应对蓝藻赤潮的新型环保解决方案 当前位置:首页成果转化

方案详述(T2016100151)


背景介绍

有毒赤潮:

  • 由于有毒蓝藻菌的激化而产生
  • 产生大量的代谢产物,其中很多为对人和野生动物有毒的物质
  • “浮渣”与大范围的的蓝藻水华相互作用覆盖水面,使水下的生态系统被“窒息或噎死”

市场规模:

估计每年遭到破坏的价值大于五十亿美元;希腊,意大利,和西班牙每年在蓝藻水体破坏上每年损失3亿欧元;中国经过耗资百亿美元的水体清理后,水体依旧不能达到饮用标准。

  • 生活方面——饮用水的供应受到威胁
  • 商业领域——水产养殖产量都到严重影响;水利设施和管道被堵塞
  • 旅游方面——旅游设施和景区被破坏
  • 生态系统——动植物生活得环境遭到破坏

方案介绍

第一个大规模处理和预防蓝藻赤潮的解决方案:

  • 预防性处理,且有立竿见影的效果
  • 应用简单:通过投尘器或飞机手动投放
  • 最小化的环境足迹
  • 简单快速通过的监管路径
  • 成本效益显著

一、具有预防性处理和立竿见影的效果。

运作模式:

  • 达到有害水平前瞄准水华期处理;
  • 0-1H:被直接瞄准的细菌被“漂白”和销毁;
  • 1-48H:辅助细菌种对其产生压力信号并进行PCD;
  • 2-7D:无害浮游植物开始占领生态基;
  • 1-7W:蓝藻因为自然竞争依旧会存活于水体

二、应用简单:通过投尘器或飞机手动投放

  • 该产品为颗粒状,包含 88%的活性成分(次氯酸盐/ SDCC);
  • 只需要很少的投入:5克/立方米=50千克/公顷;
  • 针对水华应用,产品可在特定地点和浓度上无缝地与细菌形成一个完美的空间。

三、最小化的环境足迹

  1. 活性成分(氯分子)在释放后会立即于水中的有机成分进行交互,数小时后几乎不会留下任何痕迹。由饲料级的聚合物组成的表层将在24-48小时内溶解在水中。
  2. 悬浮过程的分布与蓝藻水华的分布是一致的。在有毒细菌分布密集的区域浓度增加,在没有需要的区域可以降低近于零浓度。
  3. 缓慢释放机制使水体受到影响的达到最小化。
  4. 经过多个长期研究显示,水中氯的残留对环境没有显著的影响。
  5. 如果不及时,完全成熟的蓝藻水华会破坏水中的生态平衡,影响到所有水体附近的动植物。

四、快捷简单的监管路径

  • 次氯酸盐和NaDCC在全球范围内均被批准可用于水处理和水体消毒,包括为消费目的用水
  • 很多监管机构(例如美国,欧洲,中国的监管机构)都批准游离氯可以排放到自然界,尤其是从发电厂返回的冷却水
  • 用于水产养殖的监管通道同样迅速,大约18-24个月内即可:1)FIFRA第3(C)(7)(B):“现有注册产品的新用途” 2)FIFRA第18节:“紧急情况下使用”

五、成本效益显著

  • 业务成本的最小化,可以在不提高价格的情况下有很高的盈利能力:一个10平方公里的季节性处理的处理价格大约150万美元; 比较:2015年11月,巴西一个市政府签署了一个2平方公里水体处理合同。合同价格为7百万(要高出20倍以上)
  • 处理同时也是是预防性的——它不仅可以避免环境和商业灾难,也同样关系到与水体相关的食物和饮用水的人群的长期健康

技术优势


  • 有效性——从处理后的数小时内蓝藻种群便被瓦解,留下一个空白的生态状态使非有害浮游植物可以生长繁殖,此方式在数周内可以防止蓝藻数量反弹
  • 未满足的需要——在数十亿美元的市场前,却没有可用的大规模解决方案,所有人都在沉重的政治压力下寻找解决方案
  • 环保——在蓝藻附近悬浮数分钟,缓慢但精确的在需要的位置释放化学成分。对动物只有轻微的短期影响
  • 业务成本最小化——可以达到很高的际利润
  • 坚实的知识产权——知识产权保护涵盖浮动氧化剂为途径的有效的选择性处理蓝藻水华,以及外壳生产技术诀窍

案例详述


国际合作:

  1. “梅科洛特” - 以色列国家水务公司
  2. 艾伦·威尔逊教授,DEP。渔业及相关Aquacultures。奥本大学。赤褐色,AL;内盖夫沙基金会
  3. 阿洛伊西亚达席尔瓦博士Ferrao菲略,Fundeni; AO奥斯瓦尔多克鲁兹。里约热内卢,RJ。
  4. 潘刚教授,副主任。环境纳米技术研究中心,生态环境科学院,中国科学院
  5. “PUB” - 新加坡国家水公司,卡琳娜教授杜松子酒和Ariel Kushmaro教授,新加坡国立大学

适用对象


政府部门监管机构等