基于生物调控的人工湿地水质净化关键技术与应用

成果基本信息
关键词：	人工湿地;生物调控;生态净化
成果类别：		技术成熟度：
体现形式（基础理论类）：		体现形式（应用技术类）：	无
成果登记号：	360-18-21310421	资源采集日期：	2019-03-15

研究情况
单位名称：	山东大学	技术水平：
评价证书号：		评价单位：
评价日期：		评价证书号：

转化情况
转让范围：		推广形式：	无
已转让企业数（个）：	0

联系方式
联系人（平台）：	玉女士	联系人（平台）电话：	0771-5885053
*成果单位详细联系方式请登录会员；还不是会员，马上注册!

成果简介
国家明确将“污染防治”列入全面建成小康社会的三大攻坚战，突破经济、有效、生态的污水处理技术日益成为我国水污染防治的迫切需求。人工湿地技术利用植物、动物、微生物的综合生态作用实现污水的有效净化，其具有基建投资省、运行费用低、生态景观美化等重要优点，在发展中地区水污染治理领域具有突出的应用优势。常规人工湿地技术一般仅考虑植物的功能，忽视了动物、微生物等生物的重要功能以及各种生物之间的协同作用，导致冬季净化效果差、植物易退化和腐烂、碳氧调控能力差导致的微生物脱氮性能低下等关键技术瓶颈问题，极大限制了其工程应用规模和效果。　　本项目在国家科技重大专项、国家自然科学基金等项目的支持下，历经十余年科技攻关和工程实践，创造性突破了“动物-植物-微生物”协同强化机制和方法，系统构建了基于生物调控的人工湿地净化功能强化技术，显著提高了人工湿地的污染物去除效果和长期可持续运行的稳定性，为我国水污染防治提供了经济有效、生态良好的水质净化与生态修复关键技术。主要技术创新成果如下：　　（1）针对冬季人工湿地处理效率严重降低的问题，突破了可大幅提升冬季效果的“植物-动物-微生物”协同强化技术。发现了不同植物种群在人工湿地中不同季节的生态位互补效应，揭示了动物、植物、微生物之间的协同作用原理，通过季节性耐寒沉水植物的梯级配置，显著改善了冬季生物环境，提升了冬季的生物多样性，通过底栖动物与肠道微生物及其与植物、基质、微生物间的协同作用大幅度了提升细菌数量及其活性，实现冬季总氮和总磷去除率的大幅度提升，破解了人工湿地冬季运行稳定差的关键难题。　　（2）针对植物易退化和腐烂及其导致的效率降低和二次污染等问题，创新研发了季节性植物收割及其生物质资源高价值利用技术。阐明了人工湿地植物根系的作用规律，提出了基于根系微环境调节的植物季节性收割方法，强化植物在人工湿地污染物去除中的作用，可大幅度增强根系区域的微生物活性，污染物净化效果显著提高；基于维管束湿地植物茎叶多孔的微观特性，发明了收割植物的高价值生物质活性炭制备技术，以湿地植物生物质的收割和高价值资源化的技术创新实现系统中污染物的有效去除，解决了植物退化和腐烂造成二次污染问题，有效保障了人工湿地的长期可持续运行。　　（3）针对复氧能力弱和碳源匮乏及其导致的微生物脱氮性能低下等问题，开发了人工湿地碳氧联合调控微生物强化脱氮技术。揭示了人工湿地植物的根系泌氧规律，阐明了根系微环境对硝化反硝化脱氮作用的重要贡献，发现了尾气可为人工湿地增氧并优化微生物群落的现象，提出了基于尾气增氧的人工湿地碳氧调控技术，显著改善了湿地生物脱氮微环境，优化了污水生物与生态净化系统的物质能量循环，为大幅度提升微生物净化性能和污染物处理负荷提供了经济有效的技术手段。　　本成果获得国家发明专利授权26项，发表论文135篇。研究成果入选科技部、环保部等联合编制的《节水治污水生态修复先进适用技术指导目录》，在淮河、海河等流域污染治理中大规模应用并取得显著成效，支撑建成包括污水处理厂人工湿地、河道走廊人工湿地、河口人工湿地等生态水质净化工程60余项，面积8万余亩，支撑建成3个国家级湿地公园，为南水北调东线治污目标的顺利实现及淮河、海河等流域的水质改善和生态恢复做出了重要贡献，社会与生态环境效益显著。

