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2023年度村鎮(zhèn)水環(huán)境治理優(yōu)秀案例展示 | 商達公用-指南村5.0微循環(huán)生態(tài)化治理示范案例

2024.03.07

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由中國市政工程協(xié)會生態(tài)市政建設專業(yè)委員會、ANSO環(huán)境科技產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（村鎮(zhèn)聯(lián)盟）發(fā)起的2023年度村鎮(zhèn)水環(huán)境治理優(yōu)秀案例征集活動已圓滿結(jié)束，我們將陸續(xù)發(fā)布展示本次活動入選的40余個優(yōu)秀案例，希望給您帶來思考與幫助。


指南村5.0微循環(huán)生態(tài)化治理示范案例


申報單位

浙江商達公用環(huán)保有限公司

一、項目概況
浙江省農(nóng)村人居環(huán)境建設是全國的樣板。2017 年，浙江省第十四次黨代會提出萬村景區(qū)化的建設目標。臨安區(qū)率先提出創(chuàng)建全域村落景區(qū)，2018年后，全面開始實施農(nóng)污提標及第三方運維項目，項目涉及太湖源鎮(zhèn)等鄉(xiāng)鎮(zhèn)約6萬戶。
指南村項目是臨安區(qū)農(nóng)村污水提標改造與第三方運維項目的示范項目，該村位于太湖源頭的南苕溪之濱，為引用水源保護區(qū)，海拔近 600 米，是一座有著數(shù)千年歷史的古村。村子左右兩側(cè)分布著470 余畝梯田，被稱為華東地區(qū)最美古村落之一。

商達院士工作站和浙江農(nóng)林大學農(nóng)村環(huán)境研究所通過產(chǎn)學研，將農(nóng)村污水治理與星級生態(tài)農(nóng)場建設相融合，按照“水清、無味、點綠、景美”的八字方針，以及零直排村創(chuàng)建“污水全收集、雨污全分流、處理全達標、資源全利用、監(jiān)管全智慧”的理念，在臨安指南村建設零直排村基礎上，將農(nóng)村污水治理同鄉(xiāng)村振興與碳中和相結(jié)合，通過水循環(huán)、碳循環(huán)、產(chǎn)業(yè)循環(huán)，建立了“水循環(huán)、碳循環(huán)、產(chǎn)業(yè)循環(huán)”的5.0生態(tài)化治理模式。
1.水循環(huán)（水肥一體化）

指南村農(nóng)村污水站點分布

臨安區(qū)太湖源鎮(zhèn)指南村觀云站點
污水用于排放是污染，用于灌溉就是資源。指南村通過水肥一體化的做法，將治污、灌溉、施肥融為一體，按照生態(tài)農(nóng)場國家標準“污染不出邊界”的原則，以資源化利用的方式實現(xiàn)水的氮磷循環(huán)。每年回用節(jié)水約15萬噸，相當于回收了8噸優(yōu)質(zhì)有機氮磷肥。
2.碳循環(huán)（節(jié)能降耗、有機資源化、碳匯林）

指南村有機質(zhì)資源化站點
農(nóng)村污水傳統(tǒng)治理模式能耗高，碳排放量大。指南村通過綠色、循環(huán)、低碳的5.0生態(tài)循環(huán)模式，大幅減少了能耗與藥耗，每年可降低60噸碳排放。此外，項目將化糞池殘渣、餐廚垃圾以及有機廢棄物資源化利用，通過發(fā)酵工藝制成土壤調(diào)理劑用于碳匯林撫育，就地實現(xiàn)資源化，每年減少碳排放200余噸。

指南村碳匯林示范基地
同時，商達依托浙江農(nóng)林大學周國模教授團隊碳匯學科的優(yōu)勢，將指南村2000多畝的竹林開發(fā)成為碳匯林，每年碳增匯1000噸。通過以上方式，每年降碳增匯1260噸，實現(xiàn)了碳的循環(huán)。
3.產(chǎn)業(yè)循環(huán)（生態(tài)農(nóng)場）

