2017-11-30 14:26:00
海綿鄉村,借助自然力量排水,“源頭分散”“慢排緩釋”,就近收集、存蓄、滲透、凈化雨水,讓鄉村如同生態“海綿”般舒暢地“呼吸吐納”。
如今,越來越多的鄉村“顏值”更美,村民生活更方便、更舒心、更美好。目前我國正處在城鄉一體化、新村鎮和新農村建設的關鍵時期,但在農村城鎮化過程中,面臨著水污染加劇、水資源短缺、水生態環境惡化等突出問題。因此,如何提高雨污水資源化水平,構建可持續的水循環模式已成為村鎮快速發展亟待解決的關鍵問題。
由北京建筑大學等單位組成的研究團隊對國內外現有技術進行了突破和創新,建立了在線無動力分離——滲蓄滯留減排——生態凈化回用的村鎮雨污水處理新模式,構建了村鎮雨污水分區分級處理與資源化利用的集成技術體系,形成了多點、多途徑、多功能的雨污水資源化利用技術體系,有效地支撐了海綿鄉村的建立。在2016年北京市科學技術獎評選中,榮獲二等獎。
可持續的水循環已成村鎮發展的關鍵
新型村鎮是國家新型城鎮化戰略的重要體現,村鎮地區建設速度、開發強度空前,但與此同時伴隨著資源、能源的快速消耗和生態環境惡化等問題,內澇與水污染問題并存,已成為新農村建設和城鄉統籌發展的瓶頸問題。
“生態處理系統是解決村鎮雨污水資源化利用的有效途徑。”項目負責人,北京建筑大學教授袁冬海說。
“如何解決村鎮雨污水中顆粒物及瞬時水力負荷沖擊的問題,是生態處理技術能否成功用于村鎮雨污水深度處理與資源化利用的關鍵。”袁冬海說。因此,開展村鎮雨污水生態處理與資源化利用關鍵技術及實用裝備研究,攻克系列技術難題,對保障國家新型城鎮化戰略穩步推進,實現海綿鄉村建設具有重要的意義。
有效解決了村鎮雨水污染問題
“針對村鎮的開發強度以雨水源頭控制與資源利用實現雨污的分流,建立了基于生態凈化與回用的不完全分流制新型村鎮排水體系,解決村鎮雨污水分流的技術難題。”袁冬海說。
依據村鎮不同類型下墊面雨污水顆粒物粒徑的分布特征與沉降性能,研發了針對初期雨水大粒徑顆粒物比例高的初期雨水棄流設施、村鎮地區道路雨水徑流的多級集成化流體動力旋流分離裝置、庭院雨污水一體化凈化設施及屋面雨水高速在線過濾裝置4套雨污水徑流在線無動力分離技術及裝備,系統解決了初期雨污水中顆粒物含量高、難處理的技術問題。
針對村鎮雨污水峰值流量高、瞬時水力負荷沖擊大、末端生態凈化難度高的問題,研發了3項強化滲透減排技術,研制了新型人工分子篩和生態混凝土材料、基于吸附材料制備生態混凝土及用于水質凈化的方法,并構建了植生透水生態混凝土破岸穩定凈化技術系統。
50萬農戶享受到全新生態體驗
據袁冬海介紹,項目成果已在北京、深圳等11個省市得到規模化推廣與應用,發揮了示范引領、輻射帶動作用,解決了約50萬戶農村居民雨水、生活污水生態處理與安全回用問題。
在西北寒旱地區,建立了村鎮低耗預處理、多級微型、分質回用、增溫越冬等復合多介質生態處理與回用系統,年治理污水3000萬立方米。針對華北城郊村鎮水資源短缺、水污染并存等問題,研發了微米級透水材料、多介質高效凈化功能材料,并以該材料為基礎研發出系列生態透水產品、裝置,在北京、河北、山西等省市新農村建設過程中鋪裝成功推廣,年節水量達400余萬立方米。
(據《科技日報》)