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專(zhuān)家視點(diǎn) | 鄭展望教授:發(fā)酵強(qiáng)化是解決農(nóng)村污水達(dá)標(biāo)難的重要方向

2020.06.14

第十八屆水業(yè)戰(zhàn)略論壇現(xiàn)場(chǎng)
6 月 12-13 日,由 E20 環(huán)境平臺(tái)主辦的“2020(第十八屆水業(yè)戰(zhàn)略論壇”在在北京成功舉辦。來(lái)自行業(yè)領(lǐng)跑企業(yè)決策者、環(huán)保上市公司代表、政府官員、專(zhuān)家學(xué)者、行業(yè)研究機(jī)構(gòu)、行業(yè)媒體及水務(wù)領(lǐng)域關(guān)注者齊聚一堂,探討水業(yè)戰(zhàn)略布局,深度交流行業(yè)熱點(diǎn),預(yù)判環(huán)境產(chǎn)業(yè)未來(lái)。
鄭展望教授作匯報(bào)分享

13 日上午,浙江省環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)農(nóng)村環(huán)境專(zhuān)業(yè)委員會(huì)主任、浙江農(nóng)林大學(xué)農(nóng)村環(huán)境研究所所長(zhǎng)、浙江雙良商達(dá)環(huán)保有限公司董事長(zhǎng)鄭展望教授以《農(nóng)村污水治理4.0之發(fā)酵強(qiáng)化》為主題,從農(nóng)村污水4.0、發(fā)酵強(qiáng)化和典型案例三方面進(jìn)行了精彩分享:


農(nóng)村污水4.0


農(nóng)村污水治理行業(yè)理解
目前, 全國(guó)農(nóng)村污水處理率從2016年的22%穩(wěn)步提升,浙江也經(jīng)過(guò)十多年的治理,基本達(dá)到規(guī)劃保留村全覆蓋。多年的治理,取得了很大的成績(jī),同時(shí)也發(fā)現(xiàn),農(nóng)村污水治理有其獨(dú)有的特點(diǎn):技術(shù)高難度、行業(yè)不成熟、產(chǎn)業(yè)高門(mén)檻。
農(nóng)村污水治理4.0

農(nóng)村污水治理4.0是一個(gè)系統(tǒng),其內(nèi)涵概況起來(lái),主要包含了4個(gè)“4”,分別為滿(mǎn)足4個(gè)潛在需求、存在4個(gè)行業(yè)難題、通過(guò)4個(gè)行業(yè)創(chuàng)新、達(dá)到4個(gè)項(xiàng)目目標(biāo),最終要達(dá)到的是提升村民獲得感,也是農(nóng)村人居環(huán)境建設(shè)的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)。



農(nóng)村污水4.0發(fā)酵強(qiáng)化


農(nóng)村污水因?yàn)镃/N低,變化系數(shù)大,抗沖擊能力小等特點(diǎn),傳統(tǒng)微生物技術(shù)和工藝盡管已經(jīng)做了很多的改良,但是很難有質(zhì)的提升,行業(yè)發(fā)展遇到了瓶頸。隨著分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)和合成生物學(xué)的快速融合,現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)實(shí)現(xiàn)微生物的高轉(zhuǎn)化率、高生長(zhǎng)速率和產(chǎn)率,從本質(zhì)上提升農(nóng)村污水處理效率。

發(fā)酵強(qiáng)化技術(shù)是以微生物的菌種選育、性能強(qiáng)化、復(fù)配以及固定化投放應(yīng)用為核心,集發(fā)酵工程與環(huán)境工程的技術(shù)與理論交叉發(fā)展的一門(mén)新興技術(shù)。克服了活性污泥法中對(duì)微生物的認(rèn)知、選擇以及應(yīng)用的不足,但其研究開(kāi)發(fā)有較高的門(mén)檻。

雙良商達(dá)與江南大學(xué)合作成立了倫世儀院士工作站,團(tuán)隊(duì)包括中國(guó)工程院資深院士倫世儀及陳堅(jiān)兩位院士,倫世儀院士為我國(guó)發(fā)酵領(lǐng)域的第一位院士。江南大學(xué)為中國(guó)發(fā)酵工程學(xué)科的誕生地,是我國(guó)工業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域(特別是發(fā)酵工程學(xué)科)中最具品牌影響力和競(jìng)爭(zhēng)力的高等教育基地之一。雙方聯(lián)合組建院士工作站,致力于現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)在農(nóng)村污水行業(yè)的應(yīng)用。



