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專家視點 | 鄭展望教授:發酵強化是解決農村污水達標難的重要方向

2020.06.14

第十八屆水業戰略論壇現場
6 月 12-13 日,由 E20 環境平臺主辦的“2020(第十八屆水業戰略論壇”在在北京成功舉辦。來自行業領跑企業決策者、環保上市公司代表、政府官員、專家學者、行業研究機構、行業媒體及水務領域關注者齊聚一堂,探討水業戰略布局,深度交流行業熱點,預判環境產業未來。
鄭展望教授作匯報分享

13 日上午,浙江省環境科學學會農村環境專業委員會主任、浙江農林大學農村環境研究所所長、浙江雙良商達環保有限公司董事長鄭展望教授以《農村污水治理4.0之發酵強化》為主題,從農村污水4.0、發酵強化和典型案例三方面進行了精彩分享:


農村污水4.0


農村污水治理行業理解
目前, 全國農村污水處理率從2016年的22%穩步提升,浙江也經過十多年的治理,基本達到規劃保留村全覆蓋。多年的治理,取得了很大的成績,同時也發現,農村污水治理有其獨有的特點:技術高難度、行業不成熟、產業高門檻。
農村污水治理4.0

農村污水治理4.0是一個系統,其內涵概況起來,主要包含了4個“4”,分別為滿足4個潛在需求、存在4個行業難題、通過4個行業創新、達到4個項目目標,最終要達到的是提升村民獲得感,也是農村人居環境建設的出發點和落腳點。



農村污水4.0發酵強化


農村污水因為C/N低,變化系數大,抗沖擊能力小等特點,傳統微生物技術和工藝盡管已經做了很多的改良,但是很難有質的提升,行業發展遇到了瓶頸。隨著分子生物學、細胞生物學和合成生物學的快速融合,現代發酵技術實現微生物的高轉化率、高生長速率和產率,從本質上提升農村污水處理效率。

發酵強化技術是以微生物的菌種選育、性能強化、復配以及固定化投放應用為核心,集發酵工程與環境工程的技術與理論交叉發展的一門新興技術??朔嘶钚晕勰喾ㄖ袑ξ⑸锏恼J知、選擇以及應用的不足,但其研究開發有較高的門檻。

雙良商達與江南大學合作成立了倫世儀院士工作站,團隊包括中國工程院資深院士倫世儀及陳堅兩位院士,倫世儀院士為我國發酵領域的第一位院士。江南大學為中國發酵工程學科的誕生地,是我國工業生物技術領域(特別是發酵工程學科)中最具品牌影響力和競爭力的高等教育基地之一。雙方聯合組建院士工作站,致力于現代發酵技術在農村污水行業的應用。



發酵強化實現路徑


1. 發酵強化菌劑

宇宙萬物相生相克,生生不息。污染物也是一樣,發酵強化菌劑的開發就是優選、復配、緩釋制成菌包。


目前,雙良商達在菌劑方面已獲得多項成果,包括100余項專利技術,測試2000余株高效生物菌株,保存300余株,6個復配型號。


2. F-AAO發酵強化工藝

F-AAO工藝(預發酵-改良A/A/O工藝)。將曲立方投放至預發酵池中,曲立方中所包埋的復合菌劑和生物營養劑一同緩釋并進行初步發酵。含有高活性、高密度菌液污水從預發酵池擴散,強化脫氮除磷效率。
浙江農林大學聯合實驗室

上圖是雙良商達位于浙江農林大學的中試及評價實驗室,雙良商達每個工藝與產品都會在這里進行持續的運行測試與更新。實驗室引入了日本標準完善的評價體系,原水水質、環境溫度、評價周期、水量變化系數、合格標準等均有明確規定。

3. 模式化智慧運維

運維主要配合模式化智慧運行來實現。通過前端的反饋判斷站點的來水情況,站點運行調整到相應的模式,包括高水量、低濃度模式等,通過自動緩釋,來提高出水達標率。


典型案例


臨安區農污提標及第三方運維項目

——全國首個全域村落景區創建重點項目

臨安是浙江省首個提出全域景區化的區縣,項目涉及太湖源鎮等鄉鎮約6萬戶,雙良商達為項目提供“設備+全方案”的服務。

指南村示范項目位于太湖源頭的南苕溪之濱,為引用水源保護區,海拔近600米,是一座有著數千年歷史的古村。村子左右兩側分布著470余畝梯田,被稱為華東地區最美古村落之一。

投加在系統里的“曲立方”

安裝在現場的多參數分析儀

以指南村觀云站點為例,該站點平時水量約為100噸/天,旺季的時候接近200噸/天,且C/N比許多時候小于1。在沒有使用發酵強化技術的時候,特別是冬季低溫的時候,站點的達標率只有60-70%左右。后來通過提標改造,引入發酵強化技術,整體達標率高于90%。


經過發酵強化處理后的水,達到《城市污水再生利用城市雜用水水質》(GB/T18920-2002)標準,用于公廁沖廁和灌溉。

第九屆村鎮論壇200余位專家參觀考察指南村示范站點

2019年9月,“第九屆中國農村和小城鎮水環境治理論壇暨第三屆村鎮環境科技產業聯盟論壇”在杭州開幕。太湖源鎮指南村項目作為本次論壇的唯一現場示范項目,200余位專家到現場參觀考察,得到一致點贊與認可。項目相繼被人民日報、浙江日報等十余家省、市媒體報道,住建部農房改造建設現場會也計劃于6月在這里舉行。



基于對行業的理解,農村污水治理具有技術高難度、行業不成熟、產業高門檻的特征。4.0模式是個系統的體系,其中現代發酵技術是解決達標難的一個重要方向。農村污水大部分情況進水條件較差,采用現代發酵強化后,可以有效提升出水的達標率。


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