——记“奥林匹克森林公园生活排污系统物质资源化技术集成与综合工程示范”课题组

　　记者：李禾

　　课题描述：奥林匹克森林公园生活排污系统物质资源化技术集成与综合工程示范

　　点评专家：何伟嘉（北京中元工程设计顾问公司机电总工程师）

　　随着天气转暖，气温回升，近日，在浙江长兴与江苏宜兴交界的太湖西南部沿岸首先发现有蓝藻集聚现象，并形成明显的藻类水华。国内著名湖泊专家学者经深入调研分析后做出预测：“2008年夏季，太湖仍会有规模较大的蓝藻水华爆发可能。”

　　“氮、磷的严重超标是太湖蓝藻暴发的主要原因之一，这个问题在我国水体中普遍存在并日益严重。但是，由于我国以前对向水体排放的氮、磷没有非常严格的强制性要求，同时，我国大多数城市污水处理厂目前不具有氮、磷‘一级A’达标排放的处理设备和能力，其处理技术研究又面临‘瓶颈’。现在，通过以源分离为基本理念的‘粪尿分离’等新技术，不但可以从源头减少向水体排放氮、磷，还能将氮、磷变成有机肥料，实现生态的良性循环。”清华大学环境科学与工程系副主任、教授汪诚文说。

　　源分离技术突破传统理念

　　据粗略统计，我国每年大约产生7亿吨的粪便，目前，大部分的粪便最终被排入水体。人们排放的生活污水中，尿液中的氮约占生活污水中氮总量的80％，而磷约占50％。也就是说，如果把粪和尿分离，尿液单独处理而不进入城市污水处理厂的话，进入城市污水处理厂的污水中氮、磷含量将大幅度削减，通过常规的二级处理就可以达到国家相关的排放标准，城市污水处理厂基本不需要再投资、再增加处理氮、磷的设备，就能实现氮、磷的达标排放。

　　“非常高兴的是，以源分离为基本理念的一整套新技术运行体系已经构建完成，并将在北京奥林匹克森林公园获得运用。这套新技术不但为实现公园‘零排放’奠定基础，而且对解决太湖等湖泊的蓝藻问题，具有一定的借鉴作用。在未来我国几亿农村人口城市化进程中，在避免新的‘太湖’出现方面将起着重要作用。”何伟嘉说。

　　北京奥林匹克森林公园是我国面积最大的城市公园，游人停留时间相对较长，工作人员数量多，相应遗留的生活污物量也较大。据预测，公园年游客接待量达到530万人次，高峰日接待量超过4万人次；公园工作人员约为4000多人。全园年产生的生活污水约86400立方米；可回收尿液（黄水）约3230立方米；含水率95%%的污泥约7824立方米。

　　何伟嘉说，人员带来的生活污物是影响公园环境的重要因素之一。由于奥林匹克森林公园内山形水系的分隔和景观地形起伏变化，虽然周边有良好的市政污水排放条件，生活污物外排依然存在诸多不利的条件。

　　经过大量的技术、经济、景观、工程等多方面分析比较工作，公园最终确定了一套方案：在有污水产生的建筑，均附建独立小型污水处理设施，按景观水回用标准对建筑污水进行就地处理，处理后的再生水利用公园自然条件，合理回用。专家点评：

　　北京奥林匹克森林公园地处北京奥林匹克公园的北部。公园占地面积680公顷，是一个以自然山水、植被为主，充满中国情调的生态山水休闲花园，对改善城市环境和气候条件具有重要的生态战略意义。

　　公园建设单位和项目专家组根据奥运工程建设“绿色、科技、人文”奥运的“三大理念”，以及国家及政府大力倡导的节能减排指导原则，确定了公园内的生活污水及相关废物对园外体系的“零排放”的战略方针。把废物变资源，以新的建设理念和环保理念指导公园建设，以实际行动及具体措施实现绿色奥运的总体目标。

　　氮磷排放由“顽疾”变资源

　　由于大部分处理后的再生水均作为园内景观水系的补充水，一个长期困扰环保界的顽疾显现了出来，即生活污水中的氮、磷处理不易达标问题。

　　氮、磷等是生命活动的重要成分，也是生活污水的主要成分及监控指标。当前，主要厕卫洁具排放形式为粪尿污水混合排放，大部分建筑排放的生活污水均呈现高含氮、磷的特征。何伟嘉说，若以达到国家颁布的再生水景观回用标准为目标进行污水处理，难度大、工艺复杂，成本及运行费均较大。

