本發(fā)明涉及環(huán)境保護(hù),即一種生態(tài)復(fù)合型微循環(huán)污水處理方法。(Treatment Technology of Ecological Compound Microcirculation,以下簡稱“ECM技術(shù)”),是一種用于綜合性的處理農(nóng)村生活污水的技術(shù)方案。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的無動力式厭氧反應(yīng)技術(shù)、高能耗的MBR(生物膜)技術(shù)、純?nèi)斯竦丶夹g(shù)及小型化工業(yè)循環(huán)技術(shù)等工藝方案,它們雖然也能進(jìn)行污水處理,但是其共同點(diǎn)是污水處理能力不強(qiáng)、用電能耗大、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高,與所在地的生態(tài)和景觀結(jié)合差,很難有可持續(xù)性。
ECM技術(shù)方案屬于綜合性多種專業(yè)技術(shù)的生態(tài)組合疊加,所涉及的專業(yè)多達(dá)10個以上,包括給排水、土建、機(jī)電、生物化學(xué)、微生物、人工濕地、香根草技術(shù)、新能源、生態(tài)、園林、環(huán)保及動植物等專業(yè)學(xué)科。既可以在居民集中(污水量大到1000m3/天)的村寨進(jìn)行綜合多重單元系統(tǒng)的自由組合疊加應(yīng)用(如貴州普定縣財新村的示范點(diǎn)及鎮(zhèn)寧縣馬鞍山村的應(yīng)用),又可以在單家獨(dú)院(污水量少到0.2m3/天)的分散住戶進(jìn)行單元系統(tǒng)的選擇性拆分使用(如選擇香根草系統(tǒng)或人工濕地系統(tǒng)的單一應(yīng)用),為山區(qū)農(nóng)村污水處理提供一種效果良好、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的新技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
ECM技術(shù)主要由6大系統(tǒng)所組成:1)污水管網(wǎng)收集系統(tǒng);2)立體微循環(huán)生化反應(yīng)系統(tǒng);3)人工濕地系統(tǒng);4)香根草過濾系統(tǒng);5)微動力系統(tǒng);6)生態(tài)園林、田園風(fēng)光系統(tǒng);其技術(shù)核心是立體微循環(huán)生化反應(yīng)系統(tǒng)、人工濕地系統(tǒng)和香根草過濾系統(tǒng),它們是污水處理的三重保證體系,分別都具有處理污水的能力;而污水管網(wǎng)收集系統(tǒng)、微動力系統(tǒng)和生態(tài)園林、田園風(fēng)光系統(tǒng)則是該技術(shù)的補(bǔ)充與配套設(shè)計。
ECM技術(shù)主要是利用立體微循環(huán)生化反應(yīng)系統(tǒng)與人工濕地及香根草技術(shù)進(jìn)行疊加組合,形成多重處理,一方面利用地形地勢和微動力的反推作用,降低能耗;另一方面利用Ca、Mn、Cu、Fe等礦物質(zhì)對生物菌種和厭氧顆粒污泥的調(diào)控與特種植物的高吸收與強(qiáng)降解功能,多次處理及過濾污水,實(shí)現(xiàn)污水治理達(dá)標(biāo)的目的。同時,利用風(fēng)-光互補(bǔ)供電和生態(tài)景觀的配置,實(shí)現(xiàn)生態(tài)型的綜合治理與農(nóng)村大自然的完美結(jié)合。
