廣東省農村水環境面源污染綜合治理工程技術研究中心

廣東省農村水環境面源污染綜合治理工程技術研究中心匯聚了省內水環境生態學、地理學、農業科學、污水處理、GIS等研究領域具有行業領先水平的科研力量，各單位之間形成優勢互補、良性互動與協同創新，為中心產學研項目的實施提供了堅實的科研基礎和精幹的研究團隊。

基本介紹

• 中文名：廣東省農村水環境面源污染綜合治理工程技術研究中心
• 主管部門：州大學

研究方向

1，系統、全面的農村面源污染監測與綜合研發能力

近年來廣州大學地理科學學院圍繞地理國情普查、監測、分析套用關鍵問題，開展了一系列創新研究，具備系統、全面的地理國情監測與綜合研究能力。作為華南地區第一家單位參與了我國首次“全球陸地生態環境遙感監測”工作，該項目從生態、環境、社會、人文等多個層面綜合分析和揭示了全球生態環境變化規律，對珠三角城市擴張和生態環境演變進行了重點監測。地理學院學術帶頭人吳志峰教授作為專家組長論證了《廣東省地理國情監測實施方案》、《廣州市地理國情監測實施方案》。並作為廣東省首次地理國情監測任務的主持人，開展了珠江口灣區地理空間格局演變監測工作，完成了建國以來珠江口灣區海岸線變遷、土地利用演變、圍墾土地開發以及濕地變化等系統監測工作。學院長期服務於廣東省、廣州市的地理國情與國土資源相關套用研究，如建立了廣州市地理國情監測指標體系，開展了廣州市地理國情監測-城市擴張動態監測套用研究工作。作為廣東省高水平大學建設重點學科群“區域水環境生態”學科群的牽頭單位，致力於“天空地”一體化綜合對地觀測技術、珠江口海域水環境監測與預警技術、農業面源污染負荷模型估算等技術研究與集成套用。吳志峰教授編譯了與地理國情監測相關的具有國際影響力的著作—《城市遙感. 城市環境監測集成與建模》，該書闡述了綜合運用遙感及其相關空間技術獲取城市社會經濟和環境狀況指標，並創新性地探討了城市遙感結合動態模擬技術在城市增長模擬預測中的作用。

2，農村生活污水處理能力

本中心以改善廣東省農村水環境現狀為宗旨，以村鎮污水為主要研究對象，基於已有的專利技術，根據廣東村鎮污水的特點和後續濕地系統對進水水質的要求，研發合適的生物預處理工藝，控制工藝處理進程，最佳化工藝運行參數。因地制宜地研發適合廣東村鎮的農村生活污水處理工藝。其主要內容包括：

（1） 複合厭氧處理池的研究開發

研究了複合厭氧處理池的結構，考察污水從沉澱池至厭氧池回流方式（回流點的位置、回流比）、HRT對處理效果的影響。篩選並開發了有利於在厭氧條件下增強脫氮除磷效果的填料，對填料的材質、結構、形狀、脫氮除磷效果、水力學特徵進行了研究。

（2） 高效複合生物濾池微生物特徵研究

研究了高效複合型生物濾池各層微生物的時空分布特性，採用PCR-DGGE、SEM等先進的分析手段對各濾層間的微生物種類、數量、活性及分布等進行檢測分析；考察污染物降解與各層微生物優勢種群之間的相關性，為高效複合生物濾池微生物污染物降解機理提供理論依據。

（3）高效複合生物濾池水力學特徵研究

考察了複合生物濾池內水流流態特徵，確定適宜的布水方式及HRT。考察水力學影響因素如濾料的形態、空隙率、掛膜後的表面特徵對水流流態的影響等對處理效果的影響，從水力學角度最佳化生物濾池的構造及填料，指導實踐套用。

（4）高效複合生物濾池物料平衡研究

研究了高效複合生物濾池與傳統生物濾池之間對氧氣和物料（C、N、P）傳遞的不同，分析複合生物濾池高效去除污染物機理，建立物料平衡方程式。結合內容（2）、（3）對污染物在複合生物濾池內的轉換進行理論分析，進而最佳化複合生物濾池結構，進行結構最佳化試驗，改善複合生物濾池除污條件，提高生物濾池處理效果。

（5）村鎮污水生物/生態處理關鍵技術集成與套用示範

對相關技術進行最佳化集成，包括複合厭氧處理池、高效生物預處理單元最佳化集成模式；人工濕地系統協同處理村鎮污水生物/生態集成處理系統最佳化與控制技術。研究了生物反應器中各項參數對微生物的影響，及其與組合工藝脫氮除磷之間的相關關係，最佳化工藝系統的結構，改善工藝系統的處理效果，使出水滿足回用於農田灌溉和綠化的要求。

3，農村種植業污染管控能力

在農業生產過程中，不同的作物種植結構因其耕作方式、化肥施用量和作物生長周期等因素的差異，將會產生不同的污染排放量；而農業用地的自然條件、區位條件和空間布局等因素又會影響農業面源污染的產生和遷移。因此，在污染物總量約束條件下，通過調整農業種植結構和最佳化農業用地布局，合理安排各種農作物的數量比例，將最佳化的農作物種植比例合理分配到農業用地上，實現從政策上引導農戶科學生產，進而有效減少種植業對水體的影響。

