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一文讀懂“農村污水治理5.0”

2021.11.25



11月19日,由浙江省環境科學學會農村環境專委會、浙江農林大學農村環境研究所聯合主辦的“2021碳中和鄉村振興環境治理”研討會,在杭州西湖區三墩產學研發展服務中心召開。會議聚焦在碳中和與鄉村振興新背景下,鄉村環境治理行業面臨的問題、產生的需求以及解決的方案、模式等。


相關領導專家圍繞鄉村環境相關的農村污水治理、生態農場、鄉村文旅、農村生態產業化等話題開展了熱烈的討論。



浙江雙良商達環保有限公司董事長鄭展望


作為浙江省農村污水治理代表企業,浙江雙良商達環保有限公司董事長、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鄭展望教授以“農村污水治理5.0探索與實踐”為主題進行了分享。


鄭展望教授介紹農村污水各階段特征,闡述了鄉村振興和碳中和背景下農村污水治理行業面臨新需求。報告闡述了5.0生態化微循環模式基于綠色鄉村EOD價值體系,通過機制、技術創新,將農村污水治理與鄉村振興相關產業以及碳中和相融合,建設綠色低碳設施,建立“生態、生產、生活”三生共融的生態微循環模式,探索綠水青山就是金山銀山閉環,助力全國共同富裕示范區創建。



5.0生態化微循環模式

生態、生產、生活“三生共融”


一   農村污水治理行業新需求


01

農村污水設備發展歷程


農村污水治理設備經歷了多個發展階段。從1.0的集成化,2.0的產品化,到4.0發酵強化,5.0生態化。以及將來6.0的智慧化。




02

農村污水治理5.0新背景



習近平總書記在浙江考察時強調,“全面建設社會主義現代化國家,既要有城市現代化,也要有農業農村現代化。”需要通過“鄉村經濟、鄉村法治、鄉村文化、鄉村治理、鄉村生態”等方面的探索創新,為我國農村現代化建設提供可復制可操作的經驗做法。




“3060碳中和目標”被納入國家“十四五”發展規劃,并被首次寫入2021年政府工作報告。浙江農林大學黨委書記沈滿紅在全國兩會上提到,若在建立碳市場的基礎上,出售鄉村碳匯產品,可以開拓出一條生態產品價值實現之路。


03

農村污水治理5.0新需求

      新的碳中和鄉村振興背景下,農村污水治理也有了新需求。包含綠色低碳、循環利用以及生態環境資源產業化等方面。

綠色低碳



農村污水綠色低碳主要包含采用低碳工藝、低能耗設備、實施低碳運行以及資源化利用等幾個方面。


循環利用



循環利用不是簡單的一排了之,需要有噴灌設施、種植面積等要求。對于北方缺水地區循環利用重點可以實現水循環,南方地區實現氮、磷循環,對于高要求排放地區來說,還可實現零排放。


生態環境資源產業化



鄉村振興最根本的就是產業振興。難點是農民增收。因此,農村污水治理要更好和鄉村生態環境資源開發相結合,實現生態環境資源產業化,帶動農民增收。


二   農村污水治理5.0新模式


01

5.0生態化微循環模式




農村污水更多的特征是開放性的、全周期性的、多樣性等等。它和工業化治理模式不一樣,工業化模式適用于城鎮污水廠,具有邊界清晰、管理集中等特征。而生態化微循環模式是以農村的方式來治理農村污水,與鄉村振興和碳中和相融合,把農村的環境資源更好的釋放出來。而把5.0放到更高層級來思考,就是綠色鄉村EOD。


02

綠色鄉村EOD




綠色鄉村EOD將生態環境治理(綠水青山)項目與資源、產業開發(金山銀山)項目有效融合,解決生態環境治理缺乏資金來源渠道、總體投入不足、環境效益難以轉化為經濟收益等瓶頸問題,推動實現生態環境資源化、產業經濟綠色化,提升環保產業可持續發展能力,促進生態環境高水平保護和區域經濟高質量發展。


03

浙江農林大學農村環境研究所


      浙江農林大學農村環境研究所主要的研究方面就是如何激活這些資源。合作單位包括江南大學、雙良商達等。核心團隊有江南大學陳堅院士團隊、浙江省特級專家周國模教授團隊等。      




鄭展望教授為英國曼徹斯特大學訪問學者、浙江省151人才鄉村振興第一層次培養人選、浙江省環境科學學會農村環境專業委員會主任、 浙江省科協第十屆委員會委員。專注農村污水產學研近20年,倡導農村污水“以用為本”治理理念。主持完成國家級、省部級項目10余項。服務全國10000多個村、370萬戶、1000萬人。




