江蘇維也維山:以石墨烯技術(shù)為核心 成為專業(yè)領(lǐng)先水環(huán)境治理商,光催化網(wǎng),石墨烯水環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù),已在國(guó)內(nèi)應(yīng)用到黑臭河道水體治理。把光催化網(wǎng)放在水里,只要有可見光,它就可以幫助分解水中的有機(jī)物質(zhì),讓水體恢復(fù)自凈能力。10納米以下金屬納米材料所涉的面很廣,包含納米氧化鐵、氧化金、氧化鋁、氧化鈦等納米金屬氧化物,雖然制備技術(shù)已經(jīng)成熟,也具備了工業(yè)化量產(chǎn)的條件。目前雖說(shuō)也有應(yīng)用,但應(yīng)用領(lǐng)域仍顯狹小。
生活及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中含有大量磷的廢污水過(guò)量排放至水體中,水體營(yíng)養(yǎng)超標(biāo)形成富營(yíng)養(yǎng)化導(dǎo)致藻類大量繁殖,藻類耗氧量巨大導(dǎo)致水體中生物氧份不足直至大量死亡,分解過(guò)程是水體質(zhì)量下降,形成惡臭的主要原因。同時(shí),部分藻類本身產(chǎn)生異味物質(zhì),甚至產(chǎn)生毒素,對(duì)人類健康的危害極大。具有代表性的主要有綠藻、甲藻等真核藻類,以及屬于原核生物的藍(lán)藻。
藍(lán)藻爆發(fā)、河水黑臭,是當(dāng)前水體污染中的嚴(yán)重現(xiàn)象。其本質(zhì)問(wèn)題是水體中氮、磷等營(yíng)養(yǎng)元素物質(zhì)大量積累而引起水體富營(yíng)養(yǎng)化。我們開發(fā)的水體微生物活化系統(tǒng),可以通過(guò)激活水體本土微生物,將整個(gè)水體本身代替?zhèn)鹘y(tǒng)的生物反應(yīng)器,大大釋放微生物的生長(zhǎng)空間。實(shí)踐證明,經(jīng)過(guò)6至8小時(shí)活化培養(yǎng),水體中微生物的活性大大提高,微生物的有效量顯著增加,水體的微生物生態(tài)系統(tǒng)得到優(yōu)化,水體自身的凈化能力提升,其生態(tài)系統(tǒng)最終得以修復(fù)。
當(dāng)今中國(guó),綠水青山上升到國(guó)家層面,是擺脫中國(guó)陷入中等收入國(guó)家陷阱的重大戰(zhàn)略要求。由于我國(guó)水系污染面廣量大,僅城市黑臭水體治理就已經(jīng)動(dòng)用了全社會(huì)的力量,收效并不明顯,更別提整個(gè)水系的治理,加上當(dāng)前各級(jí)政府使用的治理方法大多是傳統(tǒng)方式,為治理而治理,清淤換水、微生物治理成為城市水系消臭的主要手段,年年治年年臭,年年花錢,尾大不掉,問(wèn)題十分突出。
光催化自然凈化法應(yīng)運(yùn)而生,這是一種以生態(tài)修復(fù)為特征的水體治理技術(shù),不僅可以治理相對(duì)靜態(tài)的支流,而且也可以治理湖泊、海灣等大型水體,凈化水質(zhì),恢復(fù)水體生物多樣性,改善水底生態(tài)環(huán)境,重構(gòu)生態(tài),尤其可以解決困惑多年的藍(lán)藻難題,還太湖、滇池等大型湖泊的優(yōu)質(zhì)生態(tài),讓中國(guó)徹底擺脫水系污染的困境,實(shí)現(xiàn)水綠的宏偉目標(biāo)。
石墨烯光催化網(wǎng)是一種非常生態(tài)、環(huán)保的污水治理方法,對(duì)解決藍(lán)藻爆發(fā)和提升湖水治理效果很好。它對(duì)已經(jīng)污染的、沒有其他污染物質(zhì)輸入的水體非常有效,可以說(shuō)是終端水質(zhì)提升治理的最有效辦法之一,像星云湖的示范區(qū),僅僅鋪網(wǎng)一個(gè)月效果就十分明顯。
石墨烯光催化網(wǎng)在日光照射下,能快速增加水體溶解氧,擺脫水體的厭氧狀態(tài),通過(guò)穩(wěn)定持續(xù)的高級(jí)氧化還原反應(yīng)不斷分解水體中的有毒有害有機(jī)物,改變水體黑臭狀態(tài),最終激活底泥生物種子庫(kù),實(shí)現(xiàn)水體自凈化能力恢復(fù)。
氧化石墨烯含有豐富的羥基、羧基和環(huán)氧基等含氧官能團(tuán);易于接枝改性,可與復(fù)合材料進(jìn)行原位復(fù)配,從而賦予復(fù)合材料導(dǎo)電、導(dǎo)熱、增強(qiáng)、阻燃、抗菌、抑菌等性能;在水中具有很好的分散性,樣品單層率>90%,客戶經(jīng)輕微攪拌就可與水相互溶;經(jīng)處理后也可達(dá)到很好的水分散性。應(yīng)用于橡膠、塑料、樹脂、纖維等高分子復(fù)合材料領(lǐng)域,還可以應(yīng)用于鋰電正負(fù)極材料、導(dǎo)熱膜、催化劑(藥物)負(fù)載、海水凈化等方面。
這樣便可以逐步減輕湖泊中的氮磷含量、降低湖泊中藻類數(shù)量,使水體質(zhì)量達(dá)到較高的水準(zhǔn)。未來(lái)如果大面積應(yīng)用,將是一個(gè)環(huán)保、生態(tài)的污水治理技術(shù),如果沒有污染物質(zhì)再輸入的話會(huì)十分有效。
此外,治理之后如何保持水質(zhì)的持續(xù)清潔,這就要求我們普通大眾要提高自身環(huán)保意識(shí),自覺做好垃圾分類,控制污水排放和治理,政府也應(yīng)加大科普和監(jiān)督工作,這方面還有大量工作要做。