话说太和水治水 


前言:

最近国家环保部推出“水十条”,着实有力地推进着我国城乡治水的改革力度。其中要求在2020年以前全国城镇要消除“黑臭水”,这是全面施行环保法的一条具体刚性要求。这对于太和水人来说,既是利好机遇,又是高严的要求。

话说治水,不同于古代治水概念,在现代工业革命以来增加了治理污染水环境崭新的时代内容,治水在新的时代条件下还多了与国际环境接轨的环保法治和环境标准体系的建立。

一、“水的环境”和“环境的水”

从生命起源进化发展到现代人类社会,全部过程都依赖于地球环境的水,没有“水的环境”就没有生命的地球、就没有地球的生命。历来科技研究成果都已证明,在受到污染的水环境条件下是不可能孕育出生命的种子的,只有洁净清亮的“环境的水”才可能孕育生命,繁衍生命。什么是人类“环境的水”呢?国际化了的中国“国家地表水环境标准”从战国国民经济发展的阶段性角度出发,定量规范了五类地表水水质标准要求。五级地表水质标准从质感的普及认识角度将水质分成了两大质感认识阶段。第一阶段是要求将受到严重污染的水质治“清”,达到国家相应的行业污水、废水排放标准,包括城镇生活污水的排放标准,这些“达标”的水仍然属于受到“较轻”污染的污水和废水,没有达到“环境的水”的要求,也不能直接排入江、河、湖、海之中;水质改善、恢复的最高阶段乃是将上述已达地表水 IV类,V类“变清”的水治理达到可以人畜饮用的地表I、II、III类水,这是进一步要求“变亮”的水,是人类原有的“环境的水”。所以从质感认识角度要求,人类环境的水一定是既“清”又“亮”的清、亮之水。

二、“高、新”引领本世纪的全球治水

 全球之水的要求总是随着社会科技的发展不断地深化其内涵要求。“京都议定书”的签约过程经历了多年的“多哈回合”议评,不断加深了对“全球变暖”和“碳减排”的全球性共识,人们共识到全球性碳素无克制排放酿成了大气圈CO2的倍增灾难。有“高度智慧”所奖称的“多哈回合”共识不仅要求各国碳减排,还要求将减排的碳“归位”于地壳以下的地质历史层位之中。在此共识的基础上,下一步工作是确定世界各国的分担率问题了。当今减排的低碳概念已逐步覆盖了几乎所有产业领域,低碳产业、低碳经济、低碳城镇、低碳生活(方式方法),低碳意识等等。其中低碳治理环境范畴里的低碳治水已成为全球治水的新技术、新概念。

 三、低碳治水

如前所述,太和水水生态修复技术在治水大业中的定位是什么呢?可以这样定位:太和水水生态修复技术是将达不到直排江、河、湖、海要求的中水类污水质量、护亮,达到国家地表水Ⅲ类标准以上水平,构建和谐社会所需要的清亮水。

太和水人工湿地生态系统修复技术采用了自己训育成功的食藻虫作为生态系统修复的先锋物种。在工程初期,以绝对优势数量的食藻虫群体在短时间内大量吞食受污水体中的优势蓝藻种群,同时也吞食水体聚合态氮、磷颗粒物。这一迅速短暂过程彻底改变了原有水体高碳蓝藻单一排他性富养生态位势,为水体生物多样性创造了优良生态条件;为打造良性水体生态,太和水公司采用了自己训育成功的单性苦草为主要成分的多种水生沉水高等维管束植物作为太和水生态群落的植物建群种,同时配与其“清道夫”作用的粘液“刮食”性动物—螺类作动物建群种,辅以群落底泥微生物良性造泥菌种,形成了一个比较完整生物生态链系统关系,建立了一个比较合理的、相互依存的食物链关系。在后续几个月时间内,通过因地、因时的“维修”工作,建成了一个高效、低耗(碳)、简约的生态系统,即太和低碳人工湿地系统,这一系统在几年的持续修复性维护条件下,一般水质可提升达地表水Ⅱ类,在较好底质和周边环境条件下还有可能再升级为Ⅰ类水质。

太和水水湿地系统的低碳表现在两大方面。
1.物种的低碳:沉水型高等维管束植物都属于低碳型的高等植物,其叶片、叶柄、茎器官的光合作用制氧功能强大,单位表面积制氧量大。而其多年生,凋落的碳量(总量)是高等植物中最少的类型。特别系统优势建群种选用了单性聚生的苦草,不仅个体繁育的有性系受到阻碍,其无性的根繁增殖也很缓慢,不易发生“疯长”,这就为系统的生物多样性互利共生预留了良好的配置空间,创造了湿地生态系统的低碳互利环境条件。系统选用的有沉睡植物清道夫之称的几种螺狮和虾。以刮食植物茎、叶分泌的废粘排泄物为食,这些低等动物从其他生物或环境中的废物中获得能量来源的营养方式,都属于低碳循环利用的营养方式,并逐步在此需要阐明,对应于低碳人工湿地的生态系统是“高碳人工湿地”。按传统方法往往会选用很多湿生甚至旱生生态型的大型草本植物作为人工湿地的建群种、优势种。而这些植物不仅光合效率高,而且制碳能力也很强。强力的碳化植物,特别还有季节性落叶植物所固的碳又十分难以利用(如芦苇、水葫芦等等)造成地表大量的积碳,造成湖库水体强大的填平化威负和环境二次污染的威负。所以这是应该引起学界重视的问题。
2.系统的低碳:建立在低碳(汇)物种基础上形成的具有多样性物种间也存在着“简约”的,以前一种物种排废为食的食物链形成了高效废物循环利用的低碳节能互利共生关系,这一关系的运行构成了生态系统的低碳;系统的低碳运行,还表现在系统底质层的物质良性循环方面。在微生物的作用下,水体中过剩的碳素可以参与到底质的矿化作用,在矿化的作用下悬浮态、胶质态的软污泥产生量比“高碳”湿地系统少了许多。
总之低碳湿地系统在太阳能的动力驱动下,建立了多样生物种群之间最简约物质循环平衡关系。从碳素的产生和平衡量方面考核,是一种简约低碳的平衡状态;从生物操纵技术角度可以说:应用多样性和生态的多样习性来抗击、替代生物的单一性,而所达到的系统生态修复则是太和水水生态低碳生物操纵技术的原理。
结语:
自太和水环境科技公司成立至今,不到五年时间,“食藻虫引导水体生态修复技术”项目已成功应用达300多项次,太和水技术不仅应用于地产造园造景,还成功的修复了一批古园林的水景,成功地修复了多省市区的河段、沟渠、库、塘、湿地系统。太和水水生态项目的开拓已经覆盖了50多个省、市、自治区。目前,太和水低碳湿地技术正在开拓国际市场,前景可观。我们仍需谦虚谨慎、继续努力;惟德动天,道法自然,不断追求让世界出出清水流的愿景。