　　在这种处理难度大而排放要求高的情况下，必须突破传统的生活排污体系及废物处理理念，重新构建合理有效并满足使用及排放要求的生活废物处理体系。经过对生活废物中的粪、尿、污泥等主要构成情况进行分析与研究后，源分离废物分类排放技术成为解决问题的最佳选择。

　　何伟嘉解释说，源分离的具体做法就是采用粪尿分别收集排放的新型大便器。这样，可以分水量进行大、小便冲洗，既实现有效冲洗，又可达到节水目的；冲洗后的黄水（尿液）和棕水（大便冲洗水）均经各自专用管路进行分质排放，分别回收，循环利用。经统计，环太湖周围生活有1亿人，每天排放的尿量为27400立方，这些物质或成为污染，或成为资源，取决于我们持何种理念去面对。专家点评：

　　在当前城市生活污水处理方面，共同面临的难题是污水中的氮、磷去除问题。即使采用目前最可行的技术，现有的排污系统仍将导致20%%的氮、5%%的磷以及90%%的钾最终流失在水环境中。含有氮磷成分的水最终将汇入水体，成为水体富营养化的来源之一。

　　采用以源分离为核心的生态排污系统，粪尿分离后化解了常规生活污水处理中的氮降解难题，使多项生活污水系统的处理效率得以提高，输送及处理成本相对降低。源分离技术的应用，为改善污水处理环境，实现污染物资源化利用，完成真正意义上的节能减排，创造了有利条件。

　　对大规模的污水处理系统而言，“黄水”的及早分离首先将减少排放系统的输送负担，继而减少后端处理系统氮的处理负担，有效地减少城市水系统的基础设施建设和运行费用，全面提高城市水系统的可持续性。

　　“画圆”废物资源循环利用“圈”

　　课题组实验发现，源分离后的“黄水”通过收集和贮存，并进行腐熟和肥化处理，成为有着丰富营养物的重要有机肥，这种肥易分解，肥效快，可作氮肥施用。“黄水”相对来说是无菌的，无需作灭菌处理便能够被用做作物养分。由于在被（农业）施用前贮存6个月以上，其用作肥料所带来的卫生方面的危险将减至最低程度，而且无形成大量沼气的可能，适合于封闭条件下储存和加工，还可大大节省后续污水处理能量与资源（电、药剂等）的消耗。

　　源分离后的“黄水”资源化收集、处理与应用系统，建筑污水处理后的再生水回用系统，以及化粪池污泥与绿色垃圾耗氧堆肥系统，共同组合形成了北京奥林匹克森林公园生活废物资源化循环利用系统的完美闭合。这一系统是因人而生，经过生态处理流程，最终促进植被生长回馈于人，将原本是增加环境处理负担的人们变成改善公园植被生长条件的贡献者。专家点评：

　　采用了源分离及生活废物资源化循环利用系统，污物处理后短途径的循环再利用，减少了输排环节，综合节能效果明显。同时由于污物全部在园内得到彻底解决，并得到合理利用，减少了城市市政系统的输运及处理压力和经济负担。

　　通过该课题实施，还研发出一系列生活排污源分离关键技术和资源化相关设备，在示范工程和相关企业的推动下，这些技术和产品得到推广和应用，有显著的经济效益。同时，通过本课题的实施，可获得关于生活排污源分离与就地资源化用于公园景观绿化的方法体系、指标参数以及管理经验，对推动我国废物资源化事业具有重要的意义。

　　■攻关动态

　　发布时间：2008—4—21

　　中国斥资2亿余元支持新疆特色农业项目

　　近日，中国国家科技支撑计划新疆农业项目及新疆相关重大科技专项农业项目启动，中国将投入2．1亿元支持林果业、生态型奶业等11个新疆特色农业项目。

　　新疆是中国农牧业大区，棉花产量居全国之首。11个项目中，国家科技支撑计划新疆项目4项，分别为：“干旱区绿洲农业节水技术研究与示范”、“环塔里木盆地特色林果产业发展关键技术研发与示范”、“棉花持续优质高效生产技术体系研究与示范”、“西北农区生态型奶业生产技术和奶牛性控技术研究与开发”。这4个项目起止年限为2007年到2010年。

　　据了解，“干旱区绿洲农业节水技术研究与示范”项目主要研发低压小流量灌水器、低成本微灌自动控制硬件等新产品，在新疆3500万亩的棉田和果林推广后，预计每年增产效益50亿元到60亿元。

　　另外7项为新疆重大科技专项农业项目，主要包括“主要农作物、家畜新品种选育”、“新疆肉牛标准化生产技术示范”、“干旱区特殊植物种质资源保护与利用研究”等。