江南大學生物系統與生物加工工程研究室由中國工程院院士倫世儀教授領銜建于1982年。2021“軟科世界一流學科排名”中,江南大學食品科學與工程學科連續三年位列世界第一。這里是中國發酵工程學科的誕生地,創建了我國第一個發酵工程國家重點學科。




浙江農林大學國家林業和草原局工程技術研究中心重點依托浙江省森林固碳減排重點實驗室,聚焦林業應對氣候變化研究前沿,圍繞森林生態系統碳庫特征及其機理、森林生態系統碳匯計量監測技術、森林生態系統碳匯提升技術、森林產品碳平衡及碳匯交易機制等4個方向展開系統研究,并取得了顯著成效。目前,已研發了竹林增碳減排穩碳協同的四大關鍵技術、顯著提升竹林凈碳匯能力,開發出5項竹林碳匯項目方法學,推動國際國內竹林碳匯產業發展。


三   臨安指南村實踐




       臨安是浙江省首個提出全域景區化的區縣,也是浙江省唯一森林碳匯示范區縣。2018年后,全面開始實施農污提標及第三方運維項目,項目涉及太湖源鎮等鄉鎮約6萬戶。浙江農林大學農村環境研究所和雙良商達通過產學研,創建5.0生態化微循環模式示范點。




生態治理模式是廣義上的生態,生態化治理農污不是單一的以污水談污水,更多的是和農村環境相結合,包括水循環、碳循環、產業循環等,全面融入農村生態方方面面。


01

生態化微循環--水循環


前段水用于灌溉回用


指南村探索將前段水(含有N,P等營養物質)經過處理后達到《農田灌溉水質標準》用于噴灌。上圖就是百草園的噴灌設施。一方面解決了村落景區夏季水量大的問題,從而減輕了系統負荷,降低處理成本的同時提高系統達標率。另外一方面也為中草藥等農作物提供了有機養分。

02

生態化微循環—碳循環


有機質資源化


指南村有機質資源化站點


農村有機廢棄物治理是人居環境建設的重點,但也是目前的短板。目前,大部分地區處理的方式就是采用外運統一處理,成本很高。指南村將剩余污泥、餐廚垃圾、有機廢棄物就地實現資源化,不用外運處理,減少碳排放。上面的圖就是我們在指南村建立的有機質資源化站點,運行情況良好。

碳匯林


指南村碳匯林示范基地


在很多地區,鄉村振興過于依賴鄉村旅游,造成同質化競爭過剩。鄉村振興并非僅僅是鄉村旅游,要創新生態產品價值實現的體制機制,開發鄉村碳匯產品,借此創新發展美麗經濟,推動鄉村振興。碳匯林就是重要的一項。


指南村項目碳排放量



指南村項目固碳量

指南村項目碳排放量為181.7噸/年,碳匯量730噸/年,實現碳中和,碳盈余548.3噸/年。


03

生態化微循環—產業循環



鄉村振興最根本的就是產業振興,指南村在水循環和碳循環的基礎上,發展產業循環經濟。上圖為占地1500平方的中草藥種植示范基地百草園,種植了150多種中草藥,這里主要以科研示范為主。




上圖為林下經濟三葉青的種植園。指南村林下經濟規劃三期,一期主要以示范為主,帶動二期和三期農村專業經濟合作社農戶共同實施,從而激活農戶閑置資源,提高村民收入。


四   項目成效



第九屆中國農村和小城鎮水環境治理論壇200余位專家參觀指南村示范站點

相關項目、技術、模式多次獲得省市各級政府的獎項。2019年8月,杭州市住建委農污現場會參觀指南村示范站點。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” ,200余位專家到現場參觀考察。原發改委環資司司長也蒞臨指南村考察。


在鄉村振興和碳中和背景下,農村污水治理進入了新紀元。前面的經驗告訴我們,單純的以治農污角度出發,會遇上很多的問題。但是把它放到整個農村大環境來看,以農村的方式來治理農村污水,往往是柳暗花明又一村。   


5.0生態化微循環模式基于綠色鄉村EOD價值體系,通過機制、技術創新,將農村污水治理與鄉村振興相關產業以及碳中和相融合,建設綠色低碳設施,建立“生態、生產、生活”三生共融的生態微循環模式,探索綠水青山就是金山銀山閉環,助力全國共同富裕示范區創建。

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