揭秘太湖蓝藻的奇幻旅行 藻泥成生态有机肥原料

物联网技术监控太湖蓝藻

打捞船安上GPS通讯装置

气浮藻水分离

藻泥变成营养液

天热了,无锡对于蓝藻的关注度也高了起来。记者从市水利部门获悉,由于气候因素,今年太湖蓝藻的发生时间比去年早近一个月,因此今夏的蓝藻打捞工作随之提前。有数据显示,截至本月我市已累计捞出蓝藻28万余吨。但市民更关心的是,这些浮在水面既刺鼻又有碍观瞻的不速之客被打捞起来之后究竟去哪儿了?

昨日,记者便带着市民们好奇心踏上了太湖蓝藻的追访之旅,揭开一瓢太湖蓝藻从监测、打捞到最终后继化处理化废为宝的“奇幻旅行”。

第一站:感知太湖监测指挥中心

关键词:搜索

【现场】32只“天眼”锁定藏身处

治理蓝藻第一步便是要准确定位蓝藻爆发的具体位置。若是搁在前两年,这可不是件轻松的活儿。偌大的太湖,想要找到蓝藻只能靠打捞人员划着船“肉眼搜索”,既花费时间又耗费人力,效率还不高。不过,眼下这件事却好办多了,依托“感知太湖智慧水利”物联网智能系统,如今监测人员只需坐镇后台指挥中心,太湖沿岸各重点水域湖面情况便能“无死角”地即时显示在电脑大屏幕上,任凭蓝藻再怎么东躲西藏,也能快速地被找出来。

“杨湾蓝藻较多,请相关人员迅速赶往现场打捞!”昨天在物联网治水系统的后台指挥中心内,值班人员李斌通过监控大屏上亮起的橙色预警灯,迅速定位到了蓝藻爆发的所在水域,并第一时间通过GPS向附近的作业船发出打捞指令。从发现蓝藻到赶赴现场进行打捞,耗时不过短短10分钟。李斌介绍说,这套物联网治水系统从2010点试运行至今,遍布于无锡太湖沿岸及湖面的感知监测点已从最初的7个增至32个。这些“天眼”一方面通过3G网络传回现场视频画面,观测水域蓝藻情况,还能通过安装在监控探头下方的智能芯片对水面颜色、纹理进行图像分析,自动测算出蓝藻爆发指数,一旦触发相应的预警级别,就会自动发出绿、橙、红三级警报。

在今年的夏季太湖蓝藻预警监测中,该系统对无锡主要的入湖河道和太湖的重点部位进行实时监控,及时掌握湖水的PH值、溶解氧、浊度、水温、透明度、照度、风向、风速、藻类总密度、叶绿素A等数据。“从前数据分析都是人工取水送进实验室化验,一般要2天才能出结果,现在通过‘感测’,4小时就能搞定!”李斌告诉记者。

【新招】建立数据库摸清蓝藻“脾气”

值得一提的是,为了完善这套感知系统,近年来技术人员始终不间断地进行功能升级和系统优化。

李斌告诉记者,今年这套系统又多了一项新功能———历年蓝绿藻数据报表。“近年来蓝藻的发生时间、规模及当时的水质条件等数据如今都汇总到系统的数据库,并可根据不同类别生成相应的图表,看起来非常直观。”

据介绍,这一张张反映蓝藻生长情况的“曲线图”,为治水专家提供了有力的数据支撑,帮助他们更好地分析、掌握特定水域的蓝藻生长规律和特点,使得每年的蓝藻打捞工作都能提前进行预判,届时应对起来将更加胸有成竹。

第二站:机械化蓝藻打捞船

关键词:打捞

【现场】机械化作业“揪”出蓝藻

在杨湾附近的湖面上,年过半百的顾继根夫妇正驾驶着蓝藻打捞船在湖面上游弋巡视。顾师傅一边观察着微波荡漾的湖面,一边熟练地控制着船速并且密切注意船载GPS的最新情况播报。

