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雙良商達(dá)鄭展望:農(nóng)村污水治理4.0模式之發(fā)酵強(qiáng)化工藝應(yīng)用解析

雙良商達(dá)鄭展望:農(nóng)村污水治理4.0模式之發(fā)酵強(qiáng)化工藝應(yīng)用解析

2021-07-30 13:59:26 6


近年來(lái),以現(xiàn)代生物技術(shù)和過(guò)程工程技術(shù)為基礎(chǔ)的現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)突飛猛進(jìn),農(nóng)村污水處理是否可以從發(fā)酵工藝中尋求解決問(wèn)題的思路?6月13日,“2020(第十八屆)水業(yè)戰(zhàn)略論壇”在北京舉辦,浙江雙良商達(dá)環(huán)保有限公司(以下簡(jiǎn)稱“雙良商達(dá)”)董事長(zhǎng)、浙江農(nóng)林大學(xué)農(nóng)村環(huán)境研究所所長(zhǎng)鄭展望介紹了雙良商達(dá)4.0模式中發(fā)酵強(qiáng)化工藝的特點(diǎn)、由來(lái)與應(yīng)用案例。

污水處理設(shè)備__全康環(huán)保QKEP

農(nóng)村污水治理4.0模式的4個(gè)“4”

目前, 全國(guó)農(nóng)村污水處理率從2016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)村污水有其獨(dú)有的特點(diǎn):

技術(shù)高難度。許多地方開(kāi)始鼓勵(lì)對(duì)農(nóng)村污水治理采用廠網(wǎng)一體化運(yùn)營(yíng)模式,多地已開(kāi)始嘗試把農(nóng)村污水處理廠和管網(wǎng)進(jìn)行整體PPP運(yùn)作,責(zé)權(quán)利分開(kāi),招商一起。這就要求供給端要有全方位能力應(yīng)對(duì)廠網(wǎng)一體化帶來(lái)的高技術(shù)要求;

行業(yè)不成熟。農(nóng)村污水治理在政策方面還存在一些不成熟的地方,政策、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、導(dǎo)則等不斷出臺(tái),這也要求供給方配合不斷更新的標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)提高創(chuàng)新能力;

產(chǎn)業(yè)高門檻。農(nóng)村污水治理屬于大市政領(lǐng)域,具有產(chǎn)業(yè)高門檻特點(diǎn),需要渠道、技術(shù)、資本多方面的協(xié)同,所以需要產(chǎn)業(yè)共生發(fā)展。

基于以上特征,雙良商達(dá)提出農(nóng)村污水治理4.0模式。鄭展望介紹,農(nóng)村污水治理4.0是一個(gè)系統(tǒng),概括其內(nèi)涵,可以歸結(jié)為4個(gè)“4”,最終要達(dá)到的是提升村民獲得感,這也是農(nóng)村人居環(huán)境建設(shè)的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)。

滿足4個(gè)潛在需求。1,有用,治理設(shè)施需要真正實(shí)現(xiàn)出水達(dá)標(biāo)排放;2,耐用,治理設(shè)施能滿足20-30年的使用需求;3,好用,農(nóng)村污水點(diǎn)多、面廣、量大,運(yùn)行管理一直是一大難題。好用要求能把設(shè)施有效、高效地使用起來(lái);4,適用,治理方案及經(jīng)濟(jì)要求能適合農(nóng)村條件。

存在4個(gè)行業(yè)難題。鄭展望介紹道,在農(nóng)村污水治理實(shí)際執(zhí)行過(guò)程中,有四大難題考驗(yàn)著農(nóng)村污水治理企業(yè):1,達(dá)標(biāo)難,在實(shí)際執(zhí)行過(guò)程中,經(jīng)常面臨碳氮比低,除磷脫氮難問(wèn)題;2,建設(shè)難,工程監(jiān)管難,設(shè)備質(zhì)量不穩(wěn)定;3,管理難,點(diǎn)多、面廣、量大,管理成本高;4,資金難,噸水投資及運(yùn)維費(fèi)用比城鎮(zhèn)高。

依靠4個(gè)行業(yè)創(chuàng)新。為解決上述4個(gè)行業(yè)難題,雙良商達(dá)4.0方案中提出4個(gè)行業(yè)創(chuàng)新,即工藝發(fā)酵強(qiáng)化,將發(fā)酵強(qiáng)化技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)村速水行業(yè);設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化,編制《農(nóng)村生活污水凈化裝置》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);運(yùn)維智慧化,引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)解決點(diǎn)多、面廣、兩大的管理難題;站點(diǎn)簡(jiǎn)約化,簡(jiǎn)約不意味著簡(jiǎn)單,雙良商達(dá)4.0模式積極尋找更簡(jiǎn)便經(jīng)濟(jì)、更適用于農(nóng)村條件的治理措施。