指南村生態(tài)農(nóng)村
鄉(xiāng)村振興，產(chǎn)業(yè)振興是重點、也是難點。指南村將農(nóng)村污水治理生態(tài)農(nóng)場經(jīng)營相結(jié)合，在農(nóng)場中將污水進行水肥一體化以及噴灌應用、有機固廢資源化利用，自身也實現(xiàn)了有機生態(tài)種植，提升了農(nóng)產(chǎn)品附加值。通過5.0生態(tài)循環(huán)模式，指南一個村每年就節(jié)省了18萬農(nóng)污運維費用；生態(tài)農(nóng)場的經(jīng)營，每年可增收200余萬元；而碳匯林的開發(fā)，則讓村民進一步實現(xiàn)了“賣空氣”賺錢，每年可產(chǎn)生經(jīng)濟效益5萬元，預計遠期可達50萬元。通過三產(chǎn)融合助力產(chǎn)業(yè)振興，實現(xiàn)農(nóng)村污水免費運維，最終實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)循環(huán)。
二、項目示范站點
指南村2號污水處理終端（觀云站點）于2016年施工并投入運行，污水主要來源于農(nóng)村生活污水。污水處理終端原有處理工藝為“微動力好氧+生態(tài)濾池”，設計出水水質(zhì)達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB 18918-2002）一級B標準排放。但隨著生活水平的提高和旅游業(yè)的發(fā)展，該系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足原設計要求，需要進行提升改造。

改造后的指南村2號污水處理終端（觀云站點）
提升改造工程于2019年8月建成并運行，受益戶數(shù)76戶，包括農(nóng)家樂22戶，還有一個公廁，預計每天人流量1000人次，設計污水管網(wǎng)主管長約2200米，生活污水處理終端1座，處理量為200 t/d，采用“改良A2O+發(fā)酵強化+生態(tài)濾池”工藝，設計出水水質(zhì)達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB 18918-2002）一級A標準排放，后端強化處理后達到《城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)》（GB/T 18920-2002）中的沖廁、城市綠化標準，用于沖廁和綠化。
三、項目示范意義
在鄉(xiāng)村振興和碳中和背景下，農(nóng)村污水治理進入了新紀元。前面的經(jīng)驗告訴我們，單純的以治農(nóng)污角度出發(fā)，會遇上很多的問題。但是把它放到整個農(nóng)村大環(huán)境來看，以農(nóng)村的方式來治理農(nóng)村污水，往往是柳暗花明又一村。指南村5.0生態(tài)化治理模式基于綠色鄉(xiāng)村EOD價值體系，通過機制、技術創(chuàng)新，將農(nóng)村污水治理與鄉(xiāng)村振興相關產(chǎn)業(yè)以及碳中和相融合，建設綠色低碳設施，建立“生態(tài)、生產(chǎn)、生活”三生共融的生態(tài)化治理模式，探索綠水青山就是金山銀山閉環(huán)，助力全國共同富裕示范區(qū)創(chuàng)建。
項目多次入選全國以及浙江省農(nóng)村污水治理優(yōu)秀案例、杭州市建委“零直排”示范項目等，榮獲2021年環(huán)保企業(yè)行業(yè)貢獻評選生態(tài)和諧獎、2020中國環(huán)保企業(yè)行業(yè)貢獻評選最佳解決方案獎、2019年度杭州市農(nóng)村生活污水治理設施提升改造“最佳終端”等多項榮譽。2019年9月，“第九屆中國農(nóng)村和小城鎮(zhèn)水環(huán)境治理論壇暨第三屆村鎮(zhèn)環(huán)境科技產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟論壇” 200余位專家到現(xiàn)場參觀考察并給予肯定。2023年6月，全國農(nóng)房建設管理工作現(xiàn)場會將該項目作為考察項目。項目先后接待了原國家發(fā)改委環(huán)資司司長等100多批次領導參觀考察。