顾师傅夫妇俩早在2007年水危机爆发那年就成为了太湖蓝藻打捞大军中的一员,如今可以称得上是蓝藻打捞一线工人中的元老级人物了。一说起自己6年多来的蓝藻打捞经历,顾师傅的话匣子便有些收不住,“现在打捞设备比以前要先进多了,岸上还有物联网监控,发现情况后就通过GPS通知我们开船过去打捞,效率高多了。”一旁的老伴则时不时插上几句,“以前我们都是拿粪勺一勺一勺地捞,你说这得捞到啥时候。”如今,顾师傅夫妇开上了由中船重工702所自主研发的蓝藻机械化打捞船,这让他们轻松了不少。“打捞船前部下方装有一个簸箕状的铲斗,当船开至蓝藻密集的地方只要把铲斗沉入水中,用泵直接抽走漏入铲斗的蓝藻就行了。”顾师傅告诉记者,现在一艘机械化船的日常工作量已相当于过去人工的30倍。当然,除了机械设备外,顾师傅还练就了一套打捞蓝藻的独门绝活———看风向找蓝藻。“今年蓝藻出现时间比去年提前了近一个月,在5月下旬部分水域的蓝藻厚度达到了八九厘米。而只要在蓝藻发生期间,湖面刮起东南风、西南风时,蓝藻就会向太湖无锡段聚集。如果是西风、北风的情况下,蓝藻就要少一些。”

【新招】物联网绩效考核告别“大锅饭”

眼下依托物联网感知技术,不仅提高了蓝藻打捞的工作效率,更提高了顾师傅们的打捞积极性。

顾师傅指着船尾的GPS系统告诉记者,GPS系统不仅是作为蓝藻情况的监测利器,今年还成为了他们这些一线蓝藻打捞工人工作量的客观评价依据。“以前捞多捞少,拿的钱都一样,现在都是按工作量来说话的。”

据了解,如今通过物联网治水系统的后台指挥中心,考核人员点开任意一艘在湖面上运行的蓝藻打捞船图表,每艘船的运行轨迹、活动时间、打捞量等数据便一目了然。如此一来,蓝藻打捞工的工作量考核更加客观准确,避免了“大锅饭”的现象。顾师傅坦言,由于直接与收入挂勾,引入了这套蓝藻打捞绩效考核的方法后,现在一线打捞人员的干劲明显更足了,在机械化打捞设备的辅助下,今年蓝藻打捞效率差不多是去年同期的两倍多。

第三站:杨湾藻水分离站

关键词:瘦身

【现场】1000吨藻浆“瘦身”成10吨藻泥

蓝藻“出水”后,将第一时间通过管道或船只运被送往就近的藻水分离站进行规模化集中处理。近两年来,我市在太湖边上相继建起了8个藻水分离站。从最东边的新安到南泉,沿着十八湾到马山,最后到宜兴。

杨湾藻水分离站位于十八湾的中间地段,每年蓝藻集中发生期间,杨湾及其周边水域是蓝藻最易集聚的地区之一,而这里也是目前我市唯一一个集工程运行、蓝藻处理、科普宣传、观光体验于一体的综合性工程,藻水分离处理能力达到了3000吨/天。“蓝藻会散发臭味,如果全部放在堆场不进行及时处理可能会影响环境。藻水分离站则让藻浆脱水后形成藻泥,减少蓝藻运输成本,减轻堆场堆放压力,最大限度减少和防止‘二次污染’,这为蓝藻资源化利用提供了极大便利。”分离站的一位工作人员告诉记者。通过这种“瘦身”技术,大约可将每1000吨藻浆浓缩为10吨藻泥,透过蓝藻处理车间大大的落地玻璃,记者现场目睹了这一神奇的过程:在车间里的两个大池子里,原本浑浊的藻浆被分离成藻泥和清水两部分。浮在池子表面的是一层厚厚的藻泥,水则沉在底部。有趣的是,这项分离技术被称之为“救生衣”原理。“我们利用了蓝藻的自浮特性,采用强化气浮产生海量微细气泡,给蓝藻穿上‘强力救生衣’,使缓慢的上浮变成加速的驱动上浮,从而实现藻水的高效分离。”

泡上两轮这样的“气泡澡”,藻浆中的藻泥部分被一层层刮出,最后通过高速旋转运动,利用离心力打破囊团被“甩干脱水”,进一步减轻重量。分离出来的去藻水经过净化处理达到了三级水质标准可重新排入太湖,而成功“瘦身”后的藻泥则将被送到“下一站”实现二次利用。

