農(nóng)村水體污染生態(tài)治理技術(shù)研究及示范推廣可行性研究報(bào)告

農(nóng)村水體污染綠狐尾藻生態(tài)治理技術(shù)研究及示范推廣湖南厚霖生態(tài)環(huán)保有限公司二O一四年十二月 I （一）當(dāng)前農(nóng)業(yè)環(huán)境污染現(xiàn)狀 （二）農(nóng)村水體污染治理新技術(shù) （一）總體目標(biāo) （二）實(shí)施機(jī)制 （三）實(shí)施進(jìn)度 （一）項(xiàng)目單位基本情況 （二）現(xiàn)有工作基礎(chǔ)、條件和優(yōu)勢(shì) （三）研究隊(duì)伍 （四）關(guān)聯(lián)行動(dòng) 七、總投資預(yù)算、資金籌措及來源渠道 八、預(yù)期的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境效益分析 I67.3%，其中畜禽養(yǎng)殖業(yè)的COD、總氮、總磷的年排重達(dá)到41.8%、21.7%和37.9%；由此可見，來自農(nóng)業(yè)的本項(xiàng)目基于中國科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所承擔(dān)的國家“城郊環(huán)保型特色農(nóng)業(yè)支撐技術(shù)研究與示范（2008BADA7B00）”和十二五支撐計(jì)劃“城郊環(huán)保型高效農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)研究與示范（2014BAD14B00）”等項(xiàng)目取II項(xiàng)目由申請(qǐng)單位湖南厚霖生態(tài)環(huán)保有限公司和合作單位中科院亞中科院亞熱所是中科院布局在我國南方地區(qū)農(nóng)業(yè)1議提出精神，以“生態(tài)養(yǎng)殖，綠色發(fā)展”為目標(biāo)，圍繞“保供給、保安全、保生態(tài)”三條底線，突出抓好生態(tài)化養(yǎng)殖、推進(jìn)畜禽養(yǎng)殖污染難，而且大量的化學(xué)需氧量和氮磷源源不斷地經(jīng)過徑流輸入到大型河流和湖泊，農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)和農(nóng)村居民生活的水污染當(dāng)屬治理我國農(nóng)業(yè)日趨嚴(yán)峻的農(nóng)田和河道工程整治、畜禽養(yǎng)殖、農(nóng)村生活和農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)的廢2本項(xiàng)目核心技術(shù)源于中科院亞熱帶所科技團(tuán)隊(duì)研發(fā)的以“核心的農(nóng)村水體污染生態(tài)治理模式，通過低成本生態(tài)治理（氮磷凈化和循環(huán)利用，最終實(shí)現(xiàn)廢水無臭無害化處理的有效增值，實(shí)已經(jīng)在湖南省金井縣脫甲村、白沙縣錫福村等地小范圍推廣；其應(yīng)用結(jié)果顯示，3使用、畜禽養(yǎng)殖業(yè)糞污未經(jīng)處理隨意排放、農(nóng)用地膜（塑料）和為畜禽養(yǎng)殖欄墊料物，這不僅影響了環(huán)境美觀，也對(duì)大氣、水、土壤等反應(yīng)器的功能一樣促進(jìn)了有機(jī)質(zhì)的部分降解。傳統(tǒng)的原位污水處理系二級(jí)處理工藝主要為曝氣-厭氧發(fā)酵，主要用于去除化學(xué)需氧量、懸浮物、氮、磷。但是爆氣-厭氧發(fā)酵（工業(yè)化處理）具有投入、運(yùn)行成本高；有機(jī)物和氮去根據(jù)《全國第一次污染源普查》及《村莊人居環(huán)境現(xiàn)狀與問4生物濾池、厭氧-好氧生物處理以及三格化糞池改廁工程等工藝。目前，農(nóng)村分城市集中式污水治理廠的技術(shù)工藝對(duì)于農(nóng)村地區(qū)分散式的污水排放顯然不適用，種技術(shù)，具有建設(shè)費(fèi)用低、效率高、易管理等優(yōu)點(diǎn)，為農(nóng)村廢水處理地制宜，研發(fā)適合農(nóng)村分散式污水處理的新技術(shù)與新工藝（投資少、能耗擇，也是遏制農(nóng)業(yè)面源污染的關(guān)鍵所在。中科院亞熱帶所圍繞低成氮磷循環(huán)利用的模式，經(jīng)過對(duì)氮磷高效去除和消納吸收生物基質(zhì)和植物的篩選，5去除廢水中有害、有毒物質(zhì)（如粘稠物、粗脂肪、固體懸浮物、重金賦予濕地土壤微生物系統(tǒng)以高效的降解和硝化-化學(xué)需氧量、總氮、總磷含量下降到國家規(guī)定的畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放究“生物基質(zhì)凈化系統(tǒng)和綠狐尾藻濕地”對(duì)農(nóng)村水體主要污染物降解的生物、化6三、項(xiàng)目技術(shù)與產(chǎn)品應(yīng)用前景與市場(chǎng)分析理（如：氧化塘）手段。