立體微循環(huán)生化反應(yīng)器是在上流式厭氧污泥床(UASB)與循環(huán)活性污泥系統(tǒng)(CASS)的基礎(chǔ)上,針對循環(huán)曝氣管及布水管系的物理性改造和厭氧顆粒污泥及菌群載體的調(diào)整,使污水的循環(huán)處理主要集中在設(shè)定的水層中間位置進(jìn)行,以保持微生物菌群的穩(wěn)定活性和持續(xù)性。同時,在一個可變?nèi)莘e的池子即反應(yīng)器中所完成的進(jìn)水、厭氧-缺氧-好氧的鏈?zhǔn)缴磻?yīng)綜合程序,是一個以完成微動力跌水曝氣、沉淀、推流排水等立體循環(huán)過程,所采用的方法是多種技術(shù)與材料的集成,包括立體微循環(huán)厭氧復(fù)合菌床系統(tǒng)、鏈?zhǔn)缴锬し磻?yīng)器、多功能輕質(zhì)介孔復(fù)合材料和異味氣體生物除臭體系工藝。
人工濕地則是對生化反應(yīng)器處理后的進(jìn)一步處理,一方面利用選擇性的水生植物對N、P及SS(懸浮物)進(jìn)行二次過濾,另一方面則是景觀搭配的另一種生態(tài)功能體現(xiàn)。
由于土地資源的局限性,因此利用香根草技術(shù)的高吸附、高吸收和強(qiáng)降解性進(jìn)行第三次處理,特別是香根草的特殊品種——“華香1號”,對N-NH4、TN、TP、SS及油脂類有很高的吸附、吸收或降解能力。不僅如此,“華香1號”在冬季也能保持常綠,因此還可在冬季進(jìn)一步凈化污水中過剩的N、P等物質(zhì),最終實(shí)現(xiàn)污水治理的終極目標(biāo)。
本發(fā)明的特點(diǎn)對比
“ECM”技術(shù)與其它幾種小型化農(nóng)村污水處理技術(shù)對比。見表1。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的香根草過濾池的平面圖
圖2是本發(fā)明的香根草過濾池的底板剖面圖
圖3是圖1中2-2剖面圖
圖4是圖1中1-1剖面放大圖
圖中1-4中:1、底板,2、隔墻,3、浮島,4、香根草,5、夯實(shí)土,6、圍墻,7、混凝土墊層,8、鋼筋混凝土層,9、水泥砂漿層,10、原土。
圖5是表1,圖6是表2,圖7是表3,圖8是表4,圖9是表5,圖10是表6,圖11是表7。
具體實(shí)施方式
一、貴州省的實(shí)例
(一)項(xiàng)目內(nèi)容及設(shè)計
2015年8月,由貴州省農(nóng)業(yè)委員會立項(xiàng),貴州省安順市人民政府協(xié)助,廣州市香根草業(yè)科技有限公司負(fù)責(zé)設(shè)計與施工,中國科學(xué)院華南植物園給予部分技術(shù)指導(dǎo),選址于普定縣的財新村為試點(diǎn)村寨進(jìn)行首次ECM技術(shù)方案的示范應(yīng)用,其項(xiàng)目名稱為“美麗鄉(xiāng)村——農(nóng)村生活污水及垃圾環(huán)境整治”。
、項(xiàng)目設(shè)計理念
1〉技術(shù)工藝方面:克服傳統(tǒng)技術(shù)工藝的單一性和局限性,將改良后的UASB和CASS技術(shù)工藝與人工濕地技術(shù)、香根草技術(shù)及生態(tài)園林景觀充分結(jié)合,實(shí)現(xiàn)生態(tài)復(fù)合型微循環(huán)的多重處理效果;
2〉結(jié)構(gòu)工藝方面:根據(jù)地理位置和地形條件,各種技術(shù)工藝系統(tǒng)采用地埋式、開放性建設(shè),減少占地面積,不需要圍避,可供所有人員自由參觀;
3〉能源配置方面:利用地形高差,不采用動力提升裝置,使污水盡量自流;而生化反應(yīng)系統(tǒng)中的污水回流則采用低能耗、維護(hù)少的不銹鋼非標(biāo)污泥泵(約750KW)反推;日能耗總量僅7-8度左右,若再采用風(fēng)-光互補(bǔ)供電系統(tǒng)后,外接耗電僅2-5度/天;
