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bat365浙大一群援疆科学家在南疆治理盐碱水 借鉴的就是杭州处理钱塘江咸潮的经验7月19日下午,气温35摄氏度,天很蓝。新疆塔克拉玛干沙漠边缘的崎岖公路上,一辆越野车,带领着一辆大巴车摇晃着前进。车上是浙江大学“青春公益美丽中国”暑期大学生公益实践的同学,他们在老师的带领下,考察南疆盐碱水治理项目。
沙漠边缘有一处350多亩的生态修复区,一年又一年,治沙人在这里种下了甘草、红柳、柠条、紫穗槐等耐干旱耐盐碱的作物。漫天中,有了一些绿色,它们既是农作物,也起到固定沙地的作用。
在这里,浙大王建江、孙志林等老师和合作伙伴们设立了盐碱水净化基地,其中的盐碱水处理设备,是这片绿地的生命之源。设备净化出来的淡水,灌溉这里的农作物,维系生存。
这套神奇的盐碱水淡化设备,外形与集装箱差不多大小,人可以进入,箱子里是各种粗细管子,几个罐子。打开电源,这台大家伙可以不停喝下盐碱水,生产出淡水。
浙大海洋工程学系教授、中组部第九批援疆干部孙志林教授说:“新疆的这套盐碱水处理设备,借鉴了杭州处理钱塘江咸潮的经验。在杭州,当钱塘江受到咸潮侵犯,水库中的水又不够用时,系统会启动应急水处理设备,把咸潮通过膜处理技术形成淡水。
“这项技术,汇聚了浙大水动力学、化工、环境、计算机、土木、控制等多个学科的科学家的智慧,获得了2016年浙江省科技进步一等奖等奖项。南疆这套设备也一样,利用了相似的技术,可以轻松把盐碱水处理成淡水。”
盐碱水处理设备20米之外,就是南疆常见的一条水渠。现场负责维护的工作人员说,平时,他们先把水渠中的盐碱水抽上来,放进一个约5米宽、10米长的大水池中沉淀,沉淀之后的盐碱水,再被抽取到水处理设备里净化处理。不一会,出水口便会流出淡水来。现在,一天生产520吨淡水。
盐碱水处理设备边上,有三位河南到新疆打工的农民工朋友,他们负责照料沙漠边缘的这些作物。其中一位大姐说,平时他们就用淡化出来的水浇地。这个机器净化后的水非常干净,他们平时在这里都喝净化水,比起喝盐碱水,真是好太多了。同行考察的浙大师生,都用手捧水喝。大家都说味道跟矿泉水差不多,跟又咸又涩的盐碱水,完全不一样。
塔里木大学水利与建工学院的院长叶含春,也是水处理方面的专家,这两年,因为浙大科技援疆,叶院长跟浙大建工学院的教师们都很熟悉。
叶院长说,新疆很多地方用水是靠雪山融水。像阿克苏地区的用水,主要是靠天山的冰雪融水,当地一年的降水量只有50多毫米。没有天山的冰雪融水,这里什么事情都干不成。新疆地区,很多土地都盐碱化,河水一路流过来,盐碱含量越来越高,到下游时,已经满足不了生活和工业、农业用水需求了。
盐碱水问题,还与当地比较特别的耕种方式有关。当地农场的农民,在冬天时会把大量的淡水引入到田里,让田变得像池塘一样,因为新疆土地是沙性土壤,一段时间里,水会慢慢渗出去,渗到边上挖好的沟里去(当地称为排盐沟),顺便把土壤里的盐碱带出去了。到开春时,农民们再重复一遍这样的过程。这在当地被称为冬灌和春灌,也叫洗盐。两次洗盐之后,表层70厘米左右厚的土壤中的盐碱可以被洗掉。洗好的土地,就可以供农作物生长一年了。不过,洗出来的盐碱水,都排放到塔里木河去,排放到沙漠中去,导致当地河流盐碱化问题越来越严重。
叶院长说,目前南疆人比较少,水资源不算太缺bat365登录入口。但南疆地区最大的用水大户是农业灌溉用水,因为缺水,南疆很多土地没有被开发出来。
