技术名称　　

　　河道内源污染改性生物质炭阻断技术　　

　　技术领域　　

　　水污染控制　　

　　技术来源与知识产权概况　　

　　自主研发，申请专利4件，发表论文11篇　　

　　核心技术及产品介绍（工艺流程图）　　

　　采用河道重污染底泥以及有机质含量较高的生物质残体作为原材料，制备生物质炭产品，并通过铁负载和活性菌负载改性的手段，获取了一种具有化学阻控磷和微生物转化氮的高性能复合材料，即可缓解河道底泥氮磷释放，同时实现了废弃物的消纳和处置。产品表现形式为一种新型炭基污染阻控材料。以疏浚重污染河道底泥为基础材料，与常规生物质残体如木屑、竹片等混合，形成有机质和矿物质均较高的原材料，再以三氯化铁对原料进行预处理，形成均质的填料。经过500℃限氧热解2个小时后获取底泥基改性生物质炭复合材料。在此基础上，进一步对该材料进行活性改性处理，即利用其多孔特性负载氨氮降解菌，得到具有微生物活性的铁改性复合生物质炭。炭材料可以以粉状态存在，也可以以片状或块状结构成型。将其投加至河道水体，即可实现对河道水体中氮磷的削减和阻控。生物质炭中铁元素可与底泥中磷结合，转化为沉淀态而极其稳定，对底泥中磷元素的缓慢释放，尤其是扰动较大时的释放有显著阻控作用，并且在磷的长效控制方面作用更为显著。同时利用负载的氨氧化细菌氧化氨氮，实现对氨氮阻控，并通过硝化-反硝化作用实现脱氮。河道内源污染改性生物质炭阻断技术治理可有效减少底泥氮磷污染物的释放，水体中总氮、氨氮和总磷平均削减效率分别为72.5%、72.4%和72.9%。　　

　　应用案例

　　1、应用于无锡市梁溪区丰产河黑臭河道治理，丰产河河道长度1280米，区块面积0.87km2，丰产河驳岸型式大部分采用了硬质护岸，河道沿线也多进行硬化处理，不利于河道生态功能的发挥，使得河流部分生态功能丧失，水体自净能力较差，水环境较差。应用此技术进行治理后，河道溶解氧指标常年>2.0mg/L；2020年丰产河水体氨氮、总磷、化学需氧量三个指标平均削减率为74.7%、67.7%、62.5%.治理后丰产河水质有了很大的提升，景观效果良好，形成了以微生物、挺水植物、浮叶植物为主要的净化功能群，实现水质净化功能及景观生态服务功能，通过人工构建水生态系统使景观水域生态系统趋于生态平衡，实现水体生物自净并保持水质稳定。

　　2、应用于无锡市梁溪区民丰河黑臭河道治理，由于民丰河水体经常进行调水循环，民丰河夏季全河段漂有大量浮萍及蓝藻，并伴有异味。应用此技术进行治理后，河道溶解氧指标常年>2.0mg/L；氨氮、总磷和COD去除率均值分别为77%、62%和62%。民丰河水质有了很大提升，景观效果良好，形成了微生物、挺水植物、浮叶植物为主的净化功能群，实现水质净化功能及景观生态服务功能。

　　3、应用于驴桥头浜黑臭河道治理，驴桥头浜位于无锡市新吴区江溪街道，毗邻商业街，有多处雨水泄露口排入河体，水体氮磷营养盐及有机质含量高，为黑臭水体。为了解决驴桥头浜水环境问题，提升河道水质，江苏永汇环境科技有限公司于2019年7月采用河道内源污染改性生物质炭阻断技术对河道进行治理，于2019年10月完成工程施工。目前工程运行状态良好，河道水体氮磷浓度显著下降，河道水质得到极大改善。　　

　　联系方式

　　单位名称：南京大学、上海交通大学　　

　　办公电话： 025-83593373　　

　　联系人、联系电话：杨柳燕13809043751、赵玲13564235921　　

　　地址：南京市栖霞区仙林大道163号、上海市东川路800号　　

　　单位简介：

　　南京大学环境学科立足于环保产业发达的长三角地区，围绕国家和地方对环保产业科技创新的重大需求，成功探索出“学科-产业”共赢发展模式，创新了科研成果转化与产业化机制，形成基于不同企业规模和需求的分层次合作机制，实现了环保科技资源与产业的有效结合，拥有“污染控制与资源化研究国家重点实验室”、“国家有机毒物污染控制与资源化工程技术研究中心”等9个国家、省部级科研平台，形成了完整的“政产学研用”科技创新体系，成为支撑产业发展、引领产业升级的区域标志性平台，得到了科技部和江苏省政府的高度赞誉，为国家节能减排、太湖和长江等重点流域生态安全做出了贡献。

　　上海交通大学上海交通大学是教育部直属、教育部与上海市共建的全国重点大学，是国家 “七五”、“八五”重点建设和“211 工程”、“985 工程”的首批建设高校。上海交通大学环境科学与工程学院已形成流域水污染控制与修复、区域大气污染控制与治理、废弃物处理处置与资源化、土壤－地下水污染修复、环境功能材料、资源环境管理及应对气候变化、清洁和可再生能源等特色研究方向，组建了一支优秀的师资队伍，培养了一大批环境保护科学研究、工程技术人才，为国家重大战略需求和地方环境保护提供支持。