完達山陽光乳業有限公司污水處理示范工程現場。  

基于生物預(yu)發(fa)酵(jiao)的瀝浸污泥好氧(yang)發(fa)酵(jiao)集成技(ji)術(shu)。  

編者按  

松花江哈爾濱市(shi)轄(xia)區(qu)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)單(dan)(dan)元(yuan)（簡(jian)稱(cheng)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)單(dan)(dan)元(yuan)）是黑龍江省控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)區(qu)內的(de)(de)4個控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)單(dan)(dan)元(yuan)之一。水(shui)專項“松花江哈爾濱市(shi)轄(xia)區(qu)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)單(dan)(dan)元(yuan)水(shui)環(huan)(huan)境(jing)質量改(gai)善技術集成與綜合(he)示范”課(ke)題圍繞松花江流域國家水(shui)污(wu)染(ran)治理(li)和(he)(he)水(shui)環(huan)(huan)境(jing)保護戰略目標，首次從(cong)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)單(dan)(dan)元(yuan)的(de)(de)角(jiao)度開展技術集成及綜合(he)示范，著力提高水(shui)環(huan)(huan)境(jing)質量改(gai)善問題。通(tong)過大尺度、多方位的(de)(de)環(huan)(huan)境(jing)整治技術的(de)(de)實(shi)施，及區(qu)域內水(shui)資源的(de)(de)有效調配(pei)和(he)(he)綜合(he)管理(li)，實(shi)現控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)單(dan)(dan)元(yuan)主(zhu)要水(shui)質指標(COD、氨氮)總(zong)體達到Ⅲ類水(shui)質。  

課題(ti)涵蓋點(dian)源、面源等水污染防治(zhi)典型(xing)問題(ti)，不僅(jin)對(dui)(dui)松花江(jiang)流域水環境(jing)(jing)問題(ti)具(ju)有(you)很強(qiang)的(de)針對(dui)(dui)性，對(dui)(dui)其他流域從控制單元角度解決(jue)水環境(jing)(jing)問題(ti)也具(ju)有(you)一(yi)定(ding)借鑒(jian)性。課題(ti)兼顧控制單元水污染治(zhi)理(li)與(yu)水環境(jing)(jing)管理(li)兩大(da)技(ji)術體系，提供相應數據與(yu)經驗支(zhi)持(chi)，對(dui)(dui)推動專(zhuan)項目標的(de)順利實(shi)現(xian)，意義重大(da)。  

典型(xing)行業廢水污染物深度削(xue)減(jian)工(gong)藝與(yu)  

示范促進(jin)控制(zhi)單元水(shui)質(zhi)持續改善  

按照松花江哈爾(er)濱(bin)(bin)市(shi)轄區控制單元內的環(huan)境污(wu)(wu)(wu)染(ran)特點(dian)以(yi)及環(huan)境質量改善(shan)需求，課題組針對松花江哈爾(er)濱(bin)(bin)市(shi)轄區控制單元流域食品(pin)深(shen)加工、發(fa)酵等行業污(wu)(wu)(wu)染(ran)類型復雜(za)等問題，開展高氨氮工業廢水、發(fa)酵廢水、城市(shi)污(wu)(wu)(wu)水處理廠廢水深(shen)度削(xue)減技術(shu)研究。  