“浙大教授们的盐碱水淡化项目能把盐碱水淡化,循环利用,把淡化盐碱水的成本降下去,让当地农民用得起,并且在利用水资源时,保护好生态环境。这对南疆当地工业和农业发展,经济发展和改善生态环境,都有非常重要的意义。”
浙大老师介绍,设在南疆的盐碱水处理项目,开始于2014年。这个项目,从浙大建工学院的王建江老师开始做起,建工学院很多师生都为此做出了贡献。
2014年9月,作为浙江大学派出的中组部第八批援疆干部,王建江到阿克苏担任塔里木大学水利与建筑工程学院副院长。王建江说:“在新疆,我的主要工作是在塔里木大学认真教书,做好科研。不过,我也在思考,能用自己的专业技能,为新疆这片土地做点什么。”
王建江是水利专家,曾参与完成太湖水污染综合治理、钱塘江咸潮治理等科研项目,他很快发现了制约南疆发展的一大因素,那就是盐碱水问题。
确定目标后,王建江和浙大的孙志林、刘国华、陈欢林、杨岳平等教授bat365登录入口,构成了这个项目研究的主力团队,塔里木大学水建学院王兴鹏副院长的团队也一起参与研究。前方做实验,后方做数据分析,互相配合,进展很快。
他们努力的目标,简单理解就是把水里的盐碱拿出来,让盐碱水可以重复被当地人使用。王建江说,为了把盐拿出来,他们想了很多办法
盐碱水在一定条件下,会分层。研究团队们先将上层符合用水标准的盐碱水抽取出来。再将下层的盐碱水,通过膜处理等步骤进行淡化,最终得到淡水,也得到了固体盐碱(主要成分是氯化钠,与食盐相似)。步骤说起来简单,具体做起来非常难。不过现在看来,项目已经获得了初步的成果bat365登录入口。研究团队现在淡化盐碱水,每吨淡水的成本大约1.1元。
他们的研究成果已经引起了当地企业和新疆生产建设兵团的浓厚兴趣,并得到支持。接下来他们要扩大盐碱水治理的规模,争取每天能达到1万吨。同时,还要降低淡化水的成本,让当地农民用得起这些水。
浙大建工学院孙志林教授已经成为中组部第九批援疆干部。他将继续这个盐碱水淡化项目的研究。重点从事盐碱水淡化后的尾水研究,把盐碱从尾水中提取出来。孙老师说,尾水里面主要成分是盐。这些都是工业上要用的材料,也能产生经济效益。
孙志林说,下一步将请更多学科背景的专家来一起研究这个问题。处理好尾水,既能减少污染,又可以生产出化工原料,在极为干旱、农业为主、生态脆弱的南疆很有意义。
今年是浙大在南疆治理盐碱水的第二个年头。7月16日到7月23日,浙大老师们带着学生一行近20人,到南疆做为期一周的水资源调研。 除了考察盐碱水淡化系统和设备外,王建江还带着同学们,走访南疆当地企业,了解他们用水方面的需求。采集南疆地区从冰川到河流的水样,系统了解新疆当地的水资源情况,对水做同位素测定及相关研究,进一步了解南疆的水文及水质分布情况。
一周时间里,他们有时候在奔腾的塔里木河边、在田间地头、在沟渠井库边取水样,有时则到当地农民家取水样,看看当地人喝的水是否健康。
在南疆东奔西走一星期,援疆已经一年的王建江说得最多的是:“新疆是我的第二故乡,我这是回到了故乡。
“阿克苏位于南疆地区,天山南麓、塔里木盆地北缘,人少田多,特产有冰糖心苹果,还有红枣、核桃、哈密瓜、棉花,也是浙江对口援建地。我在这里待了一年多,当地人都非常好客,我还和当地村民结对,有了自己的亲戚。
“新疆在国家一带一路实施战略中地域独特,解决盐碱水、盐碱地的问题,也是为一带一路战略做贡献。浙大师生们会一直努力,为把新疆变得更加美丽富饶,贡献自己的一份力量。”