成果名称：	基于生物调控的人工湿地水质净化关键技术与应用	关键词：	人工湿地;生物调控;生态净化
成果类别：		一级分类名称：	环境生物科学
二级分类名称：	废水处理与利用	三级分类名称：
研究起止时间：	2005.01 至2017.12	成果体现形式（应用技术类）：	无
成果属性：		成果体现形式（基础理论类）：
技术成熟度：		技术水平：
研究形式：		学科分类1：
单位名称：	山东大学	学科分类2：
中图分类号1：		所属高新技术类别：
中图分类号2：		课题来源：
应用行业：		课题立项名称：
国家科技计划子类别：		课题立项编号：	2009ZX07210-009-04
经费实际投入额（万元）：	3856.00	评价单位：
评价形式：	无	应用状态：	无
评价日期：		转让范围：
评价证书号：		推荐单位：
推广形式：	无	成果登记号：	360-18-21310421
成果简介：	国家明确将“污染防治”列入全面建成小康社会的三大攻坚战，突破经济、有效、生态的污水处理技术日益成为我国水污染防治的迫切需求。人工湿地技术利用植物、动物、微生物的综合生态作用实现污水的有效净化，其具有基建投资省、运行费用低、生态景观美化等重要优点，在发展中地区水污染治理领域具有突出的应用优势。常规人工湿地技术一般仅考虑植物的功能，忽视了动物、微生物等生物的重要功能以及各种生物之间的协同作用，导致冬季净化效果差、植物易退化和腐烂、碳氧调控能力差导致的微生物脱氮性能低下等关键技术瓶颈问题，极大限制了其工程应用规模和效果。　　本项目在国家科技重大专项、国家自然科学基金等项目的支持下，历经十余年科技攻关和工程实践，创造性突破了“动物-植物-微生物”协同强化机制和方法，系统构建了基于生物调控的人工湿地净化功能强化技术，显著提高了人工湿地的污染物去除效果和长期可持续运行的稳定性，为我国水污染防治提供了经济有效、生态良好的水质净化与生态修复关键技术。主要技术创新成果如下：　　（1）针对冬季人工湿地处理效率严重降低的问题，突破了可大幅提升冬季效果的“植物-动物-微生物”协同强化技术。发现了不同植物种群在人工湿地中不同季节的生态位互补效应，揭示了动物、植物、微生物之间的协同作用原理，通过季节性耐寒沉水植物的梯级配置，显著改善了冬季生物环境，提升了冬季的生物多样性，通过底栖动物与肠道微生物及其与植物、基质、微生物间的协同作用大幅度了提升细菌数量及其活性，实现冬季总氮和总磷去除率的大幅度提升，破解了人工湿地冬季运行稳定差的关键难题。　　（2）针对植物易退化和腐烂及其导致的效率降低和二次污染等问题，创新研发了季节性植物收割及其生物质资源高价值利用技术。阐明了人工湿地植物根系的作用规律，提出了基于根系微环境调节的植物季节性收割方法，强化植物在人工湿地污染物去除中的作用，可大幅度增强根系区域的微生物活性，污染物净化效果显著提高；基于维管束湿地植物茎叶多孔的微观特性，发明了收割植物的高价值生物质活性炭制备技术，以湿地植物生物质的收割和高价值资源化的技术创新实现系统中污染物的有效去除，解决了植物退化和腐烂造成二次污染问题，有效保障了人工湿地的长期可持续运行。　　（3）针对复氧能力弱和碳源匮乏及其导致的微生物脱氮性能低下等问题，开发了人工湿地碳氧联合调控微生物强化脱氮技术。揭示了人工湿地植物的根系泌氧规律，阐明了根系微环境对硝化反硝化脱氮作用的重要贡献，发现了尾气可为人工湿地增氧并优化微生物群落的现象，提出了基于尾气增氧的人工湿地碳氧调控技术，显著改善了湿地生物脱氮微环境，优化了污水生物与生态净化系统的物质能量循环，为大幅度提升微生物净化性能和污染物处理负荷提供了经济有效的技术手段。　　本成果获得国家发明专利授权26项，发表论文135篇。研究成果入选科技部、环保部等联合编制的《节水治污水生态修复先进适用技术指导目录》，在淮河、海河等流域污染治理中大规模应用并取得显著成效，支撑建成包括污水处理厂人工湿地、河道走廊人工湿地、河口人工湿地等生态水质净化工程60余项，面积8万余亩，支撑建成3个国家级湿地公园，为南水北调东线治污目标的顺利实现及淮河、海河等流域的水质改善和生态恢复做出了重要贡献，社会与生态环境效益显著。
联系人：	周敬馨	成果登记日期：	2018-06-30
联系人email：	kjccgk@sdu.edu.cn	单位代码：	93700104
邮政编码222：	250100	联系人电话：	0531-88369965
单位传真：	0531-88369857	单位通讯地址：	山东省济南市历城区山大南路27号
单位所在省市：		单位电话：	0531-88369965
转让收入（万元）：	0	单位属性：
合作完成单位：	中国环境科学研究院;西北农林科技大学;山东师范大学;北京远浪潮生态建设有限公司	已转让企业数（个）：	0
成果发布年份：	2018	知识产权形式：
成果完成人：	张建;卢少勇;胡振;谢慧君;吴海明;王倩;赵聪聪;王跃昌;梁爽;范金林;郭子彰;张馨文;刘华清;康妍;程呈	资源采集日期：	2019-03-15

基于生物调控的人工湿地水质净化关键技术与应用

最新科技新闻资讯

热门资讯排行

最新科技图文资讯

友情链接