微资源先进生物技术体系助力农村生活污水与小微水体治理

        2024年6月18日，中国环境保护产业协会组织召开了由微资源（上海）生物技术有限公司研发的“农村生活污水处理与小微水体净化技术体系”成果鉴定会，共计七位专家组成鉴定委员会、哈尔滨工业大学任南琪院士担任鉴定委员会主任。鉴定委员会一致认为，该技术体系为农村生活污水处理与小微水体水质提升提供了一种有效途径，整体达到国际先进水平、其中水体卫士技术与装备达到国际领先水平。

        这一技术体系有效无遗漏地处理了农村生活污水和净化进入小微水体（坑塘、溪流、小河、小湖）的各类污染，是对截污纳管终端治理措施的升级补充，适合在难以敷设污水收集管网的古村镇和城中村净化受污染小微水体，也可高效率地消除黑臭水体。

        常见的农村生活污水治理措施是建设污水收集管网将污水输送到污水处理终端（见下图虚线内粉色阴影部分），处理达标后尾水排入小微水体，显著减少了农村生活污水的污染负荷。

        但是这种常见截污纳管终端治理措施存在以下不足之处：

· 很难完整收集全部农村生活污水，依然有相当高比例的农村生活污水漏排进入小微水体；

· 无法治理面源污染，例如来水携带的污染、农田污水和初期雨水、禽畜和水产养殖污染；

· 污水处理终端达标排放的尾水依然是劣V类或更差的水质，对小微水体依然产生污染。

        针对上述不足，微资源开发了“农村生活污水处理与小微水体净化技术体系”，该体系由以下三类技术设备构成、根据需要组合应用可以满足很多市场需要。

        技术体系三类设备的应用目的、原理和功能简述如下：

· 经营性点源就地治理：乡村经营点源指农家乐、民宿、食品作坊、学校等，采用好氧微生物氧化罐布置在这些点源位置，就地处理点源排放污水达到农村生活污水排放标准；

· 水体中布置微生物富集设备净化水质：村边、城中村周边的河道或小微水体接纳无法收集的生活污水或者漏排的生活污水，采用飘浮型或沉底型水体卫士布置在这些水体中，净化了小微水体接纳的各类污染。为了加快土著微生物富集，配置了微生物氧化罐、产出的微生物菌种仅在水体卫士启动期间一次性投放。

· 高效脱除总磷和微藻：采用一体化除磷除藻设备布置在水体岸上，抽取一定比例的小微水体的污染水像透析机一样除磷除藻、清水再返还这些水体。

        “农村生活污水处理与小微水体净化技术体系”的基本配置版本是水体卫士和除磷除藻设备中两者组合（见下图虚线内淡绿色区域），是截污纳管终端治理（见下图虚线内粉色阴影区域）的升级补充，既处理了无法收集的生活污水和终端治理排放的尾水，也净化了面源污染，显著改善小微水体的水质。

        受地方古迹保护法规限制、受地形影响或者受已经建成的老城区建筑和基础条件限制，在古村落、古镇、老城区城中村等场景难以敷设污水收集管网，采用“农村生活污水处理与小微水体净化技术体系”的强化配置版本（水体卫士和脱磷除藻设备中两者组合和岸上重点点源配置微生物氧化罐，下图虚线内淡绿色区域）可以在净化受面源污染的小微水体的同时处理无法收集的生活污水。

        对于很多黑臭水体要想彻底地实现截污控源建设难度和管理难度都非常大，在完成基本的截污控源后、很难避免面源污染和百姓按照传统生活习惯向这些水体排放污水，形成黑臭水体。采用“农村生活污水处理与小微水体净化技术体系”的简化配置版本（仅采用水体卫士，下图白色虚线区域内）可以在一个月内使黑臭水体的主要污染指标氨氮达标。

        2020年11月实施了上海市康桥镇沿南9组圆沟及5号河河道水质提升维护项目，采用基本配置版的技术系统治理劣V类水体四年多，一个月治理水体达到V类水、一年达到IV类，治理效果超出合同规定的消除劣V类的要求。

治理前

治理后

        在新安江流域生态保护补偿专项资金的支持下、2022年7月底实施了安徽省黄山市徽州区潜口镇唐模古村落水环境综合治理项目，为保护古迹没有建造集中污水收集管网、经过化粪池的生活污水排入檀干溪，此外檀干溪还接纳了上游来水携带的农业污染、本村农田的污水和初期雨水面源污染。

        采用强化配置版本的技术系统布置图如下、不需要敷设生活污水收集管网，无遗漏地综合治理上述各类污染。

        2022年7月底到2024年5月底，近两年运行检测数据显示、流出唐模村檀干溪的水质优于合同约定的目标。这个项目不仅消减了唐模村檀干溪收纳本村产生的各类污染、也消减了唐模村檀干溪上游来水携带的污染，在干旱炎热气候下唐模村檀干溪不再爆发蓝藻。

治理前

治理后

        上面左图显示的是项目建造前一年在枯水期檀干溪爆发蓝藻的状况、右图显示的是项目建成后檀干溪枯水期不再爆发蓝藻的景象，这个综合治理项目为5A景区增添了美丽水景特色。

治理前

治理后

       上面左图显示的是项目建造当年六月份檀干溪开始爆发蓝藻的状况、右图显示的是当年九月份项目建成后檀干溪枯水期不再爆发蓝藻的景象，潜口镇政府和唐模村百姓对这样的治理成果感到非常满意、很多游客选择与顶部种植花草的水体卫士合影留念。

        该技术体系在上海、黄山、江苏、黑龙江和海南的几十个项目得到应用，治理效果效果良好。

        鉴定会专家组认为“农村生活污水处理与小微水体净化技术体系”适用于处理农村生活污水，特别适用于小微水体的水质净化，具有处理成本低、快速高效的特点。

        据了解，微资源（上海）生物技术有限公司将“农村生活污水处理与小微水体净化技术体系”应用推广到水产养殖尾水处理、高标准农田退水处理等场景，可以广泛地应用在美丽乡村建设。