4〉生態(tài)園林景觀方面:采用多種植物(喬、灌、草)組合與廢棄物(如舊輪胎、松樹皮)的回收利用,進(jìn)行具有鄉(xiāng)村特色的田園風(fēng)光構(gòu)造與景觀魚池的設(shè)計,體現(xiàn)多重的生態(tài)效應(yīng)與環(huán)保設(shè)計理念。
、項(xiàng)目設(shè)計原則
⑴處理后生活污水達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 GB18918-2002 中的一級 A 排放標(biāo)準(zhǔn)。
⑵從生態(tài)環(huán)境的角度,科學(xué)論證污水量,優(yōu)化系統(tǒng)布局,保護(hù)水環(huán)境。污水處理與綜合利用相結(jié)合,構(gòu)建人與自然和諧發(fā)展的優(yōu)美生態(tài)環(huán)境。
⑶以改善人居環(huán)境為目標(biāo),走生態(tài)化的可持續(xù)發(fā)展道路。
⑷設(shè)計布局與周邊環(huán)境相容,滿足人與自然和諧共生的要求。依據(jù)生態(tài)、景觀和高效處理的原則,盡量利用當(dāng)?shù)貤l件,降低污水處理的維護(hù)運(yùn)行費(fèi),使其運(yùn)行管理方便。
、項(xiàng)目設(shè)計參數(shù)
財新村總戶籍?dāng)?shù)為129戶,常住人口400人,旅店5家,農(nóng)家樂5戶,流動人口日平均300人,總受益人口為700人,污水量按 75L/人.日計算,其中沖洗廁所用水量 20~30L/人.日,其他生活污水量為45~55L/人.日,故污水排放量為52~53m3左右;因此,按高峰期取值,設(shè)計最大污水排放量為60m3/日。
該項(xiàng)目地處沙灣園區(qū)的中心位置,距離引用水庫“夜郎湖”的上游僅500余米,同時有普定城關(guān)小河經(jīng)過,其村前(園區(qū)內(nèi))已經(jīng)種植大量的葡萄作物,并建設(shè)了5個垂釣魚塘。目前是安順市開發(fā)的一個生態(tài)旅游果園基地,已經(jīng)有大量的游客觀光。
、項(xiàng)目設(shè)計內(nèi)容
⑴污水收集管網(wǎng)(省略)
⑵污水處理終端
污水處理終端由預(yù)處理部分、主處理部分、人工濕地床、香根草浮島過濾池與田園風(fēng)光景觀共計五個部分組成。其中預(yù)處理部分由隔油池和調(diào)節(jié)池組成,首先對不溶解較大物質(zhì)進(jìn)行過濾攔截,如布料、衛(wèi)生巾及枯枝物質(zhì),防止系統(tǒng)管道被堵塞;主處理部分則是由立體微循環(huán)厭氧菌床反應(yīng)池(器)及其構(gòu)件所組成,該部分完全地埋式結(jié)構(gòu),污水滯留期為 24小時;人工濕地床是根據(jù)多種水生植物的綜合吸附功能與地形條件及景觀配置進(jìn)行設(shè)計建造;香根草浮島過濾池則是對前面系統(tǒng)處理后殘留總N、總P的再次吸附處理,其處理水滯留期為 4天;而田園風(fēng)光景觀則是在主處理系統(tǒng)周圍增加的生態(tài)與景觀喬灌木的技術(shù)性改造,使之與整個開發(fā)園區(qū)的生態(tài)效果融為一體,以實(shí)現(xiàn)污水處理的綜合生態(tài)效應(yīng)。
⑶動力裝置配備
該處理系統(tǒng)涉及反應(yīng)器中的2臺微循環(huán)泵(按一備一用配置)與配電室的模糊控制系統(tǒng)用電。污水處理系統(tǒng)日總耗電約7-8度/天。本方案中設(shè)計安裝風(fēng)-光互補(bǔ)獨(dú)立供電系統(tǒng)提供電能,以實(shí)現(xiàn)后期最大限度減少電費(fèi)的目的。
