（一） 、單項(xiàng)技術(shù)介紹
1、 水體修復(fù)生物制劑技術(shù)
（1）水質(zhì)改善微生物制劑：
技術(shù)內(nèi)容：
依據(jù)土著光合細(xì)菌能在不耗氧條件下降解有機(jī)物、轉(zhuǎn)化氨氮的原理，從河涌水和底泥中富集篩選光合細(xì)菌。優(yōu)化了培養(yǎng)基，研究證明了腐殖酸對(duì)光合細(xì)菌的促生長作用。研究開發(fā)了培養(yǎng)技術(shù)。經(jīng)過放大培養(yǎng)，獲得光合細(xì)菌菌液。光合細(xì)菌菌液濃度達(dá)到每毫升10億個(gè)活菌。建立了光合細(xì)菌菌液中試培養(yǎng)裝置。利用自行研制的光合細(xì)菌菌液，開展了凈化黑臭河涌水的模擬試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)表明該制劑對(duì)河涌水中CODcr、氨氮、硫化物去除率分別達(dá)到56%，48%，97%。
特點(diǎn)與效果：
采用了生態(tài)培養(yǎng)方法獲得高濃度復(fù)合光合細(xì)菌制劑。該制劑在不好氧情況下有效降解水中有機(jī)污染物。實(shí)驗(yàn)?zāi)M，表明投加光合細(xì)菌對(duì)水體COD去除率提高20%以上，對(duì)水質(zhì)改善具有明顯作用。
（2）底質(zhì)改良技術(shù)：
技術(shù)內(nèi)容：
針對(duì)底泥有機(jī)污染削減，研制了固定化微生物制劑。主要由光合細(xì)菌和枯草芽胞桿菌復(fù)合，以麩皮、沸石粉、碳酸鈣等為固定化載體。利用微生物氧化分解河道淤泥中的有機(jī)污染物，并達(dá)到固磷作用。下圖為底質(zhì)改良劑樣品。
特點(diǎn)與效果：
實(shí)驗(yàn)?zāi)M，表明該制劑對(duì)底泥有機(jī)質(zhì)的消解率提高20%以上，對(duì)底泥削減有一定效果，對(duì)上覆水中總磷去除率達(dá)25 %以上。
（3）藻類生態(tài)改善制劑
技術(shù)內(nèi)容：
針對(duì)黑臭水體經(jīng)微生物降解后易演變?yōu)樵孱愡^度繁殖的水華水體的問題，研制了抑制水華的藻類生態(tài)改善制劑。該制劑主要由有機(jī)酸和微量元素組成。下圖為藻類生態(tài)改善制劑樣品。
特點(diǎn)與效果：
該制劑有效改善水體營養(yǎng)均衡、增加微量元素生物有效性、增加藻類多樣性、避免體積大的藍(lán)藻過渡繁殖。該制劑對(duì)抑制水華有明顯作用，水中葉綠素含量明顯減少（與不投加該制劑相比，水中葉綠素含量降低20%以上）。
2、生物柵與人工水草凈水技術(shù)
技術(shù)內(nèi)容：
水生植被的恢復(fù)與重建是提高和改善富營養(yǎng)水體環(huán)境質(zhì)量的重要手段之一，但由于較高營養(yǎng)水平導(dǎo)致水體透明度過低，光補(bǔ)償點(diǎn)不能正常維持光合作用，是制約水生植被重建的關(guān)鍵因子。在較高營養(yǎng)水平條件下，尋求一種較快提高水體透明度，以至提高光補(bǔ)償點(diǎn)的技術(shù)，對(duì)水生植被的重建和改善水體景觀質(zhì)量有著十分重要意義。生物柵和人工水草正是基于此種目的研發(fā)的一種原位水質(zhì)改善技術(shù)。生物柵和人工水草多孔材料具有很大的比表面積，環(huán)境安全性好，適合富營養(yǎng)水質(zhì)的改善。生物柵和人工水草是對(duì)現(xiàn)有的多孔高分子材料進(jìn)行改性、比選、優(yōu)化而成，如下圖所示。
特點(diǎn)與效果
生物柵和人工水草－藻菌生物膜技術(shù)是一種可以應(yīng)用于富營養(yǎng)水體水質(zhì)改善的原位凈化技術(shù)，不需要任何動(dòng)力和能源，具較好的生態(tài)安全性；可以明顯抑制水體中藻類的生長，遏制或者消除水華，從而迅速提高水體的透明度，改善水體景觀質(zhì)量；該技術(shù)可以在不降低水體營養(yǎng)水平的情況下，在較短的時(shí)間內(nèi)顯著提高富營養(yǎng)水體透明度，為富營養(yǎng)水體水生植被恢復(fù)與重建營造一個(gè)適宜的理化環(huán)境。
對(duì)富營養(yǎng)水體進(jìn)行的小、中試結(jié)果表明：水質(zhì)改善效果顯著，見效時(shí)間短，布放一周左右，水體透明度顯著提高，水體葉綠素水平顯著降低，水體景觀質(zhì)量得到明顯改善。小型試驗(yàn)表明經(jīng)治理后葉綠素下降40-80%；CODMn降低20~50%；TP 降低20~40%；TN 降低20~40%。
