发布于：2010-09-17 16:24:17
来自：环保工程/环境修复
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1、碳素纤维生态草技术简介
碳素纤维生态草是用于净化受污染水域，修复水环境生态的优良选择，其实现了对环境的零负荷与完全的生物安全。
碳素纤维生态草具有极高的吸附性与生物亲和性，经太阳光照射后，碳素纤维生态草发出超音波吸引微生物菌群。这些菌群在其表面形成粘着性活性生物膜，通过自身的新陈代谢作用吸收、降解水体中的有机污染物。同时以微生物为食的低等动物会聚集在碳素纤维生态草的周围，碳素纤维生态草成为鱼类及其他高级水生动物的优良卵床与养育空间。利用碳素纤维生态草治理水体，通过构建水下森林，给水生生物搭建栖息地，最终逐步构建健康的水体生态系统。
在日本，利用碳素纤维生态草技术成功的修复了受污染的榛名湖，挽救了面临灭绝的当地独有的公鱼以及当地的传统旅游业。在其他240个案例与实验中，碳素纤维的优良特性都得以证明。在中国海南三亚市、江苏省苏州市河道水质改善及生态修复项目上得到应用。项目水质指标均达到设计要求，水体生物多样性得到有效改善。
2、碳素纤维生态草技术特征
（1）极高的生物附着面积
（2）高效的生物载体
（3）挂膜性能好
（4）高度的生物亲和性
3、碳素纤维生态草水处理目的
碳素纤维由于具有优良的机械性能和碳素性质的多种特点，所以在水处理方面也具有良好的性能。碳素纤维放进污染水体中后，其超强的污染物捕捉能力和生物亲和力，使附着的微生物快速形成生物膜，通过在水中不断地摇摆捕捉污染物并进行分解处理。另外，碳素纤维发出的音波，能招引微生物以及捕食微生物的微小动物，甚至会成为高级水生生物的繁殖环境。根据上述所述，碳素纤维用于水处理是以水质净化和藻场形成为主要目的。
3.1 水质净化
（1）碳素纤维水质净化的结构
碳素纤维材料的特点使它具有很大的比表面积来捕捉污染物，附着的有益微生物群能够快速形成生物膜，生物膜与污染水体不断接触的过程中将污染物进行吸收、降解和转化。碳素纤维因高弹性而具有的形状维持能力和由于碳在水中摆动而形成的很强的污染物捕捉和分解效果。在自然流水环境中，应用碳素纤维生物膜法处理污染水体的技术是可行的。采用碳素纤维生态草净化水质的效果是在短时间内降低悬浮物含量（SS），同时显著地减低COD、BOD、总氮及总磷含量，最终到达净化水质的效果。
（2）有机物的分解
附着在碳素纤维上的微生物通过自身的生命活动来分解有机物，碳素纤维在水中摇摆的特性进步提高了分解能力。在高溶氧环境下，好氧菌将有机污染物氧化分解成二氧化碳和水。而在厌氧环境下，有机污染物在产酸菌的作用下形成低级脂肪酸、醛、酒精等小分子有机物。再有产甲烷菌分解成甲烷和二氧化碳等。
3.2藻场形成
（1）藻场的作用
藻场就是指水底各种各样的水生生物形成群落的场所。藻场内的水草（淡水藻类）、海草（以浮游生物为主的海藻类）为水生生物提供氧气，吸收水中的有机物和营养盐类来净化水质。同时还会成为鱼类、贝类等产卵、生长、隐藏的场所。藻场和滩涂、珊瑚礁一样在维持水环境中多样性的生态系统方面具有重要作用。
（2）碳素纤维形成的藻场
① 成为水生动物的饵场
附着在碳素纤维上的微生物被激活，浮游动植物的增殖使食物链上的水生群落增多。附着在碳素纤维表面上的微生物被捕食，重复着附着、脱落、附着、脱落的过程，促进新生物膜的形成。
② 成为水生动物的生长场所
在水中分散开的碳素纤维具有多腔的空隙结构，维持着附着生物的活动，这种结构成为幼鱼生长的良好环境。
③ 成为海藻类的苗床
碳素纤维对植被也有高度的亲和性，碳素纤维生态草布置到海域中就成为海藻类繁殖的基床。
④ 形成海底森林
碳素纤维生态草布置到海域中后，不仅具有净化水质的功效，而且具有修复水体生物多样性的功效。利用碳素纤维生态草能够促进这种海底森林的形成，对于保护沿岸区域的生物多样性和生态系统稳定性有重要作用。
4、碳素纤维生态草综合优势
（1）依靠碳素纤维巨大的表面积和生物接触面积快速吸附水中的污浊物质，同时吸引水中的好碳素菌、高效聚磷菌等微生物聚集在材料表面加快初期粘合。同时碳素纤维发出的声波促进微生物增殖形成高活性的微生物膜，扩大净水作用范围。
（2）依靠高度的生物亲和性和吸附性，形成具有生产者—消费者—分解者的生态物质能量转移链。
（3）碳素纤维表面形成的微生物膜随着水体的波动摇动，捕捉污浊物质，进行降解、转化和吸收，达到净化水质的目的。
（4）碳素纤维材料柔软而富有弹性，能够随着水体的流动而自然摇摆，材料阻水系数几乎为零，不会对水流产生不利影响。
（5）激发微生物活性，吸引鱼类，成为水生动物产卵、繁殖和栖息的场所，起到人工鱼巢的作用，能够逐步恢复水体健康的生态系统。
（6）碳素纤维生态草在自然水体中能够进行适当的动、静结合，为前期微生物膜的挂膜、失活生物膜的脱膜以及二次挂膜创造最为有利的条件。大大加快了挂膜速率和生物膜的更新速度，始终保持具有高效的污染物降解能力。另外，材料的特征也省去了其他材料挂膜前期需人为投加培养菌种的工程环节。
（7）碳素纤维生态草技术实施简单，管理要求低。工期短，见效快，维护方便。系统进入成熟稳定期后无需专人进行管理，整个系统的运行管理非常简单方便。
5、碳素纤维生态草应用领域
5.1 自然水体水质净化
（1）河流水体原位净化
（2）湖泊水体富营养化控制
（3）饮用水水源地生态性保护与治理
（4）自然湿地生态系统修复与维护
5.2 水体生态系统修复与保护
5.3 城镇污水工程化处理系统
5.4 新农村生态建设与发展
（1）农村生活污水处理系统
（2）水产养殖的促进与水体污染控制
（3）畜牧养殖废水生态处理
5.5 高浓度废水处理系统
5.6 生态水族箱等领域
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本帖最后由 colorful920 于 2010-12-14 09:06 编辑 ]
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只看楼主 我来说两句-
co1494491159312
沙发
感谢楼主分享
2017-05-15 11:27:15
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cht075
板凳
可以转一份资料到我邮箱吗？
1853283439@qq.com
2013-08-19 17:03:19
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