針(zhen)對傳統生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)脫(tuo)氮方法(fa)對于(yu)高氨氮廢水(shui)(shui)中(zhong)(zhong)的(de)含氮污(wu)染物(wu)去(qu)除(chu)效(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)率低及(ji)(ji)(ji)(ji)處(chu)(chu)理(li)過(guo)(guo)程(cheng)能(neng)(neng)耗高等情(qing)況，開展了(le)高效(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)、節能(neng)(neng)低耗的(de)處(chu)(chu)理(li)技術(shu)(shu)，研發(fa)了(le)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)膜強化(hua)自養異養耦(ou)合脫(tuo)氮技術(shu)(shu)，通(tong)過(guo)(guo)加入具有(you)(you)(you)特殊結(jie)構的(de)懸浮填料及(ji)(ji)(ji)(ji)對曝(pu)氣(qi)方式(shi)、曝(pu)氣(qi)量的(de)控制(zhi)，改善活性生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)膜中(zhong)(zhong)脫(tuo)氮微(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)種群結(jie)構，強化(hua)自養及(ji)(ji)(ji)(ji)異養耦(ou)合生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)脫(tuo)氮過(guo)(guo)程(cheng)，實(shi)現污(wu)染物(wu)降解(jie)與(yu)氨氮同步高效(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)去(qu)除(chu)。通(tong)過(guo)(guo)技術(shu)(shu)集成，結(jie)合乳品廢水(shui)(shui)的(de)水(shui)(shui)質特點，提出(chu)了(le)采用以(yi)“多(duo)介質膜水(shui)(shui)解(jie)——高負荷曝(pu)氣(qi)泥(ni)膜共(gong)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)——動態膜強化(hua)SNAD”為(wei)主(zhu)體單(dan)元的(de)處(chu)(chu)理(li)工(gong)藝(yi)(yi)，該工(gong)藝(yi)(yi)具有(you)(you)(you)良好的(de)處(chu)(chu)理(li)效(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)果及(ji)(ji)(ji)(ji)創新性。將所研發(fa)的(de)技術(shu)(shu)應(ying)用于(yu)黑龍江完(wan)達山(shan)陽光乳業有(you)(you)(you)限公司2000噸/日的(de)示范工(gong)程(cheng)，出(chu)水(shui)(shui)達到了(le)《污(wu)水(shui)(shui)綜合排放標準》（GB8978-1996）中(zhong)(zhong)一(yi)級標準。相(xiang)較于(yu)企(qi)業原有(you)(you)(you)的(de)處(chu)(chu)理(li)工(gong)藝(yi)(yi)，該工(gong)藝(yi)(yi)大幅降低藥耗和能(neng)(neng)耗，處(chu)(chu)理(li)效(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)果穩定，噸水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)成本節省40%以(yi)上，具有(you)(you)(you)顯著(zhu)的(de)經濟效(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)益和社會(hui)效(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)益以(yi)及(ji)(ji)(ji)(ji)很好的(de)應(ying)用推廣價值。  

針對流域污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)處(chu)理廠(chang)冰(bing)封期(qi)處(chu)理效率低、運行效果差、污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)處(chu)理廠(chang)不同季節變參數(shu)運行技術缺乏、污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)污(wu)(wu)(wu)泥過程減(jian)(jian)量技術薄弱(ruo)、污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)污(wu)(wu)(wu)泥資源化(hua)(hua)能力(li)不足的(de)(de)現狀，課題(ti)組研發了基于多點進(jin)水(shui)(shui)深(shen)井曝氣(qi)(qi)工(gong)藝復合泥膜共生(sheng)(sheng)系(xi)統的(de)(de)污(wu)(wu)(wu)染物(wu)深(shen)度(du)(du)(du)(du)削減(jian)(jian)工(gong)藝，構建變壓(ya)力(li)梯度(du)(du)(du)(du)下的(de)(de)高效功能菌群高生(sheng)(sheng)物(wu)量處(chu)理體系(xi)，富(fu)集變形(xing)菌門(men)+擬桿菌門(men)抗壓(ya)耐寒微生(sheng)(sheng)物(wu)，深(shen)度(du)(du)(du)(du)削減(jian)(jian)污(wu)(wu)(wu)染物(wu)。此外，課題(ti)組通過微型螺旋測流計測得(de)的(de)(de)輻流式初次沉池內速(su)度(du)(du)(du)(du)分布情(qing)況，優化(hua)(hua)進(jin)水(shui)(shui)擋板布水(shui)(shui)流速(su)及懸浮物(wu)濃度(du)(du)(du)(du)等沉淀(dian)池參數(shu)；提(ti)出(chu)高壓(ya)曝氣(qi)(qi)強化(hua)(hua)污(wu)(wu)(wu)染物(wu)快速(su)削減(jian)(jian)方(fang)法(fa)，通過提(ti)升曝氣(qi)(qi)壓(ya)力(li)，提(ti)高溶(rong)解氧濃度(du)(du)(du)(du)，促進(jin)微生(sheng)(sheng)物(wu)利用氧分子(zi)的(de)(de)效率，強化(hua)(hua)污(wu)(wu)(wu)染物(wu)降解能力(li)。該(gai)工(gong)藝在哈爾濱市朝陽水(shui)(shui)質凈化(hua)(hua)廠(chang)工(gong)程中得(de)到應用，出(chu)水(shui)(shui)穩定(ding)達到一(yi)級A標(biao)準要(yao)求(qiu)。  

