和關鍵專用裝置，併成功應用於工程實踐，整體達到國際領先水平，對藍藻水處理和生長控制具有重要意義。

據瞭解，深井加壓控藻技術已應用於我省高郵市羅氏沼蝦養殖水體藍藻生長控制，藍藻水吸入井底加壓後再返回水體，被加壓過的藍藻會快速沉入水底衰亡，藻類濃度以及藻毒素含量均大幅下降，技術應用取得成功。為了能在藍藻重災區的太湖無錫流域投入使用，叢海兵說：“我們已經和當地環保企業合作進行技術應用開發，由當地企業投資在太湖裡挖了一口試驗深井，相關的研究正在緊張進行中。”

據悉，加壓沉澱藍藻生長控制及沉澱處理技術屬國際首創，目前已獲2項發明專利、4項實用新型專利，在國內最權威的環境及水處理類雜誌發表系列論文19篇。

通訊員甘琪記者喬雲