有害藻华应急防治创新团队

来源: 发布时间:2016-03-23
团队信息
  
课题组名称:有害藻华应急防治创新团队 课题组网址:海洋工程与装备
负责人:俞志明 工作单位:海洋研究所 学科领域:海洋工程与装备
课题组院地合作联络人员 姓 名:袁涌铨 办公电话:0532-82898587 手 机:13589209651 E-mail:yqyuan@qdio.ac.cn
科技处院地合作联络人员 姓 名:王子峰 办公电话:0532-82898869 手 机:13792871528 E-mail:wangzifeng@qdio.ac.cn
团队介绍
  

有害藻华(海洋中也称为有害赤潮)是一种全球性的水生态系统灾害,在我国尤为严重,我国沿海每年爆发愈百次,影响面积达上万平方公里。由于目前对有害藻华尚不能准确的预测预报,所以迫切需要行之有效的应急处置技术与方法。本创新团队长期致力于研究对不同藻华生物具有高效去除能力的应急处置方法,开发能够在现场进行大规模应用的相关设备和技术。可转移转化的科研成果体现在以下几方面:

高效去除有害藻华的粘土絮凝方法与技术:针对天然矿物絮凝藻华生物效率较低、现场使用量过大的缺点,该创新团队自上世纪90年代以来开展改性粘土研究,从机制入手、提出了旨在提高粘土絮凝效率的粘土表面改性理论;在此基础上,研发出絮凝效率较原土提高几十至几百倍的高效改性粘土;提出了具有自主知识产权的改性粘土制备技术与方法,制备出多种能够有效去除不同藻华生物的高效改性粘土。

改性粘土现场应用专用喷洒设施设备及相关技术:针对改性粘土应急处置有害藻华的工作原理和实施要求等,设计研发了方便易用、节能高效的混料装置,研发了能够将改性粘土悬浊液以“雾化式”或“散雨式”形态,均匀喷洒至发生有害藻华的水体表面的高效喷洒设备;在技术集成基础上,研发并试制了具有机械化连续进料、即时混匀、自动喷洒等功能的改性粘土治理有害藻华专用喷洒设施设备(包括船只),实现了现场大面积有害藻华应急消除作业过程中高效、自动化和连续作业的目标。

典型转移转化项目案例
  

1.改性粘土治理有害藻华的应用情况概述

近10年以来,该项技术已成功应用于2005年南京全运会、2008年奥运会、2010年广州亚运会、2011年深圳大运会等一系列国内外重大比赛水域的有害藻华防治行动中,保障了各种活动的顺利进行;2012年以来,该项技术又成功应用于北戴河近海有害藻华的应急处置中,为当地敏感水域暑期服务功能提供保障;目前,该项技术将在广西防城港核电厂冷却水取水海域球形棕囊藻藻华防控工作中得以应用,为核电厂商业化运转时冷却水的取水安全提供保障。



改性粘土技术得到广泛应用


2.重点应用介绍

2.1在2008年北京奥运会中的应用

青岛是2008年北京奥运会帆船比赛举办城市,为了保障比赛水域不受藻华的影响,改性粘土技术被确定为奥帆赛有害藻华应急处置唯一方法。

2008年奥运会开幕前夕,在紧邻奥帆赛海域爆发了86平方公里的有害藻华,青岛市政府启动应急预案,组织36艘船只、使用360多吨改性粘土,成功消除了有害藻华,保障奥帆赛顺利进行。另外,改性粘土技术与方法还分别应用于奥帆赛前期一系列国际比赛水域有害藻华的应急处置,保障了各种赛事的顺利进行。



青岛奥帆赛现场应用证明



青岛奥帆赛现场工作照


2.2在深圳世界大学生运动会海上比赛中的应用

2011年深圳承办了第26届世界大学生运动会,为了防止有害赤潮对各种海上比赛项目的影响,深圳市海洋与渔业局选用改性粘土技术作为有害赤潮防治方法,采用改性粘土对深圳大鹏湾赛场及其邻近海域约100余平方公里海域进行了定期预防性消除作业,有效控制了目标海区内的赤潮生物密度,保障了运动会不受有害赤潮的影响。



深圳大运会现场应用证明



深圳大运会现场工作照


2.3在北戴河重点浴场及邻近海域的应用

2009年以来,秦皇岛近海连年爆发大规模有害藻华,严重威胁北戴河重要浴场的休养功能,引起了中央和地方政府的高度重视。2012年经过专家论证,改性粘土法成为应急消除北戴河近海有害藻华、保障敏感水域暑期服务功能唯一技术与方法。2012年以来,建立了改性粘土消除赤潮专用基地,组建了应急消除队伍,储备了改性粘土材料,改装了应急消除船只,研制出适合于改性粘土法消除有害藻华的在线连续性一体化设备,形成了以改性粘土技术为基础、完善的有害藻华应急处置体系,成功保障了北戴河近海暑期服务功能。



2012-2014年度北戴河现场藻华防治应用证明





改性粘土专用喷洒船


2.4在广西防城港海域的应用

2014年冬季,中广核集团广西防城港核电厂冷却水取水区所在钦州湾及其邻近海域爆发了大规模球形棕囊藻藻华,造成核电厂试运行期间冷却水入水管网堵塞,对核电厂商业化运转构成威胁,引起了环保部核安全局和核电厂业主方的高度重视。为此,创新团队成员多次赴现场调研,并在目标海域开展现场去除实验,结合室内研究结果提出了“防城港核电厂一期(2×1000MW)工程取水海域球形棕囊藻赤潮暴发应急治理方案”交由委托方,后续将据此开展该海域球形棕囊藻藻华的应急防治工作。相关工作将为核电站的正常运行提供技术保障,具有重要的经济和社会效益。



广西防城港现场调研及实验


应急治理方案专家验收会