此外，課題針(zhen)對污(wu)(wu)水污(wu)(wu)泥(ni)好(hao)氧(yang)發(fa)酵(jiao)(jiao)升(sheng)溫(wen)周(zhou)期(qi)長、調(diao)理(li)(li)劑(ji)用(yong)量(liang)大的問題，開發(fa)了基于生(sheng)物預(yu)發(fa)酵(jiao)(jiao)的瀝浸污(wu)(wu)泥(ni)好(hao)氧(yang)發(fa)酵(jiao)(jiao)優(you)化(hua)(hua)技術，通(tong)過生(sheng)物預(yu)發(fa)酵(jiao)(jiao)改(gai)善(shan)污(wu)(wu)泥(ni)微生(sheng)物種群結構，調(diao)整堆肥調(diao)理(li)(li)劑(ji)組成結構，優(you)化(hua)(hua)好(hao)氧(yang)發(fa)酵(jiao)(jiao)通(tong)風(feng)過程，改(gai)善(shan)篩分和熟料回流方式(shi)，促進污(wu)(wu)泥(ni)中有機質(zhi)的降解(jie)和生(sheng)物熱釋放(fang)。建設的污(wu)(wu)水污(wu)(wu)泥(ni)集(ji)中處(chu)置示(shi)范工程，將好(hao)氧(yang)發(fa)酵(jiao)(jiao)升(sheng)溫(wen)周(zhou)期(qi)縮(suo)短，減少了調(diao)理(li)(li)劑(ji)用(yong)量(liang)，可(ke)提高好(hao)氧(yang)發(fa)酵(jiao)(jiao)工藝效能。  

面源污染監管控制集成體系增強控制單(dan)元廢物資源轉(zhuan)化  

利(li)用水(shui)文(wen)模(mo)型(xing)進行計(ji)算(suan)(suan)機模(mo)擬(ni)(ni)(ni)是解決流域水(shui)循環(huan)過程和(he)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染(ran)形式的(de)最有(you)(you)效方(fang)法，但是水(shui)文(wen)模(mo)型(xing)在北方(fang)高緯度(du)寒冷地區應用較少，基(ji)(ji)于這(zhe)方(fang)面(mian)(mian)的(de)技(ji)術(shu)研(yan)究(jiu)迫在眉(mei)睫。為解決控(kong)(kong)(kong)制(zhi)單元內(nei)面(mian)(mian)源(yuan)(yuan)(yuan)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染(ran)的(de)來源(yuan)(yuan)(yuan)復(fu)雜(za)、影(ying)響(xiang)范圍廣泛、很難(nan)定量(liang)(liang)檢測與(yu)分(fen)析的(de)特(te)(te)征難(nan)題，課(ke)題組研(yan)發并(bing)形成(cheng)(cheng)了一(yi)套集流域面(mian)(mian)源(yuan)(yuan)(yuan)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染(ran)過程模(mo)擬(ni)(ni)(ni)診斷與(yu)流域規(gui)劃管(guan)理政策分(fen)析為一(yi)體(ti)的(de)全流程面(mian)(mian)源(yuan)(yuan)(yuan)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染(ran)監管(guan)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)技(ji)術(shu)體(ti)系，構建(jian)了流域內(nei)的(de)面(mian)(mian)源(yuan)(yuan)(yuan)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染(ran)基(ji)(ji)礎信息(xi)數(shu)據(ju)庫，彌(mi)補了哈(ha)爾濱市轄區內(nei)面(mian)(mian)源(yuan)(yuan)(yuan)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染(ran)基(ji)(ji)礎數(shu)據(ju)零散、數(shu)據(ju)標準不整齊的(de)不足(zu)。課(ke)題開發了集人(ren)工降雨(yu)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)、坡度(du)坡面(mian)(mian)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)、徑流數(shu)字自動(dong)傳輸采集為一(yi)體(ti)的(de)面(mian)(mian)源(yuan)(yuan)(yuan)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染(ran)截留凈化(hua)平(ping)臺(tai)(tai)，這(zhe)個平(ping)臺(tai)(tai)建(jian)設具有(you)(you)多條件(jian)(jian)降雨(yu)環(huan)境(jing)模(mo)擬(ni)(ni)(ni)、多條件(jian)(jian)地面(mian)(mian)環(huan)境(jing)模(mo)擬(ni)(ni)(ni)、水(shui)文(wen)及環(huan)境(jing)信息(xi)數(shu)字化(hua)實(shi)時數(shu)據(ju)傳輸采集的(de)功(gong)能(neng)，可有(you)(you)效模(mo)擬(ni)(ni)(ni)自然(ran)條件(jian)(jian)下(xia)面(mian)(mian)源(yuan)(yuan)(yuan)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染(ran)發生過程，科學定量(liang)(liang)的(de)解析污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染(ran)過程，為尺(chi)度(du)放大和(he)效果驗證(zheng)提供了技(ji)術(shu)保障。此(ci)外，采用GIS平(ping)臺(tai)(tai)的(de)AVSWAT模(mo)型(xing)與(yu)經(jing)驗模(mo)型(xing)結合的(de)方(fang)法，課(ke)題開發了基(ji)(ji)于復(fu)雜(za)下(xia)墊面(mian)(mian)地理條件(jian)(jian)的(de)流域非點源(yuan)(yuan)(yuan)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染(ran)模(mo)擬(ni)(ni)(ni)技(ji)術(shu)，可定量(liang)(liang)解析流域非點源(yuan)(yuan)(yuan)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染(ran)的(de)時空(kong)異質性分(fen)布規(gui)律(lv)，通(tong)過對(dui)流域的(de)非點源(yuan)(yuan)(yuan)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染(ran)負荷進行定量(liang)(liang)化(hua)計(ji)算(suan)(suan)，完成(cheng)(cheng)具有(you)(you)寒冷地區特(te)(te)色的(de)面(mian)(mian)源(yuan)(yuan)(yuan)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染(ran)時空(kong)過程模(mo)擬(ni)(ni)(ni)，有(you)(you)效解決了面(mian)(mian)源(yuan)(yuan)(yuan)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染(ran)擴散過程復(fu)雜(za)、難(nan)以有(you)(you)效計(ji)算(suan)(suan)與(yu)模(mo)擬(ni)(ni)(ni)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)的(de)重要難(nan)題。  