四、項目亮點介紹
實施效果
指南村站點出水水質(zhì)穩(wěn)定達到一級A標準排放，前段水沉淀消毒處理后達到灌溉水標準用于灌溉。污水處理后的殘渣、有機廢棄物高溫發(fā)酵處理，制成土壤調(diào)理劑，用于碳匯林撫育，就地資源化。結(jié)合碳匯林發(fā)展林下經(jīng)濟，激活農(nóng)戶閑置資源，提高村民收入。
社會效益
探索實踐出一套低成本、高效率的的智慧化農(nóng)村污水處理系統(tǒng)，建立“生態(tài)、生產(chǎn)、生活”三生共融的生態(tài)微循環(huán)模式，為村落景區(qū)生活污水治理積累了一定的經(jīng)驗，對“千萬工程”和全國的鄉(xiāng)村振興起到了積極的推動作用。
生態(tài)效益
解決了村里200多戶村民以及40多家農(nóng)家樂產(chǎn)生的污水、餐廚垃圾、有機廢棄物，項目探索綠色鄉(xiāng)村5.0生態(tài)化治理模式。2021年3月，指南村被評為“全國生態(tài)文化村先進建設典型”。
五、項目技術工藝/裝備簡介
技術工藝/裝備名稱
FBR發(fā)酵槽（FAAO工藝）。
工藝/裝備原理
FBR發(fā)酵槽采用的是FAAO的工藝。其中，核心的就是發(fā)酵強化技術。
農(nóng)村污水因為處理設施體量小，碳氮比低，水質(zhì)、水量、水溫、間歇排放，穩(wěn)定達標成為困擾行業(yè)發(fā)展的難題和瓶頸。商達公用與江南大學聯(lián)合成立了院士工作站，通過學科交叉創(chuàng)新，將發(fā)酵強化技術應用到農(nóng)村污水行業(yè)，有效解決這個難題。通過強化處理，可減少因水質(zhì)、水量、溫度等外界因素變化對生物處理效率的影響，從而滿足達標率95%的要求。
“曲立方”就是發(fā)酵強化技術的一個成果，它集合了高通量篩選、特有馴化、包埋、緩釋等發(fā)酵技術于一體，包含了功能菌、營養(yǎng)劑等功能，是農(nóng)村污水治理中的紐崔萊，定期投加，長久使用。
相關技術獲得國家科技部農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化資金項目（國科發(fā)農(nóng)2013【523】號），浙江省科技重大專項（項目編號：2013C03020），杭州市重大科技項目（計劃編號：20131813A12）等項目立項支持。獲得發(fā)明專利11項，同時榮獲中國環(huán)境保護產(chǎn)品認證證書、中國環(huán)保企業(yè)行業(yè)貢獻評選技術產(chǎn)品創(chuàng)新獎等多個獎項。
FBR發(fā)酵槽工藝流程原理

各農(nóng)戶生活污水經(jīng)化糞池后，由污水管網(wǎng)集中收集。其中農(nóng)家樂污水先經(jīng)隔油池去除動植物油后，再進入污水管網(wǎng)。
管網(wǎng)集中收集后的生活污水通過格柵井將其中的雜物及大顆粒的固形物分離出來，清除稍大的垃圾雜物，防止進入后續(xù)污水處理池，堵塞填料和管路。
經(jīng)過格柵井分離的污水進入調(diào)節(jié)池，使進入生化池的水質(zhì)及水量更加穩(wěn)定。
調(diào)節(jié)池中的污水提升進入生化池。污水經(jīng)多級多段生化處理后進入沉淀池進行泥水分離，上清液達標外排，沉淀污泥一部分回流，另一部分剩余污泥排放至儲泥池暫存，定期抽吸外運處置。
經(jīng)過生化池處理后的污水進入生態(tài)濾池進行深度處理，利用人工介質(zhì)、微生物的物理、化學、生物三重協(xié)同作用，對污水進行深度處理，污水自流進入外排井，在外排井中通過氯片對出水進行消毒，確保污水穩(wěn)定達標排放，部分終端出水回用。
工藝/裝備特點
（1）達標穩(wěn)定—有用
通過發(fā)酵強化，顯著增加發(fā)酵槽內(nèi)微生物數(shù)量，提高容積負荷高和抗沖擊能力，強化污水處理效率，提高穩(wěn)定達標率。
（2）標準制造—耐用
工廠內(nèi)完成發(fā)酵槽的整體加工和質(zhì)檢由專業(yè)工業(yè)化設計 團隊打造，設備內(nèi)部高度集成，現(xiàn)場安裝工作量小，設備可靠耐用。
（3）智能運行—好用
采用自動化控制，具有智能化高低水量，高低濃度、低溫等各種場景模式，無需人工操作。且具有應急運行、故障報警、遠程控制等功能，大幅度節(jié)省人工成本。
（4）成本適中—適用
FBR發(fā)酵槽設計A、B、C、R、T五個系列產(chǎn)品，滿足不同出水水質(zhì)需求，其投資及運行性價比高，適合不同區(qū)域農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展條件。
（5）資源回用—利用
秉承“分級處理、分級利用“理念，通過水肥一體化技術，實現(xiàn)處置后的污水以及水中氮磷元素的循環(huán)利用；同時，減少能源和藥劑消耗，降低運維成本。
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