“生態(tài)復(fù)合型微循環(huán)污水處理方法”中的微循環(huán)是指采用最低功率的電機(jī)(微循環(huán)泵)進(jìn)行污水回流的反推,使之循環(huán)于微生物的厭氧、耗氧和兼氧處理過程中;而模糊控制系統(tǒng)用電是指水位進(jìn)出變化過程中智能調(diào)控系統(tǒng)運(yùn)行過程中的繼電器耗電狀況。
傳統(tǒng)的污水處理技術(shù)工藝需要動力比較大,少則幾千千瓦/小時,多則幾十千瓦小時,其每年的耗電量達(dá)到2萬度以上,每年的維護(hù)成本也就高達(dá)萬元以上。
具體的做法是:首先將所有設(shè)備(反應(yīng)系統(tǒng)、人工濕地及香根草過濾池)都建立在村寨的最低點(diǎn),利用地理位置的落差,讓污水自流,減少動力提升裝置;其次,利用多種微生物的活性并通過低速的微型泵緩慢運(yùn)行,以降低污水的流動速率,達(dá)到生化反應(yīng)的最長時間化,從而高效處理污水的目的。
而本技術(shù)方案中設(shè)計的電機(jī)總能耗僅僅為0.75千瓦/小時,每天運(yùn)行10-12個小時,用電量為8-9度。
風(fēng)-光互補(bǔ)獨(dú)立供電系統(tǒng)設(shè)計為:單晶硅太陽能板4快,250w/快,風(fēng)力發(fā)電機(jī)為一臺,為500w,合計總量1500w;鉛酸蓄電池4快,380v逆變器一臺;平均發(fā)電量為1.5度。
由于當(dāng)?shù)氐娜照諘r間年平均為4.2小時,因此再采用風(fēng)-光互補(bǔ)獨(dú)立供電系統(tǒng)提供電能后,每天平均發(fā)電6-7度左右,實(shí)際上每天使用外電僅僅2度左右,按當(dāng)?shù)仉妰r計算,每天僅需要支付0.9-1.0元的電費(fèi),每年的維護(hù)費(fèi)用不到400元;從而大大降低了后期設(shè)備運(yùn)行的維護(hù)成本。這是傳統(tǒng)污水處理技術(shù)不可比擬的成本費(fèi)用。
事實(shí)上,本技術(shù)方案采用后的第一年(2015年12月25日-2016年12月8日),總用電量才3056度,其中外電使用416度,費(fèi)用是187.20元,而風(fēng)-光互補(bǔ)發(fā)電為2640度,與設(shè)計完全相符。
⑷人工濕地床設(shè)計
人工濕地由8個結(jié)構(gòu)相同、面積相等的區(qū)域組成“水平流潛流式人工濕地床”。8個區(qū)域分別種植經(jīng)過論證和挑選的具有極強(qiáng)過濾與吸附功能,且適合當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c(diǎn)的景觀性的多種不同水生植物。濕地床占地面積為250m2,設(shè)計污水停留時間為2天。
⑸香根草過濾池規(guī)格
根據(jù)財新村的污水排放量與處理終端系統(tǒng)的地形條件,香根草過濾池設(shè)計為地陷式,其具體規(guī)格為:1200cm×1000cm×150cm,內(nèi)用120磚砌隔墻分隔成6個分池,呈“井”字結(jié)構(gòu)???cè)莘e為180m3,占地面積為200m2。設(shè)計污水停留時間為4天。香根草對污水的吸附處理是讓污水緩慢經(jīng)過其龐大根系進(jìn)行過濾,而且污水與根系的接觸面越大、停留時間越長,其處理效果就越好。經(jīng)過精確計算,污水至少需要3天的停留時間,才能被香根草充分過濾。為此,首先確定香根草過濾池的大?。ㄎ鬯A魰r間),其次是確定香根草的根系面積(與污水接觸面),再次是確定污水的流速,以保證其過濾的效果,最后是確定香根草發(fā)揮功能作用的時間長短(考慮個季節(jié)的生長發(fā)育情況)。