根據(ju)模(mo)型計(ji)算結果(guo)(guo)(guo)可確定(ding)流(liu)(liu)域(yu)內面(mian)源(yuan)污(wu)(wu)染發生(sheng)的(de)(de)關鍵路徑和關鍵時(shi)間節(jie)點，課(ke)題依此制定(ding)科學(xue)、有(you)效的(de)(de)流(liu)(liu)域(yu)面(mian)源(yuan)污(wu)(wu)染綜(zong)合管理(li)方(fang)案。這(zhe)(zhe)(zhe)種(zhong)在定(ding)量(liang)解(jie)析基礎上提出的(de)(de)流(liu)(liu)域(yu)綜(zong)合管理(li)方(fang)案，實現了(le)數字(zi)空間模(mo)擬預測技(ji)術與綜(zong)合管理(li)規劃(hua)的(de)(de)有(you)序(xu)承(cheng)接，避免了(le)流(liu)(liu)域(yu)管理(li)過于粗放、與實際情(qing)況脫節(jie)的(de)(de)問(wen)題，因此可指(zhi)導控制單元內具體面(mian)源(yuan)污(wu)(wu)染控制工程的(de)(de)科學(xue)實施。這(zhe)(zhe)(zhe)個課(ke)題的(de)(de)實施一方(fang)面(mian)解(jie)決了(le)流(liu)(liu)域(yu)環境(jing)(jing)治理(li)工程沒有(you)重點、選址(zhi)缺乏科學(xue)論證(zheng)的(de)(de)問(wen)題，顯(xian)著節(jie)約環保治理(li)工程成本；另(ling)一方(fang)面(mian)可極大提高政府決策的(de)(de)科學(xue)水平，提高現有(you)流(liu)(liu)域(yu)環境(jing)(jing)污(wu)(wu)染防(fang)治能力(li)與效果(guo)(guo)(guo)，具有(you)顯(xian)著的(de)(de)經濟效益(yi)。這(zhe)(zhe)(zhe)項技(ji)術彌(mi)補了(le)我國寒冷地區面(mian)源(yuan)污(wu)(wu)染系統研(yan)究(jiu)的(de)(de)空白，為相關部(bu)門和政府流(liu)(liu)域(yu)整體規劃(hua)提供定(ding)量(liang)化的(de)(de)科學(xue)指(zhi)導，是適應黑(hei)龍江省“千億斤(jin)糧食計(ji)劃(hua)”帶來的(de)(de)農業面(mian)源(yuan)污(wu)(wu)染壓力(li)和滿(man)足環境(jing)(jing)質量(liang)提升需求的(de)(de)重要成果(guo)(guo)(guo)，同時(shi)可為全國其(qi)他(ta)以農業發展為主的(de)(de)流(liu)(liu)域(yu)面(mian)源(yuan)污(wu)(wu)染防(fang)治與綜(zong)合管理(li)工作(zuo)提供參考。  