而農(nóng)村廢水處理按其處理量和運(yùn)行模式一般可（2）分散處理模式：國內(nèi)外分散式處理農(nóng)村廢水的主要技術(shù)有濕地處理系應(yīng)器、穩(wěn)定塘、人工濕地等，主要用于去除化學(xué)需氧量、懸浮物、氮、磷。常見7歇式砂濾床與循環(huán)砂濾床）（BOD）和總懸浮物較低；（2）可能發(fā)生堵塞（2）病菌含量低（2）有氣味產(chǎn)生（2）有效去除病菌（4）每單位有機(jī)負(fù)荷生物量較少（2）常需要輔助殺菌處理（BOD）污水（2）運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單（4）運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單（2）去除重金屬效果較差（4）占地面積較大8高序批式反應(yīng)器（2）廢水有機(jī)和懸浮固體含量較低體（2）運(yùn)行維護(hù)比延時(shí)曝氣系統(tǒng)簡(jiǎn)單（2）氣味較?。?）污水處理需要的土地面積較少（2）初始投資成本相對(duì)較高（2）當(dāng)前少有商業(yè)生產(chǎn)的（4）去除了作物可利用的9性。自然系統(tǒng)相對(duì)人工系統(tǒng)造價(jià)低，運(yùn)行管理方便，能耗較低，但是受統(tǒng)去除效果好，可靠性更強(qiáng)。人工系統(tǒng)中，膜生物反應(yīng)器（MBR）藝出水水質(zhì)好，廢水可再生回用，占地面積小，但是運(yùn)行管理費(fèi)用高。中，附著生長生物系統(tǒng)（如生物膜法和曝氣生物濾池）與懸浮生長生物系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但是出水水質(zhì)不穩(wěn)定且會(huì)有臭味問題。就我國當(dāng)前的狀況來看，土地處理系統(tǒng)、穩(wěn)定塘等技術(shù)受到偏愛。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，土地、電能多強(qiáng)化技術(shù)仍存在一些缺陷尚待解決：一是物理凈化方法工藝簡(jiǎn)單，但治標(biāo)不治本。物理凈化方法盡管工藝簡(jiǎn)單，藥劑，投資大。此外，還易造成二次污染，可能對(duì)某本項(xiàng)目采用的以“生物基質(zhì)凈化系統(tǒng)和綠狐尾藻濕地”為技術(shù)核心的生態(tài)治理模式已在湖南長沙縣、桂陽縣，浙江省上虞富強(qiáng)、嘉興、紹興等地的省環(huán)保廳和湖南省畜牧水產(chǎn)局相關(guān)專家就本項(xiàng)目的技術(shù)成熟性和可靠次調(diào)研，認(rèn)為該技術(shù)治污效果明顯，投資成本小，運(yùn)行費(fèi)用低，建議四、項(xiàng)目實(shí)施內(nèi)容本項(xiàng)目是基于中科院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所多年的技術(shù)研本研究基于目前中科院亞熱帶所在長沙農(nóng)業(yè)環(huán)境觀測(cè)研究物分解，反硝化和厭氧氨氧化作用等。通過不同濃度（低、中、高及空白）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制訂、后期效果的跟蹤；中科院亞熱帶所負(fù)責(zé)研究“生物基統(tǒng)和綠狐尾藻濕地”對(duì)農(nóng)村水體主要污染物的降解消納過程，研發(fā)更高效的調(diào)控（4）開發(fā)綠狐尾藻生態(tài)飼料與肥料多級(jí)生物基質(zhì)凈化系統(tǒng)和不同濃度（低、中、高及空白）污染負(fù)荷養(yǎng)殖廢水物去除過程中的作用，并闡明系統(tǒng)內(nèi)各除氮、脫磷途徑機(jī)制（主要為植物吸底泥吸附、氨揮發(fā)、硝化反硝化作用）及其對(duì)養(yǎng)殖廢水中氮磷去除的貢獻(xiàn)。試驗(yàn)位于沙縣金井鎮(zhèn)建立的長沙農(nóng)業(yè)環(huán)境觀測(cè)研究站，共有多個(gè)試驗(yàn)小區(qū)，設(shè)置不同濃度（低、中、高及空白）養(yǎng)殖廢水的小區(qū)體，一部分運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室后過20mm篩，混勻并保存于4℃,用于常規(guī)理化性質(zhì)分析，一部分室內(nèi)自然風(fēng)干后，磨碎過100mm篩，用于測(cè)定土壤有機(jī)碳和全氮含（2）微生物群落結(jié)構(gòu)的測(cè)定（二）高效功能微生物品種篩選并開發(fā)相應(yīng)的高效功能微生物制劑（三）農(nóng)村水體污染生態(tài)治理工程示范婁底、懷化等地）采用“生物基質(zhì)凈化系統(tǒng)與綠狐尾藻濕地“的生態(tài)治理組合，（四）綠狐尾藻生態(tài)飼料與肥料研究綠狐尾藻生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，提高資源利用率，本項(xiàng)目將研發(fā)綠狐尾藻生態(tài)飼料與肥料，在檢測