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行业动态

新质生产力调研行丨废弃水塘变成美丽景观滨城“土壤医生”持续创新生态修复路径

  风和日暖,滨城处处百花盛开。中新天津生态城的静湖公园,也是一片繁花盛开的美景。从水体发黑发臭、污染物叠加的生态“洼地”,到如今水清岸绿的城市景观核心,静湖转变的背后,蕴藏着一家环保企业污染治理的技术力量。这家企业,经过18年的持续探索与技术突围,其项目已遍布天津市、浙江省、辽宁省、河北省、山东省、山西省、湖北省等省市,凭借该公司的技术,无害处理的污染底泥建成了湖边岛屿,脏乱海岸成为鸟类翱翔之地,建筑垃圾也变废为宝。近日,滨海新区融媒体中心《“新”潮澎湃 滨城新质生产力调研行》专栏走进天津生态城环保有限公司(以下简称“生态城环保”),探寻其如何以系统治理与模式创新,走出一条生态价值转化的发展路径。

  生态城环保公司是由天津城投集团所属天津市环境建设投资有限公司与天津生态城投资开发有限公司共同持股的国家级高新技术企业,专注于生态环境治理与修复领域。公司围绕“生态环境修复+技术创新+模式创新”构建了系统化业务链条,从治理方案设计、技术研发、施工实施到生态运营管理,全流程覆盖,形成了独具特色的生态环境综合服务体系。

  目前,该公司拥有博士后科研工作站、天津市污染场地治理修复技术工程中心,发起组建了天津市土壤环境评估与修复产业技术创新战略联盟。

  2008年,始创,作为中新天津生态城的重要生态守护者,天津生态城环保有限公司应运而生。

  2012年,在第三届中国(天津滨海)国际生态城市论坛发起成立污染场地修复产业技术创新战略联盟

  2022年,入选滨海新区第七批天津市战略性新兴产业领军企业,获得天津市科技进步二等奖

  2023年,跻身天津市国资委首批“育精培优”企业,晋级天津市“专精特新”中小企业

  绿色修复成套技术体系:是针对同时存在多种污染物(如有机污染物和重金属)的复杂场地,形成的一整套系统性治理方法。这项技术就像给土地配备了一位“土壤医生”。与传统修复方式相比,这种技术路径更加高效、节能。它通过优化工艺流程和引入数字化手段,能够在降低能耗和碳排放的同时,大幅缩短修复周期,实现污染地块更快达标、再利用,是当前生态修复领域实现绿色发展与效率提升的重要方向。

  “这个项目最难的,不是体量,而是复杂程度。”在谈及天津生态城污水库综合治理项目时,天津生态城环保有限公司技术负责人回忆。

  这片后来被命名为“静湖”的水域,从上世纪70年代以来,周边工业污水持续排入低洼区域,经过多年沉淀,形成了约385万立方米污染底泥、215万立方米污水的复杂系统,重金属与有机污染物交织叠加,治理难度远超一般项目。面对“时间长、投入高、风险大”的现实约束,团队从源头重新设计技术路线,逐步形成一套完全不同于传统路径的治理思路——在水下完成底泥低扰动转移,在密闭管道中完成污染物稳定化处理,从而避免污染物暴露可能带来的新风险。施工船将一根粗大的抽吸管道垂直伸入水下,底部连接着类似搅拌桨的装置,将沉积多年的底泥重新搅动起来并被连续抽吸,通过管道直接输送至岸上。整个过程在水下完成,既避免了污染物外泄,也保证了作业连续性。

  更关键的处理在于,底泥在输送过程中同步完成了两道核心工序。首先投加重金属稳定剂,将铜、汞、砷、镉等污染物迅速“锁定”,转化为不易迁移、不易挥发的稳定状态;随后再投加絮凝剂,让原本分散的泥浆迅速聚合成较大的泥团,为后续脱水创造条件。“一个是把污染锁住,一个是把泥变成‘团’,后面才能处理得好。”他说。

  而之后如何对抽吸出来的底泥进行处理,也是整个项目中最具突破性的环节之一。

  据了解,传统路径主要依赖机械脱水,在如此体量下需要铺设大量设备持续运行。“不仅耗电量巨大,施工周期也非常长,在当时天津市一年的市政污泥机械脱水处理能力也就三四十万吨,即使马力全开处理污水库的底泥至少也需要10年时间。”该公司技术负责人回忆,当时初步测算,项目整体投资约15.6亿元。