【新招】全国首创陈藻处理新工艺

记者了解到,我市现有的8个藻水分离站一天的藻浆处理能力大约在12000吨左右,其中,黄泥田港藻水分离站的“胃口最大”,日均处理能力达到了3300吨。不过,最令人关注的还是这里于今年正式启用的一套全新蓝藻处理工艺。据介绍,这套价值1400万元人民币的新型藻水分离设备解决了一直以来陈藻处理的老大难问题,目前在全国乃至国际上也独此一家。

“其实打捞上来的蓝藻分为鲜藻和陈藻之分,若不及时处理,鲜藻就会变成腐败发臭的陈藻,按照目前的技术很难再进行藻水分离,只能进入堆场,就无法二次利用了。”市水利部门的赵工告诉记者,去年5月一套全新的藻水分离设备已在黄泥田港藻水分离站投入试运行。新设备采取了气浮结合下沉的创新工艺,并通过添加特定的试剂,完美解决了陈藻脱水分离的技术难题。通过大半年的试点,今年这套系统已在沿湖相关站点正式投入运行。如此一来,今夏打捞季,工作人员就无需再为多余的陈藻该往哪儿堆而犯愁了。

第四站:蓝藻后继化处理厂

关键词:二次利用

【现场】藻泥成生态有机肥原料

在唯琼农业生态园内,首先映入记者眼帘的是绿叶茂盛的果树和硕果累累的葡萄园。田头的一位果农告诉记者,去年他们首次尝试了由蓝藻处理成的有机无公害营养液进行施肥,却意外地发现种出的水果和蔬菜不仅个头更大,而且口感更好,就连以往常见的蚜虫、红蜘蛛等害虫也都统统不见了。

果园不远处就是生产这种生态营养液的蓝藻后继化处理工厂。技术部门负责人孔先生告诉记者,这个新项目前后总共投资了5000多万元,去年10月已正式投产,目前已经达到工厂化处理3万吨/年的能力。在去年蓝藻发生期间,工厂平均每天要处理几十吨左右的蓝藻,在高峰期甚至要达到每天500吨的规模。

在包装车间内,只见一瓶瓶已经灌装完毕的营养液从生产线上缓缓而来。据介绍,经过试验,这种以蓝藻为原料的营养液非常有利于植物的生长,并且能够改善土壤环境,生长出来的果蔬经检测没有任何藻毒素,消费者可以放心食用,其营养价值和口感甚至好于用农药化肥生产出来的同类产品。关键的是,这种营养液的价格还不贵,基本与平时使用的化肥相当,预计在未来三到五年内将实现产业化。

【新招】用“酿酒”原理化废为宝

市水利部门相关人士介绍说,近年来,我市蓝藻无害化处理技术不断创新,现已形成生产有机肥、叶面肥、沼气发电等多渠道资源化利用途径。特别是将其二次利用加工成沼藻营养液的工艺中,还借鉴了酿酒的原理,这也是今年的一项技术创新。

原来,蓝藻的细分子结构有利于土壤环境的改善,可以使土壤变得松软,不易造成板结。为了充分利用蓝藻的这种优良特性,蓝藻就必须进入发酵酸化池内进行180天的厌氧处理,也就是让蓝藻的细胞进行破壁反应。从蓝藻细胞内渗出的藻液经多道工序处理后就变成了营养液。

“处理后的藻液就相当于是酿酒后制成的白酒,剩下的藻渣就相当于是酒糟”,孔先生随手拧开一瓶营养液递给记者,“相比于处理前臭气熏天的蓝藻,处理之后的营养液不仅丝毫没有刺鼻的气味,甚至还有一股淡淡的芳香。”

记者了解到,下月即将在上海举行的第十届上海肥料展览会上,这种由无锡本土企业研发的沼藻营养素将首次面向市场进行展示。(曲直 史为光)

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今年已打捞蓝藻28万吨

从市水利部门获悉,由于气候因素,今年太湖蓝藻的发生时间比去年提前近一个月,同时太湖水草也因水位低、光照足。生长旺盛,分布范围广。截至6月7日,今年全市共计打捞蓝藻28万余吨,产出藻泥8000余吨。

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