有害藻華（海洋中也稱(chēng)為有害赤潮）是一種全球性的水生態(tài)系統災害，在我國尤為嚴重，我國沿海每年爆發(fā)愈百次，影響面積達上萬(wàn)平方公里。由于目前對有害藻華尚不能準確的預測預報，所以迫切需要行之有效的應急處置技術(shù)與方法。本創(chuàng )新團隊長(cháng)期致力于研究對不同藻華生物具有高效去除能力的應急處置方法，開(kāi)發(fā)能夠在現場(chǎng)進(jìn)行大規模應用的相關(guān)設備和技術(shù)?？赊D移轉化的科研成果體現在以下幾方面:

高效去除有害藻華的粘土絮凝方法與技術(shù)：針對天然礦物絮凝藻華生物效率較低、現場(chǎng)使用量過(guò)大的缺點(diǎn)，該創(chuàng )新團隊自上世紀90年代以來(lái)開(kāi)展改性粘土研究，從機制入手、提出了旨在提高粘土絮凝效率的粘土表面改性理論；在此基礎上，研發(fā)出絮凝效率較原土提高幾十至幾百倍的高效改性粘土；提出了具有自主知識產(chǎn)權的改性粘土制備技術(shù)與方法，制備出多種能夠有效去除不同藻華生物的高效改性粘土。

改性粘土現場(chǎng)應用專(zhuān)用噴灑設施設備及相關(guān)技術(shù)：針對改性粘土應急處置有害藻華的工作原理和實(shí)施要求等，設計研發(fā)了方便易用、節能高效的混料裝置，研發(fā)了能夠將改性粘土懸濁液以“霧化式”或“散雨式”形態(tài)，均勻噴灑至發(fā)生有害藻華的水體表面的高效噴灑設備；在技術(shù)集成基礎上，研發(fā)并試制了具有機械化連續進(jìn)料、即時(shí)混勻、自動(dòng)噴灑等功能的改性粘土治理有害藻華專(zhuān)用噴灑設施設備（包括船只），實(shí)現了現場(chǎng)大面積有害藻華應急消除作業(yè)過(guò)程中高效、自動(dòng)化和連續作業(yè)的目標。

1.改性粘土治理有害藻華的應用情況概述

近10年以來(lái)，該項技術(shù)已成功應用于2005年南京全運會(huì )、2008年奧運會(huì )、2010年廣州亞運會(huì )、2011年深圳大運會(huì )等一系列國內外重大比賽水域的有害藻華防治行動(dòng)中，保障了各種活動(dòng)的順利進(jìn)行；2012年以來(lái)，該項技術(shù)又成功應用于北戴河近海有害藻華的應急處置中，為當地敏感水域暑期服務(wù)功能提供保障；目前，該項技術(shù)將在廣西防城港核電廠(chǎng)冷卻水取水海域球形棕囊藻藻華防控工作中得以應用，為核電廠(chǎng)商業(yè)化運轉時(shí)冷卻水的取水安全提供保障。

改性粘土技術(shù)得到廣泛應用

2.重點(diǎn)應用介紹

2.1在2008年北京奧運會(huì )中的應用

青島是2008年北京奧運會(huì )帆船比賽舉辦城市，為了保障比賽水域不受藻華的影響，改性粘土技術(shù)被確定為奧帆賽有害藻華應急處置唯一方法。

2008年奧運會(huì )開(kāi)幕前夕，在緊鄰奧帆賽海域爆發(fā)了86平方公里的有害藻華，青島市政府啟動(dòng)應急預案，組織36艘船只、使用360多噸改性粘土，成功消除了有害藻華，保障奧帆賽順利進(jìn)行。另外，改性粘土技術(shù)與方法還分別應用于奧帆賽前期一系列國際比賽水域有害藻華的應急處置，保障了各種賽事的順利進(jìn)行。

青島奧帆賽現場(chǎng)應用證明



青島奧帆賽現場(chǎng)工作照

2.2在深圳世界大學(xué)生運動(dòng)會(huì )海上比賽中的應用

2011年深圳承辦了第26屆世界大學(xué)生運動(dòng)會(huì )，為了防止有害赤潮對各種海上比賽項目的影響，深圳市海洋與漁業(yè)局選用改性粘土技術(shù)作為有害赤潮防治方法，采用改性粘土對深圳大鵬灣賽場(chǎng)及其鄰近海域約100余平方公里海域進(jìn)行了定期預防性消除作業(yè)，有效控制了目標海區內的赤潮生物密度，保障了運動(dòng)會(huì )不受有害赤潮的影響。

深圳大運會(huì )現場(chǎng)應用證明



深圳大運會(huì )現場(chǎng)工作照

2.3在北戴河重點(diǎn)浴場(chǎng)及鄰近海域的應用

2009年以來(lái)，秦皇島近海連年爆發(fā)大規模有害藻華，嚴重威脅北戴河重要浴場(chǎng)的休養功能，引起了中央和地方政府的高度重視。2012年經(jīng)過(guò)專(zhuān)家論證，改性粘土法成為應急消除北戴河近海有害藻華、保障敏感水域暑期服務(wù)功能唯一技術(shù)與方法。2012年以來(lái)，建立了改性粘土消除赤潮專(zhuān)用基地，組建了應急消除隊伍，儲備了改性粘土材料，改裝了應急消除船只，研制出適合于改性粘土法消除有害藻華的在線(xiàn)連續性一體化設備，形成了以改性粘土技術(shù)為基礎、完善的有害藻華應急處置體系，成功保障了北戴河近海暑期服務(wù)功能。

2012-2014年度北戴河現場(chǎng)藻華防治應用證明





改性粘土專(zhuān)用噴灑船

2.4在廣西防城港海域的應用

2014年冬季，中廣核集團廣西防城港核電廠(chǎng)冷卻水取水區所在欽州灣及其鄰近海域爆發(fā)了大規模球形棕囊藻藻華，造成核電廠(chǎng)試運行期間冷卻水入水管網(wǎng)堵塞，對核電廠(chǎng)商業(yè)化運轉構成威脅，引起了環(huán)保部核安全局和核電廠(chǎng)業(yè)主方的高度重視。為此，創(chuàng )新團隊成員多次赴現場(chǎng)調研，并在目標海域開(kāi)展現場(chǎng)去除實(shí)驗，結合室內研究結果提出了“防城港核電廠(chǎng)一期（2×1000MW）工程取水海域球形棕囊藻赤潮暴發(fā)應急治理方案”交由委托方，后續將據此開(kāi)展該海域球形棕囊藻藻華的應急防治工作。相關(guān)工作將為核電站的正常運行提供技術(shù)保障，具有重要的經(jīng)濟和社會(huì )效益。

廣西防城港現場(chǎng)調研及實(shí)驗


應急治理方案專(zhuān)家驗收會(huì )