目前(qian)，課題組與黑龍(long)江(jiang)春雨智(zhi)慧農(nong)業(ye)(ye)科技有限公(gong)司簽訂協議進行專(zhuan)利(li)轉讓，依托哈(ha)(ha)(ha)爾濱三安(an)環(huan)(huan)農(nong)肥(fei)料有限公(gong)司和(he)(he)(he)黑龍(long)江(jiang)省(sheng)(sheng)達豐(feng)科技開(kai)發(fa)有限責任公(gong)司開(kai)展示(shi)范工(gong)程(cheng)建設，改建、擴建和(he)(he)(he)新建場區(qu)(qu)，在(zai)哈(ha)(ha)(ha)爾濱市(shi)轄區(qu)(qu)控制(zhi)單元(yuan)海溝河流域(yu)建立了綜合(he)(he)示(shi)范區(qu)(qu)和(he)(he)(he)清(qing)潔生產基(ji)地，展開(kai)了一系列如購買設備儀器、辦理(li)(li)有機肥(fei)臨時登記(ji)證、清(qing)理(li)(li)收集露天堆(dui)放牛糞，試生產有機肥(fei)等有效措施。這一發(fa)展進程(cheng)繼續推(tui)動了示(shi)范工(gong)程(cheng)配(pei)套(tao)單位與哈(ha)(ha)(ha)爾濱市(shi)阿城區(qu)(qu)環(huan)(huan)保局等相關部門的合(he)(he)作(zuo)(zuo)。此外，在(zai)哈(ha)(ha)(ha)爾濱東(dong)日種植(zhi)專(zhuan)業(ye)(ye)合(he)(he)作(zuo)(zuo)社、哈(ha)(ha)(ha)爾濱市(shi)佰億斤水稻種植(zhi)專(zhuan)業(ye)(ye)合(he)(he)作(zuo)(zuo)社、哈(ha)(ha)(ha)爾濱國家(jia)農(nong)業(ye)(ye)示(shi)范園區(qu)(qu)和(he)(he)(he)鑫福成(cheng)農(nong)機合(he)(he)作(zuo)(zuo)社示(shi)范推(tui)行農(nong)業(ye)(ye)面(mian)源污(wu)染治(zhi)理(li)(li)技術，農(nong)業(ye)(ye)面(mian)源污(wu)染治(zhi)理(li)(li)技術輻射溢出，為松花(hua)江(jiang)流域(yu)（黑龍(long)江(jiang)境內）大(da)慶綏化控制(zhi)單元(yuan)畜禽(qin)糞污(wu)和(he)(he)(he)作(zuo)(zuo)物秸稈綜合(he)(he)利(li)用提供(gong)技術支撐，為黑龍(long)江(jiang)省(sheng)(sheng)畜牧養殖大(da)縣(xian)糞污(wu)處理(li)(li)提供(gong)培訓和(he)(he)(he)技術指(zhi)導。  

水陸交錯(cuo)帶生(sheng)態(tai)修復關鍵技(ji)術引導控制單元生(sheng)態(tai)系統良性循環  

近年來，森林(lin)質量下(xia)降(jiang)(jiang)，天(tian)然(ran)林(lin)面積減(jian)少，濕(shi)地面積萎縮（約減(jian)少30%~50%），生物多樣性降(jiang)(jiang)低，整體生態功能減(jian)弱。底泥高負荷污(wu)染物形成的二次內源(yuan)污(wu)染及(ji)采砂產生的廢棄物造成大(da)量土(tu)地、林(lin)地資(zi)源(yuan)廢棄，加劇了土(tu)地、水體、大(da)氣(qi)等環(huan)境污(wu)染。流域(yu)自然(ran)生態系統受損嚴重，生態景觀缺失，導致降(jiang)(jiang)解(jie)污(wu)染物、保(bao)持水土(tu)、涵(han)養水源(yuan)及(ji)調(diao)節區域(yu)氣(qi)候等生態功能下(xia)降(jiang)(jiang)，威脅控制單元的生態安全。  

課(ke)題針(zhen)對控制單元(yuan)存在的(de)生態破壞和(he)底泥內(nei)源(yuan)污染而導(dao)致的(de)水(shui)生態問題，采用恢復(fu)生態學(xue)理念與工(gong)程(cheng)技術措施(shi)相結合(he)的(de)生態工(gong)程(cheng)設計方法，優(you)先(xian)恢復(fu)水(shui)陸交錯帶(dai)(dai)系(xi)統(tong)合(he)理的(de)內(nei)部結構，然后通(tong)過自組(zu)織機理和(he)人為(wei)(wei)協助調控逐步恢復(fu)高(gao)效的(de)系(xi)統(tong)功能，將(jiang)裸(luo)露的(de)庫岸帶(dai)(dai)恢復(fu)為(wei)(wei)景觀效果好(hao)、凈水(shui)能力強的(de)健(jian)康(kang)水(shui)陸交錯帶(dai)(dai)系(xi)統(tong)。  