人工水草
生物柵
3、生態(tài)浮島與漂浮式人工濕地技術(shù)：
技術(shù)內(nèi)容：
生態(tài)浮島技術(shù)就是利用人工浮體，在上邊栽培水生植物，凈化水體，抑制藻類生長。漂浮式人工濕地就是在河道深水區(qū)域設(shè)計(jì)的浮島載體，利用陶粒、生物碳等填料作為浮體，和水生植物構(gòu)成可移動(dòng)的人工濕地。如下圖所示。
技術(shù)特點(diǎn)：
（1）建立生態(tài)島、漂浮濕地獨(dú)特的透氣構(gòu)造孔便于各種植物生根；（2）脫氮除磷：利用漂浮濕地上的功能植物,吸收和去除水中的N、P等富營養(yǎng)化物質(zhì)；（3）景觀功能：可根據(jù)污染水體治理要求不同，選擇挺水、浮水、沉水和陸生植物，也可以進(jìn)行輪種和套種，形成立體種植、四季種植，景觀效果四季延續(xù);（4）水質(zhì)改善：植物，浮體填料，水體修復(fù)藥劑共同作用，促進(jìn)懸浮物沉降，削減污染物含量，抑制浮游藻類生長；（5）消浪護(hù)岸：通過消浪作用穩(wěn)定湖濱帶，形成有利于水生植物恢復(fù)的相對(duì)的靜水環(huán)境；（6）造型組裝：結(jié)構(gòu)新穎，植物造型與色彩可隨意組合，便于管理。
漂浮式人工濕地
生態(tài)浮島
4、造流曝氣技術(shù)：
技術(shù)內(nèi)容：
利用“流水不腐，戶樞不蠹”的水體自然生態(tài)凈化原理，在相對(duì)封閉、水體流動(dòng)性差的的水域中，設(shè)計(jì)曝氣推流，營造水體的循環(huán)對(duì)流，從而改善水體中的水流流態(tài)，促進(jìn)上下層水體交換，提高水中的溶解氧含量，破壞微鬟藻的生存環(huán)境，實(shí)現(xiàn)抑制藻類繁殖，激活水體凈化機(jī)能的目的。
裝置系統(tǒng)主要由潛水電機(jī)、專用推水葉輪、安裝支架（分浮水式安裝和沉水式安裝）、吸氣室、吸氣管、專用保護(hù)開關(guān)等組成。在葉輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)大的軸向推力和徑向攪拌力，將吸入的空氣粉碎成細(xì)微氣泡，在水體中形成強(qiáng)大的氣水混合流，同時(shí)進(jìn)一步帶動(dòng)更大的水體流動(dòng)，從而使整個(gè)水體達(dá)到曝氣和推流攪拌混合的雙重作用。它能在較短的時(shí)間內(nèi)迅速提高水中的溶解氧，降低水體的有機(jī)物和氨氮等污染指數(shù)；與傳統(tǒng)的機(jī)械式曝氣機(jī)不同的是葉輪通過潛水電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，最大限度的減少能耗損失。
技術(shù)特點(diǎn)：
（1）結(jié)構(gòu)簡單、體積小、易安裝、重量輕，操作簡單；（2）可以水下安裝，噴射角可在上下60度范圍內(nèi)隨意調(diào)整；（3）高性能、低損耗，具有節(jié)能高效的優(yōu)點(diǎn)；（4）在使用過程中無噪音污染，不改變水體的景觀效果；（4）選用的材料采用不銹鋼和高強(qiáng)度工程塑料材質(zhì)，耐酸、堿及部分有機(jī)劑腐蝕。對(duì)水體流動(dòng)性差的河段，布置造流，進(jìn)行人工造流，保持水體循環(huán)、流動(dòng)，通過水體上下層的交換來提高水體溶解氧。
（二）、技術(shù)集成與應(yīng)用試驗(yàn)案例
1、廣州芳村A涌翠竹園段水體修復(fù)（廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目）
綜合技術(shù)方法：設(shè)置堤壩、蓄水、打撈水面垃圾；設(shè)置措施造流與曝氣裝置；投加水體修復(fù)藥劑（主要是水質(zhì)改善微生物制劑、底質(zhì)改善制劑、藻類生態(tài)改善制劑）。
治理效果：見下表。
|
水質(zhì)指標(biāo)
監(jiān)測(cè)時(shí)間
|
CODcr（mg/L）
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BOD5（mg/L）
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硫化物（mg/L）
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氨氮（mg/L）
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總磷（mg/L）