達(dá)到4個(gè)項(xiàng)目目標(biāo)。雙良商達(dá)4.0方案中提出4個(gè)行業(yè)創(chuàng)新,通過(guò)這4個(gè)方面的創(chuàng)新希望達(dá)到4各項(xiàng)目目標(biāo):1,做得好,工藝、選址、施工等符合規(guī)范;2,管得好,污水設(shè)施能高效運(yùn)行;3,看得見(jiàn),示范站點(diǎn)等治理效果真實(shí)可見(jiàn);4,獲得感,環(huán)境提升、站點(diǎn)景觀、公眾參與、增加收入。

4.0模式的工藝路線——發(fā)酵強(qiáng)化

為什么要選擇發(fā)酵強(qiáng)化工藝路線?鄭展望袒露,在從事農(nóng)村污水治理的這些年來(lái),C/N低、變化系數(shù)大、抗沖擊能力小等問(wèn)題始終困擾著從業(yè)者,盡管在傳統(tǒng)工藝上做了很多改進(jìn),但是技術(shù)瓶頸依舊難以突破。鄭展望開(kāi)始在自己所學(xué)專業(yè)中尋找答案。

追溯污水處理技術(shù)的發(fā)展歷程,從活性污泥技術(shù)的發(fā)展來(lái)看,1912年,污水治理行業(yè)首次發(fā)現(xiàn)活性污泥的作用,再到1916年,第一個(gè)活性污泥污水廠建立,活性污泥在工藝技術(shù)控制上取得了長(zhǎng)足發(fā)展;從發(fā)酵工程這一學(xué)科來(lái)看,1857年,巴斯德證實(shí)微生物發(fā)酵作用,70年代開(kāi)始,進(jìn)入基因工程現(xiàn)代生物學(xué)階段,近年來(lái)以現(xiàn)代生物技術(shù)和過(guò)程工程技術(shù)為基礎(chǔ)的現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)突飛猛進(jìn)。雖然兩種技術(shù)的主導(dǎo)者都是微生物,但活性污泥技術(shù)的側(cè)重點(diǎn)在于工藝控制技術(shù)這一方面,發(fā)酵工程側(cè)重點(diǎn)在微生物選育及培養(yǎng)優(yōu)化上。

學(xué)科碰撞的火花給了鄭展望新的思路,雙良商達(dá)決定采用發(fā)酵工程解決環(huán)境工程污水處理中的難題。

鄭展望坦誠(chéng)地表示,強(qiáng)化發(fā)酵工藝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)展的一門新興技術(shù)??朔嘶钚晕勰喟l(fā)中對(duì)微生物的認(rèn)知、選擇以及應(yīng)用的不足,但是其研究開(kāi)發(fā)有較高的門檻。

面對(duì)難題,鄭展望沒(méi)有放棄,他來(lái)到中國(guó)發(fā)酵工程學(xué)科的誕生地——江南大學(xué)生物工程學(xué)院尋求支持。鄭展望與其研究生導(dǎo)師,生物系統(tǒng)與生物加工過(guò)程研究室陳堅(jiān)院士合作,雙方聯(lián)合組建由倫世儀院士領(lǐng)頭的院士工作站,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。

污水處理設(shè)備__全康環(huán)保QKEP

發(fā)酵強(qiáng)化工藝的具體實(shí)現(xiàn)路徑主要包括三個(gè)方面:發(fā)酵強(qiáng)化菌劑、工藝設(shè)備與模式化智慧運(yùn)行,其中,菌劑開(kāi)發(fā)是最重要的路徑。

雙良商達(dá)通過(guò)高通量平臺(tái)優(yōu)選及培育污水處理用的高活性微生物菌種,鑒定菌種的分析代謝基因及其調(diào)控因子,強(qiáng)化其降解效率和環(huán)境耐受能力,并針對(duì)水質(zhì)特點(diǎn)對(duì)微生物菌劑進(jìn)行復(fù)配優(yōu)化,提高協(xié)同處理能力,形成高活性固定化菌包,有效提高抵抗沖擊能力和微生物保護(hù)。最后,將通過(guò)以上環(huán)節(jié)制成的固定化菌包作為種子庫(kù),持續(xù)釋放,提高出水達(dá)標(biāo)率。


編輯:汪茵

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