在圖1-4中,由于該點(diǎn)的污水處理量是60m3/天,因此,3天的總量為180m3,為使香根草根系最大面積化,且增加其有效功能,本方案在設(shè)計中采取了地陷式結(jié)構(gòu),為1200cm×1000cm×150cm,周圍砌有圍墻6并用120cm的磚砌隔墻2分隔成6個分池,呈“井”字結(jié)構(gòu)???cè)莘e為180m3,占地面積為200m2。
過濾池建設(shè)標(biāo)準(zhǔn):建設(shè)在污水收集地區(qū)的最低部位,長12米、寬為10米,深1.5米,并用磚砌隔墻2分隔成6個分池;四周圍墻6的內(nèi)外墻面用M7#水泥砂漿抹平后,涂二遍防水涂料,外再抹3cm M10#水泥砂漿保護(hù),底板1從下至上依次為原土層10、夯實(shí)土層5、混凝土墊層7、鋼筋混凝土層8和水泥砂漿層9,在鋼筋混凝土層8上面,再涂二遍防水涂料,上面再用水泥砂漿層9保護(hù),以達(dá)到防滲、防漏作用;夯實(shí)土的承載力為80kPa, 混凝土墊層7的厚度為100mm,鋼筋混凝土層8的厚度為200mm,水泥砂漿層9的厚度為20mm;隔墻底部有流水孔,污水從第一個分池流到最后一個分池,水面有浮島3,浮島3為5cm厚的聚氯乙烯板材,浮島3上均勻布置有香根草的栽培孔。
污水的進(jìn)口和出口安裝有污水泵,池壁上安裝有水位傳感器10,水位傳感器11和控制室的聲光報警裝置(未畫出)相連,水位傳感器10還通過水位控制器和上下游的污水泵相連,在過濾池水位過低時啟動進(jìn)水泵12,在凈化池水位過高時啟動出水泵13,以確保凈化池水位適當(dāng)。
在過濾池的對角線的位置,安裝有2臺空壓機(jī)14,空壓機(jī)14的壓氣出口和池底的放氣管15相通,放氣管15上有許多放氣孔16,空壓機(jī)14和一個延時控制器(未畫出)相連,延時控制器使空壓機(jī)14每一個小時工作15分鐘以提高凈化的效率。
⑹生態(tài)田園風(fēng)光景觀改造
根據(jù)對財新村現(xiàn)場城關(guān)小河河流的地形條件與開發(fā)園區(qū)的總體景觀設(shè)計。在不改變現(xiàn)有河堤地形、地貌及生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上,在香根草過濾池與人工濕地床周邊配置田園風(fēng)光的喬、灌、草等開花的綠化植物,使開發(fā)園區(qū)的整體景觀與污水處理系統(tǒng)形成完整和諧的生態(tài)治理與田園風(fēng)光效果組合。
、項(xiàng)目設(shè)計預(yù)算
項(xiàng)目總占地面積1200m2,設(shè)計預(yù)算費(fèi)用143.21萬元。其中污水收集管網(wǎng)28.95萬元,占20.22%;系統(tǒng)基礎(chǔ)建設(shè)32.57萬元,占22.74%;微循環(huán)生化反應(yīng)系統(tǒng)31.73萬元,占22.16%;植物處理系統(tǒng)13.12萬元,占9.16%;生態(tài)田園風(fēng)光系統(tǒng)11.50萬元,占8.03%;其它施工費(fèi)用6.35萬元,占4.43%;設(shè)計與管理費(fèi)用9.93萬元,占6.93%;綜合稅費(fèi)9.05萬元,占6.32%。
、試點(diǎn)項(xiàng)目實(shí)施時間
項(xiàng)目實(shí)際開工時間為2015年8月15日,完工時間為2015年12月26日;調(diào)試時間為2016年1月至2016年9月。