物(wu)(wu)候期(qi)是(shi)植(zhi)物(wu)(wu)的(de)(de)生(sheng)(sheng)長、發育(yu)、活動(dong)等(deng)規(gui)律與生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)的(de)(de)變化(hua)對季(ji)節(jie)氣候的(de)(de)反(fan)應，通過(guo)觀測(ce)和記錄一年中植(zhi)物(wu)(wu)的(de)(de)生(sheng)(sheng)長榮枯，探索植(zhi)物(wu)(wu)發育(yu)和活動(dong)過(guo)程的(de)(de)周期(qi)性規(gui)律。課題研發了植(zhi)物(wu)(wu)生(sheng)(sheng)活周期(qi)優化(hua)技(ji)術和土(tu)(tu)壤水(shui)分控制(zhi)技(ji)術等(deng)水(shui)陸(lu)交錯(cuo)(cuo)帶(dai)(dai)生(sheng)(sheng)態修(xiu)復關鍵(jian)技(ji)術，針對15種(zhong)寒冷地區典(dian)型土(tu)(tu)著(zhu)植(zhi)物(wu)(wu)，篩選出(chu)返青期(qi)早(zao)、枯萎期(qi)晚、懸(xuan)浮物(wu)(wu)去除率高的(de)(de)濕地植(zhi)物(wu)(wu)4種(zhong)，為蘆(lu)葦(wei)、香(xiang)蒲、小(xiao)(xiao)(xiao)葉(xie)章(zhang)、早(zao)熟禾(he)，其中小(xiao)(xiao)(xiao)葉(xie)章(zhang)對懸(xuan)浮物(wu)(wu)去除率達80%以(yi)(yi)上，蘆(lu)葦(wei)、香(xiang)蒲、早(zao)熟禾(he)對懸(xuan)浮物(wu)(wu)SS去除率達60%以(yi)(yi)上。以(yi)(yi)蘆(lu)葦(wei)/香(xiang)蒲+小(xiao)(xiao)(xiao)葉(xie)章(zhang)+早(zao)熟禾(he)為主構建水(shui)陸(lu)交錯(cuo)(cuo)帶(dai)(dai)濕地植(zhi)被搭配模式，通過(guo)水(shui)陸(lu)交錯(cuo)(cuo)帶(dai)(dai)植(zhi)物(wu)(wu)配置，交錯(cuo)(cuo)帶(dai)(dai)植(zhi)被整體生(sheng)(sheng)長周期(qi)提前并(bing)延長。  