|
溶解氧（mg/L）
|
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治理前
|
2004.3.18
|
263
|
124
|
0.63
|
45.4
|
2.03
|
0.06
|
|
治理后
|
2004.7.23
|
33
|
13
|
-----
|
1.4
|
0.20
|
6.20
|
|
2004.10.28
|
39
|
20
|
-----
|
1.2
|
0.48
|
5.00
|
|
2004.12.15
|
45
|
21
|
-----
|
2.1
|
0.32
|
4.70
|
|
2005.5.20
|
23
|
9.8
|
-----
|
1.2
|
1.02
|
5.00
|
|
2005.10.26
|
36
|
18
|
-----
|
1.0
|
0.90
|
4.75
|
|
2005.12.16
|
43
|
21
|
-----
|
1.30
|
0.65
|
4.40
|
|
2006.7.18
|
17
|
5.4
|
-----
|
1.60
|
0.67
|
6.00
|
|
國家地表水V類標(biāo)準(zhǔn)
|
≤40
|
≤10
|
≤1.0
|
≤2.0
|
≤0.4
|
≥2
|
2、深圳大沙河坪山段水體修復(fù)（廣東省粵港關(guān)鍵領(lǐng)域項(xiàng)目）
綜合技術(shù)措施：設(shè)置堤壩、蓄水；生態(tài)護(hù)岸：人工復(fù)氧措施；投加水體修復(fù)藥劑（主要是水質(zhì)改善微生物制劑、底質(zhì)改善制劑、藻類生態(tài)改善制劑）。
治理效果：經(jīng)治理后從劣Ⅴ類水演變成Ⅳ-Ⅴ類水。
治理效果照片：
3、寧波江東區(qū)臥彩江水體修復(fù)（橫向合作項(xiàng)目）：
臥彩江位于寧波市，是典型的重度污染的河道，分散源污染較多。長1186m,平均寬約28m，工程面積約33066m2,水體容積約6.28萬m3?？菟竞诔魢?yán)重。
綜合技術(shù)方法：采用曝氣增氧；投放微生物制劑；架設(shè)生物膜（柵）和人工水草；設(shè)置人工生態(tài)浮島、引入水生植物等措施。
治理效果：經(jīng)修復(fù)后，水體黑臭、水華暴發(fā)得到有效控制。水體透明度明顯提高。與工程施工前相比較水體的溶解氧提高了60.9％， COD下降了60%以上，氨氮下降了40.4％，總磷下降了20.5％，總氮下降了51％。
治理效果照片
（三）、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
技術(shù)系統(tǒng)集成方法：在河涌水體修復(fù)應(yīng)用實(shí)踐中主要采?。核豢刂?/span>——造流增氧——投加生物制劑——植物修復(fù)組合技術(shù)路線。
技術(shù)適用性與成本：對(duì)納污負(fù)荷不超過1KgCOD/Km3水體.天的河涌水體，治理后可消除黑臭、水華，達(dá)到景觀要求（國家地表水Ⅳ-Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)），明顯改善水質(zhì)和景觀。治理費(fèi)用控制在30-50萬元/公里（15-25米寬）（不含堤岸改造和控水閘建設(shè)）。
（四）、相關(guān)專利
1、陳繁忠，付廣義，余旭祿，一種光合細(xì)菌制劑的制備工藝，發(fā)明專利，受理號(hào)：200810219265
2、陳繁忠，桂紅艷，盛彥清，付廣義，一種抑制河道水體和底泥惡臭的方法，發(fā)明專利，受理號(hào)：200710032727.8
3、陳繁忠,徐文新,盛彥清，傅家謨，一種用于控制河道底泥二次污染的固定化復(fù)合菌劑的制備方法，發(fā)明專利，申請(qǐng)?zhí)?/span>ZL200410026930.0
4、陳繁忠,盛國英, 傅家謨,徐文新，一種水體浮游生態(tài)調(diào)節(jié)劑及用其控制水體藍(lán)藻過渡繁殖的方法，發(fā)明專利，授權(quán)號(hào)ZL200410050911.1
5、陳繁忠,盛國英,傅家謨,盛彥清，一種池塘底質(zhì)生態(tài)環(huán)境改良劑及使用方法，發(fā)明專利，授權(quán)號(hào)ZL03126702.5
6、陳繁忠,盛彥清，一種高濃度有機(jī)復(fù)合磷肥及用途，發(fā)明專利，授權(quán)號(hào) ZL03146829.2
7、陳繁忠，水體表面浮渣水華吸除裝置，實(shí)用新型專利，授權(quán)號(hào) ZL200420045018.5