(二)試點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè)成本與分類
1、實(shí)際建設(shè)成本(單位:萬元)見表2
2、項(xiàng)目建設(shè)成本分類
1〉按系統(tǒng)單元分類(單位:萬元)見表3
2〉按建設(shè)內(nèi)容分類(單位:萬元)見表4
(三)試點(diǎn)項(xiàng)目運(yùn)行情況與分析
1、項(xiàng)目運(yùn)行耗電情況及分析
項(xiàng)目自2015年12月25日開始運(yùn)行,至2016年4月30日,運(yùn)行125天后(扣除未通污水、停機(jī)檢修及調(diào)試等時間,實(shí)際運(yùn)行約90天),第一次對項(xiàng)目用電電表統(tǒng)計:項(xiàng)目總用電量為484度,外接電源用電量322度,風(fēng)-光互補(bǔ)供電系統(tǒng)發(fā)電量162度。
分析:①每天運(yùn)行用電量平均為5.4度,其中風(fēng)-光互補(bǔ)系統(tǒng)供電1.8度,而外接農(nóng)用電3.6度;前期主要是污水量較少,因此每天運(yùn)行時間控制在6小時左右;②1-3月份天氣多處于陰雨天氣,陽光不足,因此風(fēng)-光互補(bǔ)系統(tǒng)發(fā)電量少,主要是消耗外接的農(nóng)用電。進(jìn)入4月份以后,風(fēng)-光互補(bǔ)系統(tǒng)供電的發(fā)電量逐漸上升達(dá)到8度/天以上。
至2016年10月15日止,運(yùn)行約300天后,進(jìn)行第二次用電統(tǒng)計:總耗電量為2785度,平均日耗電量為9.3度。其中風(fēng)-光互補(bǔ)供電系統(tǒng)發(fā)電總量為2369度,平均日發(fā)電量7.9度;外接農(nóng)用電的耗電量為416度,平均日耗電量僅為1.4度。
分析:①此時日耗電量超過設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),是因?yàn)槲鬯幚硐到y(tǒng)進(jìn)入5、6、7月份后,旅游人口大量增加,污水量也隨之增加,形成超負(fù)荷運(yùn)行,每天的運(yùn)行時間較長,許多時候超過12小時/天,而后期使用時間是8-9小時/天;②風(fēng)-光互補(bǔ)供電系統(tǒng)發(fā)電量增大,是因?yàn)?-10月正是春、夏、秋季節(jié),陽光充沛、日照時間長,因此主要靠風(fēng)-光互補(bǔ)發(fā)電供給污水處理系統(tǒng)的耗電用量;③ 進(jìn)入冬季后,情況相反,當(dāng)?shù)仃幱晏鞖廨^多,日照時間短,因此將主要依靠外接農(nóng)用電供給系統(tǒng)用電。
、已運(yùn)行成本分析
1〉外接農(nóng)用電費(fèi)用:416度×0.45元/度=187.2元
2〉人工維護(hù)費(fèi)用:已進(jìn)行2次維護(hù)保養(yǎng)及植物修剪,費(fèi)用約2000元
總運(yùn)行費(fèi)用:約2200元,折合污水處理費(fèi)用為:0.12元/m3。
技術(shù)分析:①春、夏、秋季節(jié)的外接農(nóng)用電使用較少,折合污水處理費(fèi)用僅0.01元/m3;但冬季將會上升,達(dá)到0.05元/m3。全年綜合平均后,將穩(wěn)定在0.02元/m3左右。②調(diào)試階段的維護(hù)保養(yǎng)頻率高,費(fèi)用較多;而正常穩(wěn)定后,年均維護(hù)保養(yǎng)僅需要1次,其運(yùn)行費(fèi)用將大大減少到0.03-0.05元/m3。③全年總運(yùn)行費(fèi)用可控制在3000元左右。