濕(shi)地(di)(di)植(zhi)被(bei)(bei)(bei)以(yi)(yi)水為生(sheng)存空間(jian)，受水分(fen)(fen)梯(ti)度(du)(du)、生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)競爭以(yi)(yi)及營養物(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)等(deng)(deng)(deng)環境因子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響。水位的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)會(hui)使(shi)濕(shi)地(di)(di)植(zhi)物(wu)(wu)(wu)(wu)在(zai)(zai)生(sheng)理(li)和(he)生(sheng)態等(deng)(deng)(deng)方面表(biao)(biao)(biao)現(xian)出不同的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)特(te)征。隨著濕(shi)地(di)(di)水位的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)，植(zhi)物(wu)(wu)(wu)(wu)群(qun)落的(de)(de)(de)(de)(de)密(mi)(mi)度(du)(du)、豐富度(du)(du)都(dou)會(hui)呈(cheng)現(xian)顯著變(bian)化(hua)。土(tu)壤(rang)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)庫(ku)(ku)(ku)是植(zhi)物(wu)(wu)(wu)(wu)潛在(zai)(zai)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)群(qun)，土(tu)壤(rang)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)庫(ku)(ku)(ku)特(te)征對(dui)生(sheng)態系統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)恢復和(he)植(zhi)被(bei)(bei)(bei)的(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)構(gou)、功能、組成與(yu)動(dong)態等(deng)(deng)(deng)更(geng)為重要(yao)。土(tu)壤(rang)水分(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)空間(jian)梯(ti)度(du)(du)變(bian)化(hua)是影(ying)響土(tu)壤(rang)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)庫(ku)(ku)(ku)的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征、空間(jian)分(fen)(fen)布格局、種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)庫(ku)(ku)(ku)和(he)地(di)(di)表(biao)(biao)(biao)植(zhi)被(bei)(bei)(bei)的(de)(de)(de)(de)(de)關聯性以(yi)(yi)及植(zhi)物(wu)(wu)(wu)(wu)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)結(jie)實量等(deng)(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)主要(yao)原因之一(yi)。對(dui)控制單元水陸交錯帶(dai)土(tu)壤(rang)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)庫(ku)(ku)(ku)研究發現(xian)，無(wu)(wu)積(ji)水條(tiao)(tiao)件(jian)下(xia)土(tu)壤(rang)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)庫(ku)(ku)(ku)特(te)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)數最高，表(biao)(biao)(biao)層0~5厘米(mi)土(tu)壤(rang)中(zhong)無(wu)(wu)積(ji)水條(tiao)(tiao)件(jian)下(xia)物(wu)(wu)(wu)(wu)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)數最多。同時，無(wu)(wu)積(ji)水條(tiao)(tiao)件(jian)下(xia)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)庫(ku)(ku)(ku)密(mi)(mi)度(du)(du)較(jiao)高，其中(zhong)0~10厘米(mi)土(tu)層種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)密(mi)(mi)度(du)(du)占全部種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)密(mi)(mi)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)80%以(yi)(yi)上(shang)。在(zai)(zai)確定以(yi)(yi)激(ji)活(huo)(huo)無(wu)(wu)積(ji)水條(tiao)(tiao)件(jian)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)0~10厘米(mi)土(tu)層種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)為首要(yao)目標(biao)后，采用水分(fen)(fen)灌溉的(de)(de)(de)(de)(de)方式，激(ji)活(huo)(huo)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)庫(ku)(ku)(ku)。這項技(ji)術通過不同水分(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)調控，可激(ji)活(huo)(huo)濕(shi)地(di)(di)土(tu)壤(rang)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)庫(ku)(ku)(ku)中(zhong)相應水分(fen)(fen)因子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)植(zhi)物(wu)(wu)(wu)(wu)，利用這類植(zhi)物(wu)(wu)(wu)(wu)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)萌發與(yu)生(sheng)長修復植(zhi)被(bei)(bei)(bei)組成結(jie)構(gou)，從而(er)促(cu)進植(zhi)物(wu)(wu)(wu)(wu)群(qun)落向頂級群(qun)落演替。上(shang)述(shu)技(ji)術在(zai)(zai)哈爾濱市松花(hua)江(jiang)干流陽明灘開展(zhan)應用，其示范區(qu)內生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)多樣性、植(zhi)被(bei)(bei)(bei)覆蓋率(lv)及徑流中(zhong)懸浮物(wu)(wu)(wu)(wu)去(qu)除率(lv)均有所(suo)提高。  

水(shui)環(huan)境(jing)信息(xi)分布式數據響應(ying)平臺為水(shui)環(huan)境(jing)管理提(ti)供技術(shu)支撐  

松(song)花(hua)江哈爾濱市(shi)轄區控制單(dan)元位于松(song)花(hua)江流(liu)域中段。課題組針對控制單(dan)元水(shui)環(huan)境(jing)基(ji)礎信(xin)息尚(shang)不完善(shan)的現狀，突破傳(chuan)統(tong)單(dan)純地(di)面調查的水(shui)環(huan)境(jing)信(xin)息獲(huo)取(qu)方(fang)法，采用(yong)多(duo)源遙感技術與地(di)面實測數(shu)據(ju)結合(he)(he)的方(fang)式，開展控制單(dan)元水(shui)環(huan)境(jing)基(ji)礎信(xin)息采集工作。通過環(huan)保管(guan)理(li)(li)部門污(wu)染源普查、統(tong)計、減排、排污(wu)申報及排污(wu)許可數(shu)據(ju)，建(jian)立控制單(dan)元水(shui)環(huan)境(jing)屬性數(shu)據(ju)庫。結合(he)(he)在線監測獲(huo)取(qu)的水(shui)質動態(tai)數(shu)據(ju)，建(jian)立控制單(dan)元水(shui)環(huan)境(jing)數(shu)據(ju)綜合(he)(he)服務平臺，為水(shui)環(huan)境(jing)管(guan)理(li)(li)、規劃、治理(li)(li)提供數(shu)據(ju)支持和數(shu)據(ju)服務。  

