002版 要闻

超声波“做手术”“绿洲炭草”铺底

嘉善请来“治水特工队”

《中国环境报》(2026年06月02日 第002版)

  ◆顾雨婷 陈浩 朱攀学 王雯

  初夏的浙江省嘉兴市嘉善县祥符荡北荡,碧波随风荡漾。水面上,一台控藻机器人正静静伫立。只见它通体亮黄,身上“背”着三块光伏板,如“哨兵”般时刻监测着水质变化与藻类动向。在水下,一张由“绿洲炭草”特制而成的“草毯”正铺展开来,根系深扎,为鱼虾螺贝构筑起一座茂密的“水下森林”。

  得益于这些科技应用,祥符荡的水质也从几年前的劣Ⅴ类,变成了如今的Ⅱ类。

  “早些年,受农业面源污染等问题影响,祥符荡局部富营养化程度较重、蓝藻水华问题频发。”浙江大学长三角智慧绿洲创新中心副主任朱亮告诉记者,蓝藻细胞内部有一种调节自身浮力的“鱼鳔”(伪空胞),能让它浮上水面,在太阳下疯长,所以整个水面看上去绿油油一片。传统治理方式要么靠人工打捞,治标不治本;要么用化学药剂,会产生二次污染并破坏生态。

  “我们的控藻机器人不一样,它能用超声波给蓝藻‘做手术’。”朱亮说。原来,机器人发射的特定频率超声波,能干扰和破坏蓝藻的伪空胞结构。如此,蓝藻沉入水中、失去光照,也就长不起来了。这种物理控藻方式既环保又精准,对鱼虾和水生植物基本没有影响。

  如果说机器人是“哨兵”,那么“绿洲炭草”就是水生态修复的“王牌后勤”。过去修复水生态,种植水下森林,往往要把水抽干、清除淤泥,不仅成本高,还扰动水生态。而在北祥符荡,种植水下森林就像铺地毯一样简单,只要把一卷卷特制的“绿洲炭草”直接投入水中,它就能沉到水底快速定植生长。

  走进浙大智慧绿洲未来环境实验室,架子上一个个玻璃水缸中,存放着不同功能的“绿洲炭草”。记者凑近一看,只见水缸中的水草根部,都紧紧依附在一块方形的基底“土”上生长。

  “炭草自动沉底的秘密就在这块基底上。”朱亮解释道,这块基底“土”由绿色炭基材料、新生态菌群复合制作而成,可以搭配不同沉水植物,解决不同类型的场景问题。它既能吸附隔离河流湖库中底泥释放的氮磷污染物,又能为沉水生物生长提供稳定的环境,里面的微生物还能把污染物当“饭”吃掉。利用“基底自沉”技术,炭草投放后次日便能自动沉底。目前,这项技术已申请国际与国家发明专利,并在浙江台州、湖北武汉、江苏镇江等长三角地区推广应用。

  机器人与“绿洲炭草”组成了一支“治水特工队”。朱亮说,先派机器人上场,快速控藻;炭草种植后,依靠其长效稳定的净化能力,让水体从“藻型浊水”转向“草型清水”。以祥符荡为例,如今水体透明度已从不足0.5米提升至2米以上,核心区水质达到Ⅱ类,周边生物多样性提高了30%。

  “我们的理念是‘治未病’。”朱亮表示,通过机器人的预警防控和炭草的生态修复,变被动应急为主动防御。下一步,将结合AI算法,让这套系统更加智慧更加低碳,不仅要让水清,还要让水“活”,为长三角乃至全国的美丽河湖建设提供技术支持。