上海金铎禹辰水环境工程有限公司(以下简称:公司),总部坐落于上海虹桥世界中心,是上海交通大学教育部重点实验室的产学研基地。公司拥有自主知识产权的创新成果——纳米金刚石材料,以此材料为核心研发的各类技术已经成功应用在高端装置制造、生态环境、新能源、大健康等多元产业领域,是一家集研发、工程设计、装置制造、技术服务于一体的综合性服务商。公司研发团队中,院士/博士/硕士等资深专家百余名,发明专利20余项。
公司自主研发的“协同超净化水土共治技术”在国内外均为领先水平,已列入《2020年度水利先进实用技术重点推广指导目录》。该技术主要专注于湖泊、水库、湿地、河道、近海养殖、国考断面、土壤面源污染等大流域水体的水土共治。在实施过程中不投放任何化学药剂,不产生任何二次污染,在较短时间内消除大流域水体中的有害污染物,彻底修复水体的生态环境,恢复水体的自净能力,做到生态自然的回归。
公司先后参与了滇池、太湖十八湾、澥河、得胜河、一灶港、雄安新区、上海进博会水质提升保障等水土治理示范性工程。应用领域包含:蓝藻治理、大型水体(湖泊 / 沿海养殖水域)生态修复、重点流域治理、黑臭河道连片治理、水源地水质提升、自然保护区 / 湿地公园水土净化、市政污水厂出水水质提标改造等。
公司将充分发挥自身优势,秉承“尊重自然,顺应自然”、“自然与人和谐共处”的治水宗旨和“让水生态系统结构各得其宜”的发展理念,不断增进技术与服务;提高装置的智能物联网应用;以多元一体化集成的模式来满足“山水林田湖草”的综合治理以及“生态兴则文明兴”的伟大理想,共同实现“青山绿水金山银山”的历史使命!
金刚石薄膜纳米电子技术
该技术也称为金刚石薄膜纳米协同超净化水土蓝藻共治一体化技术。其装置的核心是金刚石薄膜纳米材料电极系统,具有负电子亲和势,以大地为正极、装置核心模块的电极为负极,实现水中低电压弱电场下集群发射大量电子,形成大量的以碳为主骨架的离散结构,与水中有机络合物发生微观电感应、光催化效应释放出高能电子;同时在光照下,发生高效光子吸收和相互作用,及光催化氧化反应,快速提高活性溶解氧浓度,逐渐离散、分解、氧化还原污染物,其中一部分成为微生物饵料,促进有益生物生长,一部分降解为 H2O、CO2等。
技术特点
(1)具有立体作用,治理河湖水体有效半径为300~500m,影响半径可达到1000m;对此范围内不连通的水域也能得到一定程度治理;多组装置协同配合可治理大面积至几百平方公里水体;
(2)对温度无要求,零度以下也能工作;
(3)可同时治理水体、底泥、蓝藻、重金属污染,可省去清除污染底泥费用;
(4)可治理生活污水、黑臭水体、劣Ⅴ类水体、微污染水和部分高浓度污水;
(5)对于水生动植物无害,在恢复环境自净能力的同时有利于激活水体和底泥中的土著微生物恢复生长、生物链重建,恢复良性生态系统;
(6)能治理流动水体,无需添加药剂或菌种;装置的安装、维护简便;
(7)若遇连续阴雨、台风等天气和外部污染物持续排入,治理水体水质有一定波动;
技术原理
装置发射电子,在光照条件下,水体中发生高效光催化氧化还原反应,消除污染物质。
(1)增加水体溶解氧,消除黑臭:装置发射电子后将水分子分解为氢气和氧气,氢气离开水面,水中的活性氧浓度快速增加;溶解氧在三五天内达到15~20mg/L的超饱和状态,水体中氨氮、硫化氢等污染物质迅速被氧化,消除恶臭。其后溶解氧恢复至正常状态的5~10mg/L。
(2)去除氨氮、总氮:通过氧化、还原反应,氨氮、总氮最终被氧化还原为氮气。
(3)去除COD、有机物:水体中发生高效的光催化氧化还原反应,氧化基团迅速增加,可以将有机物氧化为二氧化碳和水,对于化肥农药残留或者抗生素等有机物质同样可实现彻底降解。
(4)去除总磷:形成不可溶性磷(磷酸盐或多聚磷酸盐)沉于水底。
(5)削减蓝藻:主要是由于光催化氧化还原反应,破坏蓝藻细胞外壁,氧化细胞内质,导致其生理功能丧失,细胞失活或被分解,藻毒素被降解为无毒的酸或者醛类氧化物;其次是削减水体营养成分至蓝藻缺乏营养而亡或减慢生长放置速度。
(6)削减有机淤泥:与削减水体中的有机物、总磷、总氮的原理相似。
(7)治理重金属:水体中发生氧化还原反应,离子态的重金属会转化为氧化态而脱毒。
该系统应用于大流域水环境,从几万平米至几百平方公里,流域越大,优势越明显。