、水質(zhì)監(jiān)測情況及分析
1〉第一次監(jiān)測(2016年04月15日)見表5
分析:人工濕地植物、香根草、微生物菌種經(jīng)過近110天的生長發(fā)育及培養(yǎng)和調(diào)試后,各級處理系統(tǒng)進(jìn)入正常運(yùn)行階段,此時的生活污水恒定進(jìn)入ECM系統(tǒng),經(jīng)環(huán)境監(jiān)測檢測,指標(biāo)完全達(dá)到國家一級A標(biāo)。
2〉第二次檢測(2016年08月10日)見表6
分析:進(jìn)入5月份以后,隨著旅游人口的增加,農(nóng)家樂也隨之由原來的5家增加到10家,項(xiàng)目四周的臨時燒烤點(diǎn)最多時達(dá)到30余桌,污水濃度嚴(yán)重超標(biāo),特別是COD、TN及SS遠(yuǎn)高于正常生活污水的濃度。在超負(fù)荷運(yùn)行的情況下,本次的監(jiān)測結(jié)果顯示:COD、TN、TP及SS均出現(xiàn)超標(biāo)狀況。但是,從去除率來看,分別達(dá)到了91.0%、74.3%、51.2%及92.3%。這證明了“ECM”技術(shù)方案對農(nóng)村生活污水的處理效果是顯著的、可行的。
3〉第三次檢測(2016年09月15日)見表7
分析:隨著當(dāng)?shù)剞r(nóng)村生態(tài)環(huán)境的整治,取消了周邊的臨時燒烤點(diǎn),且夏季之后旅游人數(shù)減少,生活污水恢復(fù)正常排放。此時經(jīng)環(huán)境檢測站再次檢測,污水處理后的各項(xiàng)指標(biāo)再次達(dá)到國家一級A標(biāo),且去除率平均達(dá)到90%以上。
四) 項(xiàng)目實(shí)施總結(jié)
從本項(xiàng)目建成后,根據(jù)總體運(yùn)行約300天的數(shù)據(jù)分析,顯示出下列幾個方面的特點(diǎn):
1、能耗方面
總能耗平均7-8度/天(已屬于微循環(huán)范疇),采用風(fēng)-光互補(bǔ)供電系統(tǒng)后,外接電源平均僅需要2-3度/天,全年總費(fèi)用不足500元?;緦?shí)現(xiàn)低能耗的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。
、運(yùn)行費(fèi)用方面
由于采用生化反應(yīng)器與厭氧顆粒污泥的改良技術(shù)及生態(tài)植物與香根草技術(shù)的綜合運(yùn)用,沒有淤泥的清淘和外運(yùn)過程,因而維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用極低,每年僅是一些簡單巡查和冬季的植物修剪內(nèi)容,費(fèi)用可控制在1000-2000元范圍以內(nèi)。其低費(fèi)用、高效率運(yùn)行的原則完全實(shí)現(xiàn)了可持續(xù)性發(fā)展的要求。
、處理效果方面
從前面3次的環(huán)保監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示:正常情況下的生活污水,經(jīng)ECM技術(shù)方案處理后,完全可以達(dá)到國家一級A標(biāo)的排放標(biāo)準(zhǔn),而非正常情況下的高濃度污水,經(jīng)處理后其去除率也能達(dá)到90%以上,基本實(shí)現(xiàn)ECM技術(shù)方案的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。
、生態(tài)環(huán)保方面