  为此,团队引入并创新应用了一项当时在国内尚属首创的技术——土工管袋污泥脱水系统。

  在现场,一条条长达百米、宽数十米的土工管袋被分层堆叠,最多可叠至五层,如同“积木”般铺展开来。底泥经管道注入袋体后,迅速鼓胀至数米高度,一层充满了再充下一层。

  与传统依赖机械设备的脱水方式不同,这一过程几乎完全依靠物理原理完成。经过絮凝后的泥团被截留在管袋内部,而水分则通过纤维缝隙自然渗出。“它不靠机器压,就是靠自身重量慢慢把水挤出来。”该公司一位技术骨干说。随着堆叠层数增加,下层承受的重力不断增大,相当于形成了一个“天然压滤系统”,在不消耗电能的情况下持续完成脱水。看似一个环节的改变,却重构了整个工程逻辑——能耗大幅降低、施工节奏明显加快。最终,原本预期10年的底泥处理工程,在两年多时间内完成,项目实际修复工程总投入控制在约8亿元。

  经过系统修复,这片曾经的污染区域逐步恢复为稳定水体,成为区域重要的生态景观核心——静湖。部分脱水后的底泥经过规范封存与防渗处理,并在后续自然沉降稳定后,转化为可利用的生态空间。如今的天津野生动物园,便正是在这片空间上建立起来的。

  更为显著的变化,体现在生态修复所带来的综合价值提升。静湖周边生态效益显著释放,同时通过治理新增了1.5平方公里可开发利用的土地,成为“绿水青山就是金山银山”的生动注脚。

  如果说静湖项目回答的是“复杂污染如何被安全、高效治理”,那么在天津芦庄子地块污染治理项目中,企业走出了一条更为精准治理的路子。

  2022年左右,污染治理所需原材料价格快速上涨,关键修复药剂价格从6000多元一度涨至12000元,原有技术路径面临成本失控的风险。面对这种困境,生态城环保把压力转化为技术创新的动力。

  据该公司一线项目人员介绍,传统调查多以一定间距的钻孔采样为主,难以准确反映地下污染的真实分布。为此,团队建立了“分区、分类、分级”的精细化调查体系,通过钻探取样、大地电导率成像以及地下水流场模拟等多种手段叠加,形成污染物三维分布模型。“我们就像‘土壤医生’,给土地做‘CT’,哪里有问题,就处理哪里。”他说。这一体系使治理对象由“模糊区域”转变为“精准靶点”,从过去的“整片处理”转向“对症修复”,显著减少了不必要的工程量。

  在此基础上,原有以单一化学氧化为主的方式被打破,取而代之的是多技术耦合体系——热强化气相抽提、原位化学氧化、抽出处理等多种手段,通过不同技术在不同时空的协同作用,实现对污染物的精准修复,在保证效果的同时降低对单一高成本投入的依赖。

  同时,数字化智慧平台被引入施工全过程,项目自主开发污染场地修复智慧平台,将大气、地下水及施工过程中的关键参数全部接入系统,实现全过程可视化管理与动态调度。

  施工不再依赖固定方案,而是根据实时数据持续优化调整——污染已达标区域及时停止处理,难点区域则加大投入,实现资源配置的动态优化。

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  通过工艺耦合、精细调查与数字化管理三方面协同发力,在保证项目圆满完成的基础上,企业不仅实现了成本的大幅压降,更是提升了精准化治理水平。

  自2024年底以来,企业提出“一核三新”发展战略,以生态环境修复与咨询为核心,向科技创新、产业创新和模式创新三个方向延伸。

  在科技创新方面,企业依托项目实践持续推进技术研发与成果转化,主持和参与国家重点研发项目和区域协同创新任务,通过实际工程不断孵化新技术、形成可推广的技术体系。

  在产业创新方面,逐步向固废资源化、循环经济、盐碱地治理等领域拓展,将环境治理与产业发展结合起来,拓宽业务边界。

  “过去做环境治理,大家第一反应是要花钱。”公司技术负责人说,“现在我们更多是在想,钱怎么来。”其中一个重要举措,便是推进EOD(生态环境导向开发)模式,将环境治理与产业导入相结合。这一模式的核心,在于通过治理释放空间,再导入产业,以后续收益反哺前期投入,形成“治理—开发—收益”的闭环。“政府、企业、社会资本可以形成一个良性的闭环。”他说,“一边是环境变好,一边是产业进来,区域价值提升,大家都能受益。”

  从单纯做工程,到整合技术、产业与资金路径,企业角色也在发生变化——不再只是环境治理的实施者,而逐步成为生态价值的组织者和推动者。

  面向未来,企业正将这一思路进一步深化。在持续强化核心技术能力的同时,探索更加成熟的“生态建设咨询先导+环境治理施工运营”一体化路径。“下一步,我们希望不仅能把项目做好,还能把模式做成,完成从‘修复一片环境’到‘激活一片区域’的转变。”该公司技术负责人说,在创新模式驱动下,生态环境修复将逐步成长为连接生态改善与经济发展的重要支点,也为城市高质量发展提供更加可持续的动力来源。(记者 陈西艳 张子涵 王绮妍 李楠 摄影报道)

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