以水(shui)(shui)(shui)環境分(fen)布(bu)式(shi)數據庫為(wei)基礎，集成物(wu)聯網、傳感(gan)器技(ji)(ji)術(shu)，建立水(shui)(shui)(shui)環境深度(du)感(gan)知(zhi)系(xi)統，實現企業(ye)、污水(shui)(shui)(shui)處理廠和(he)流域(yu)斷面(mian)的(de)(de)三級響應管理。通過GIS系(xi)統的(de)(de)可視化(hua)動態界面(mian)，對企業(ye)排(pai)水(shui)(shui)(shui)參(can)數和(he)污水(shui)(shui)(shui)處理廠進(jin)(jin)水(shui)(shui)(shui)參(can)數及時預警預報，以保證污水(shui)(shui)(shui)處理廠水(shui)(shui)(shui)質達標(biao)排(pai)放，為(wei)大頂(ding)子山(shan)監(jian)測斷面(mian)的(de)(de)水(shui)(shui)(shui)質目標(biao)提供輔助支持。綜合控制(zhi)單(dan)(dan)(dan)元各示范區(qu)采取的(de)(de)污染物(wu)削(xue)減(jian)技(ji)(ji)術(shu)及生態修復手段，對控制(zhi)單(dan)(dan)(dan)元未來水(shui)(shui)(shui)環境狀況進(jin)(jin)行大尺度(du)的(de)(de)三維推(tui)演與虛擬仿真，為(wei)控制(zhi)單(dan)(dan)(dan)元污染物(wu)削(xue)減(jian)技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)預期效果提供直觀展示，并輔助控制(zhi)單(dan)(dan)(dan)元的(de)(de)環境規(gui)劃和(he)管理決策(ce)支持。  

針對控(kong)制(zhi)單(dan)元水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)管(guan)理(li)需(xu)求，構建(jian)由(you)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)動(dong)力模(mo)型(xing)(xing)、水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)模(mo)型(xing)(xing)、污(wu)染源與水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)空間關系模(mo)型(xing)(xing)和(he)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)環(huan)境容量(liang)計算模(mo)型(xing)(xing)耦合的(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)模(mo)型(xing)(xing)系統，解決(jue)了(le)控(kong)制(zhi)單(dan)元水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)模(mo)型(xing)(xing)構建(jian)未(wei)考慮冰封(feng)期(qi)(qi)、融(rong)冰期(qi)(qi)（桃(tao)花水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)期(qi)(qi)）、平(ping)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)期(qi)(qi)和(he)豐水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)期(qi)(qi)不同時間段中污(wu)染源（點源、融(rong)雪徑流(liu)、暴(bao)雨徑流(liu)和(he)農(nong)業(ye)面源）動(dong)態(tai)(tai)變化情況，水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)動(dong)力、水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)模(mo)型(xing)(xing)不能實(shi)(shi)(shi)現(xian)全時空精(jing)確(que)模(mo)擬(ni)(ni)等(deng)(deng)問題(ti)，為(wei)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)環(huan)境的(de)可視化虛擬(ni)(ni)仿真提(ti)供(gong)計算基礎(chu)。通過應用(yong)遙感與GIS技術與水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)模(mo)型(xing)(xing)相結合，實(shi)(shi)(shi)現(xian)控(kong)制(zhi)單(dan)元水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)模(mo)擬(ni)(ni)預測(ce)、水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)評(ping)價、污(wu)染物總量(liang)排放管(guan)理(li)、水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)環(huan)境容量(liang)動(dong)態(tai)(tai)模(mo)擬(ni)(ni)、水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)保障措(cuo)施(shi)制(zhi)定等(deng)(deng)業(ye)務化應用(yong)。同時，以(yi)保證大頂子山出(chu)(chu)(chu)口(kou)斷面Ⅲ類水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)標準(zhun)為(wei)前提(ti)，為(wei)控(kong)制(zhi)單(dan)元水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)環(huan)境科學規(gui)劃提(ti)供(gong)預測(ce)數據，為(wei)區域(yu)(yu)環(huan)評(ping)、工農(nong)業(ye)項(xiang)目審批提(ti)供(gong)決(jue)策(ce)支持。課題(ti)成果“水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)環(huan)境生態(tai)(tai)補償(chang)(chang)框架”研究對黑龍(long)江省(sheng)流(liu)域(yu)(yu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)環(huan)境補償(chang)(chang)標準(zhun)框架等(deng)(deng)進(jin)行了(le)有(you)益探索，為(wei)黑龍(long)江省(sheng)相關政(zheng)策(ce)制(zhi)度的(de)出(chu)(chu)(chu)臺和(he)落地(di)實(shi)(shi)(shi)施(shi)提(ti)出(chu)(chu)(chu)了(le)實(shi)(shi)(shi)用(yong)性強的(de)設計思路和(he)策(ce)略，有(you)效指導了(le)區域(yu)(yu)內水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)環(huan)境補償(chang)(chang)工作的(de)具體開展。

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”

相關文章