農業面源污染與種植結構之間存在著極大的關聯，種植結構的改變也會引起±壤徑流的變化。所以從源頭和污染過程兩方面防控農業面源污染是最根本的選擇，而自然因素的不可抗性又決定了從人為因素這一方面防控農業面源污染是最可行且最有效的。

控制±壤養分的投入改善養分施用方法，將污染源輸入降到最低；許多研究表明，改變農田的耕作方式和管理措施，會在一定程度上減少農田養分的流失，但與減少化肥施用量和次數，提高化肥利用率相比，微乎其微。因此根據±壤條件，種植業科學合理的施用化肥，平衡、鐘化例，是控制農業面源污染的有效手段。

廣州市農業科學研究院是廣州市農口第一個市屬科研事業單位。已先後建成“國家級農作物品種區域試驗站”、“農業部廣州蔬菜優良品種引種基地”、“廣州市農業環境與農產品檢測中心”以及“博士後科研工作站”。對於種植業產生的，引進及育成品種70多個項目開設部、省、市級科研課題20多項，繁育蔬菜、鮮食玉米等優質種子40多萬公斤，可推廣種植面積13萬多公頃，優質水稻良種和配套技術推廣面積7萬多公頃，良種香蕉組培苗年生產達400萬株以上。獲國家、省、市科技成果獎勵100多項次。這些改良農業品種，以及種植結構的改變，有效改變農村粗放式經營，靠大量投入化肥，農藥的生產方式，靠提高作物的抗逆力，抗病蟲能力，提高農產品的附加值，引導農民有效地減少各種農藥，化肥的使用，降低了種植業面源污染排放量。

4， 農村養殖業污染管控能力

農村養殖規模的不斷擴大，養殖污染問題也逐漸引起廣泛關注。在水產養殖生產過程中由於生產科技水平低，粗放式的操作管理模式，生產布局的不合理，藥品使用的不規範等原因造成養殖水體污染，破壞環境，進而限制水。水產養殖帶來的污染是農業面源污染的重要組成部分，不僅危害養殖生產系統本身，而且也對周圍區域的水環境、生物多樣性以及人類的健康造成威脅。中心在國內較系統的研究珠江流域及南海養殖經濟魚類的遺傳特徵，首次較系統地使用自製新型高效的激素緩釋催產劑誘導赤點石斑魚性腺發育成熟與排卵，研製出“誘導石斑魚性腺發育成熟及排卵排精的緩釋催產劑及用途”獲得國家發明專利，研製出“一種斜帶石斑魚飼料添加劑及其使用方法”獲得國家發明專利，在石斑魚人工繁殖、生態育苗和水產健康養殖領域套用前景廣闊。同時建立“良好水產養殖規範”主要是通過建立苗種、養成、加工以及流通過程中的各項生產標準，合理配方餵料、科學飼養管理、適度規模飼養和人工授精等生態環保型畜牧業生產技術和健康生態養殖模式。

5，水環境風險污染物管控能力

環境污染事故與常規的點源、面源污染不同，突發性污染事故具有隨機性和災害性的特點，在水污染事故地段，污染物的濃度在水體中短期內會達到很高的值，因此水生生物不可避免地要面臨著污染物的短期高劑量暴露情形，或者長期處於污染物的脅迫中產生累積效應。中心研究人員對水環境中的持久性有機污染物、毒害重金屬及放射性無素做了深入研究，揭示不同水環境風險污染物的產生，分布，擴散，接觸毒理，為水環境風險污染物管控打下堅實基礎。

6，服務各級政府-企事業單位-社會公眾的能力

廣州大學大力推進“服務榮校”戰略，專門設立服務經濟社會工作處，致力於為政府提供高層次服務，承擔了許多地方決策諮詢，為地方經濟社會的發展做出了積極貢獻。近年來，學校共承擔服務社會項目5200多項，到校經費累計超過10億元，項目涵蓋全國27個省（自治區、直轄市）和省內21個地級以上市。廣州大學《區域水環境安全與水生態保護》充分發揮專業優勢，積極與政企合作，服務地方發展。近五年承擔各級各類社會服務項目近300項。在國情監測與分析、遙感測繪、水體健康狀態監測、污水治理、固體廢棄物處理、高風險環境污染物的管控、種植新品種新技術、化肥農藥減量、健康養殖新技術示範推廣等方面形成顯著特色，為各級政府管理決策提供科學依據，為專門用戶提供諮詢和服務，為國家和地方經濟發展做出了突出貢獻。

科研條件

瞄準區域水環境面源污染治理的迫切套用需求與關鍵技術問題，進行跨單位與跨學科的資源整合和協同創新。結合面源污染治理研究的熱點和難點問題，以廣東省可持續發展現實需求為導向，在農村水環境國情監測標準體系、污染要素獲取與關鍵監測技術、種植業面源污染管控、養殖業面源污染管控和面源污染治理技術工程等方面開展了系列技術創新與套用研發工作，取得了突破性的研究成果，為廣東省農村水環境面源污染綜合治理提供有力的科技支撐。

人才培養

中心現有工程技術研發和工程技術人員55人，其中專職35人，兼職20人，高級職稱21人，中級職稱8人，初級職稱3人，博士21人，碩士3人，其他學歷30人。