發(fā)酵強(qiáng)化實(shí)現(xiàn)路徑


1. 發(fā)酵強(qiáng)化菌劑

宇宙萬(wàn)物相生相克,生生不息。污染物也是一樣,發(fā)酵強(qiáng)化菌劑的開(kāi)發(fā)就是優(yōu)選、復(fù)配、緩釋制成菌包。


目前,雙良商達(dá)在菌劑方面已獲得多項(xiàng)成果,包括100余項(xiàng)專(zhuān)利技術(shù),測(cè)試2000余株高效生物菌株,保存300余株,6個(gè)復(fù)配型號(hào)。


2. F-AAO發(fā)酵強(qiáng)化工藝

F-AAO工藝(預(yù)發(fā)酵-改良A/A/O工藝)。將曲立方投放至預(yù)發(fā)酵池中,曲立方中所包埋的復(fù)合菌劑和生物營(yíng)養(yǎng)劑一同緩釋并進(jìn)行初步發(fā)酵。含有高活性、高密度菌液污水從預(yù)發(fā)酵池?cái)U(kuò)散,強(qiáng)化脫氮除磷效率。
浙江農(nóng)林大學(xué)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室

上圖是雙良商達(dá)位于浙江農(nóng)林大學(xué)的中試及評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)室,雙良商達(dá)每個(gè)工藝與產(chǎn)品都會(huì)在這里進(jìn)行持續(xù)的運(yùn)行測(cè)試與更新。實(shí)驗(yàn)室引入了日本標(biāo)準(zhǔn)完善的評(píng)價(jià)體系,原水水質(zhì)、環(huán)境溫度、評(píng)價(jià)周期、水量變化系數(shù)、合格標(biāo)準(zhǔn)等均有明確規(guī)定。

3. 模式化智慧運(yùn)維

運(yùn)維主要配合模式化智慧運(yùn)行來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)前端的反饋判斷站點(diǎn)的來(lái)水情況,站點(diǎn)運(yùn)行調(diào)整到相應(yīng)的模式,包括高水量、低濃度模式等,通過(guò)自動(dòng)緩釋?zhuān)瑏?lái)提高出水達(dá)標(biāo)率。


典型案例


臨安區(qū)農(nóng)污提標(biāo)及第三方運(yùn)維項(xiàng)目

——全國(guó)首個(gè)全域村落景區(qū)創(chuàng)建重點(diǎn)項(xiàng)目

臨安是浙江省首個(gè)提出全域景區(qū)化的區(qū)縣,項(xiàng)目涉及太湖源鎮(zhèn)等鄉(xiāng)鎮(zhèn)約6萬(wàn)戶(hù),雙良商達(dá)為項(xiàng)目提供“設(shè)備+全方案”的服務(wù)。

指南村示范項(xiàng)目位于太湖源頭的南苕溪之濱,為引用水源保護(hù)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(chēng)為華東地區(qū)最美古村落之一。

投加在系統(tǒng)里的“曲立方”

安裝在現(xiàn)場(chǎng)的多參數(shù)分析儀

以指南村觀云站點(diǎn)為例,該站點(diǎn)平時(shí)水量約為100噸/天,旺季的時(shí)候接近200噸/天,且C/N比許多時(shí)候小于1。在沒(méi)有使用發(fā)酵強(qiáng)化技術(shù)的時(shí)候,特別是冬季低溫的時(shí)候,站點(diǎn)的達(dá)標(biāo)率只有60-70%左右。后來(lái)通過(guò)提標(biāo)改造,引入發(fā)酵強(qiáng)化技術(shù),整體達(dá)標(biāo)率高于90%。


經(jīng)過(guò)發(fā)酵強(qiáng)化處理后的水,達(dá)到《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》(GB/T18920-2002)標(biāo)準(zhǔn),用于公廁沖廁和灌溉。

第九屆村鎮(zhèn)論壇200余位專(zhuān)家參觀考察指南村示范站點(diǎn)

2019年9月,“第九屆中國(guó)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”在杭州開(kāi)幕。太湖源鎮(zhèn)指南村項(xiàng)目作為本次論壇的唯一現(xiàn)場(chǎng)示范項(xiàng)目,200余位專(zhuān)家到現(xiàn)場(chǎng)參觀考察,得到一致點(diǎn)贊與認(rèn)可。項(xiàng)目相繼被人民日?qǐng)?bào)、浙江日?qǐng)?bào)等十余家省、市媒體報(bào)道,住建部農(nóng)房改造建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)會(huì)也計(jì)劃于6月在這里舉行。



基于對(duì)行業(yè)的理解,農(nóng)村污水治理具有技術(shù)高難度、行業(yè)不成熟、產(chǎn)業(yè)高門(mén)檻的特征。4.0模式是個(gè)系統(tǒng)的體系,其中現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)是解決達(dá)標(biāo)難的一個(gè)重要方向。農(nóng)村污水大部分情況進(jìn)水條件較差,采用現(xiàn)代發(fā)酵強(qiáng)化后,可以有效提升出水的達(dá)標(biāo)率。


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