本項(xiàng)目中運(yùn)用廢舊輪胎所做的擋墻與便道,既減少了回填土方的工程量和土壤資源的浪費(fèi),又與園林景觀相結(jié)合而形成了獨(dú)特的田園風(fēng)光效果;而廢棄松樹皮的再利用,則體現(xiàn)了農(nóng)村與大自然的和諧統(tǒng)一。從生態(tài)環(huán)保的角度看,ECM技術(shù)方案的運(yùn)用,真正實(shí)現(xiàn)了陽光(太陽能)、空氣(風(fēng)力發(fā)電)、水(污水處理)、微生物(厭氧顆粒污泥)及植物(包括喬、灌、草)等大自然的有機(jī)組合與利用,達(dá)到了保護(hù)當(dāng)?shù)仫嬘盟Y源(下游的夜郎湖)的目的。
、經(jīng)濟(jì)效益方面
項(xiàng)目建成運(yùn)行后,其生態(tài)措施與園林景觀所形成的田園風(fēng)光效果,帶動了當(dāng)?shù)氐穆糜钨Y源,農(nóng)家樂由原來的5戶增加到現(xiàn)在的10戶,旅游人口大量增加,高峰時期達(dá)到日近1000人,車輛超過100臺的狀況。從而使當(dāng)?shù)匕傩盏慕?jīng)濟(jì)收入大幅度提升,實(shí)現(xiàn)了當(dāng)?shù)刎毨贁?shù)民族地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整(原始農(nóng)業(yè)改成旅游產(chǎn)業(yè))和政府精準(zhǔn)扶貧的效果,更完成了本項(xiàng)目立項(xiàng)籌資(引導(dǎo)資金)使用的目的。
、示范效應(yīng)方面
本項(xiàng)目的實(shí)施,不僅治理了農(nóng)村生活污水,體現(xiàn)了節(jié)能減排、生態(tài)扶貧的效果,更重要的是實(shí)現(xiàn)了示范推廣效應(yīng)。隨著各地主管部門與同行業(yè)者的參觀學(xué)習(xí),更多的污水處理項(xiàng)目中開始引用了香根草的浮島技術(shù)。香根草浮島技術(shù)在貴州乃至全國的應(yīng)用將進(jìn)入一個更大、更新的領(lǐng)域。
二、技術(shù)方案的推廣價值
ECM技術(shù)方案是目前國內(nèi)一項(xiàng)綜合的、全新的、可行性的首創(chuàng)性技術(shù)方案,已經(jīng)得到省部級專家與各級領(lǐng)導(dǎo)的認(rèn)同。在國際香根草組織的同行業(yè)中,該技術(shù)方案也是處于世界領(lǐng)先地位,不僅得到國際香根草組織技術(shù)總監(jiān)的高度評價,而且獲得世界各國的積極討論與贊揚(yáng)(http://www.vetiver.org),甚至提出到中國來參觀學(xué)習(xí)。目前該技術(shù)方案正在申請國際香根草組織(TVNI)的原創(chuàng)認(rèn)證。
由于ECM技術(shù)方案對農(nóng)村污水處理具有多重疊加組合性的生態(tài)應(yīng)用功能及一級A標(biāo)的處理效果,其不僅可以在集中的村落綜合性應(yīng)用,而且還可以在分散型的單一住戶拆分使用,因此,在農(nóng)村污水處理的技術(shù)方案選擇上具有較高的實(shí)用推廣價值。
雖然ECM技術(shù)方案在建設(shè)初期的成本方面會略高于“一體化的MBR罐式技術(shù)方案”,但其運(yùn)行后期低能耗、低維護(hù)的運(yùn)行成本卻是“一體化的MBR罐式技術(shù)方案”所無法比擬的,具有可持續(xù)發(fā)展優(yōu)勢;而其生態(tài)環(huán)保的景觀綠化效應(yīng)與對污水的高效處理率也是其他傳統(tǒng)技術(shù)方案無法媲美的最大特點(diǎn)。因此,在高原山區(qū)的貴州村寨推廣ECM技術(shù)方案具有廣泛的實(shí)用性價值。