(cè)綠狐尾藻生態(tài)飼料的營養(yǎng)成分及病原體等有害物質(zhì)的指標(biāo)，試驗(yàn)選取在長沙金井試驗(yàn)站設(shè)置不同濃度（低、中、高及空項(xiàng)目建成的減控示范工程中每級(jí)綠狐尾藻生態(tài)濕地的綠狐尾藻樣品制料，飼料制備的方法按照中科院亞熱帶所申請(qǐng)的國家專利“一種綠狐尾藻的豬飼微生物種群并制備高效微生物制劑；李裕元負(fù)責(zé)生物基質(zhì)凈化系五、項(xiàng)目實(shí)施方案消納系統(tǒng)“生物基質(zhì)凈化系統(tǒng)和綠狐尾藻生態(tài)濕地”系統(tǒng)中功能（硝化、本項(xiàng)目擬在湖南（長沙、永州、衡陽、婁底、懷化等地）建示范工程6個(gè)。示范工程養(yǎng)殖廢水中混合污水中化學(xué)需氧量、氨氮及總磷達(dá)到城鎮(zhèn)生活污水排放的一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)的農(nóng)村水體污染綠狐尾藻生態(tài)治理集成技術(shù)，打造出具備較強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)?cè)?、水樣等理化性質(zhì)的測(cè)定，進(jìn)行“生物基質(zhì)凈化系統(tǒng)和綠狐尾藻統(tǒng)-微生物-廢水凈化效益關(guān)聯(lián)分析；微生物功能品種篩選并的合作范圍；堅(jiān)持緊密性合作，提高產(chǎn)學(xué)研合作深度。在科技成果轉(zhuǎn)化過程中，金、技術(shù)、設(shè)施、人力以及管理等方面有序結(jié)合為一個(gè)整體，充分利用各術(shù)、資金、生產(chǎn)、營銷等方面的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)共同的發(fā)展目標(biāo)和利益追求，識(shí)產(chǎn)權(quán)歸屬以中科院亞熱帶所為主，知識(shí)產(chǎn)權(quán)權(quán)益和專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)司司年度年度研究計(jì)劃安排年度考核指標(biāo)量；項(xiàng)；2）研究“生物基質(zhì)凈化與綠狐尾藻2）研發(fā)集成組生態(tài)濕地“系統(tǒng)對(duì)農(nóng)村水體主要污染項(xiàng)；程；現(xiàn)廢水達(dá)標(biāo)排放；統(tǒng)-微生物-廢水凈化效益關(guān)聯(lián)分析；效微生物種群制劑；的效果；開展相關(guān)課題研究；項(xiàng)；實(shí)現(xiàn)廢水達(dá)標(biāo)排放；程；項(xiàng)；建立多級(jí)銷售服務(wù)體系；個(gè)，實(shí)現(xiàn)廢水達(dá)標(biāo)排放；六、申報(bào)單位承擔(dān)能力項(xiàng)目申報(bào)單位湖南厚霖生態(tài)環(huán)保有限公司屬于有限責(zé)任公司，染治理；環(huán)境工程的咨詢、設(shè)計(jì)、施工、經(jīng)營管理。公司以農(nóng)業(yè)“污化為前提，依托中科院亞熱帶所重大科技成果轉(zhuǎn)化，以挖掘農(nóng)業(yè)“污管理，并為客戶提供最好的產(chǎn)品、良好的技術(shù)支持、健全的售后服務(wù)。司已在湖南省內(nèi)建立集水區(qū)農(nóng)村（包括村落、養(yǎng)殖場(chǎng)）環(huán)境污染綜合治理示范2和動(dòng)物營養(yǎng)與飼料科學(xué)以及環(huán)境工程碩士學(xué)位授予點(diǎn)，生態(tài)學(xué)博士后對(duì)以農(nóng)村生活污水和為主要污水形式的集水區(qū)，端出水口污水中統(tǒng)和多級(jí)綠狐尾藻生態(tài)濕地”技術(shù)組合生態(tài)處理工藝治理污水。前端進(jìn)水主要污B類標(biāo)準(zhǔn)，污水處理效果穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。另外項(xiàng)目依托中科院亞熱帶所承擔(dān)的國家十一五支撐計(jì)劃“城郊環(huán)保型特色農(nóng)業(yè)支撐技術(shù)研究與示范”和十二五支撐計(jì)劃“城郊環(huán)保型高效農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)研：（優(yōu)勢(shì)進(jìn)行明確分工，合作完成農(nóng)村水體污染綠狐尾藻生態(tài)治理項(xiàng)目重大科技成果創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)所在的中國科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)過展的前期工作得到了地方各級(jí)政府及項(xiàng)目實(shí)施單位的大力支持。項(xiàng)目實(shí)施期間，項(xiàng)目申請(qǐng)單位和合作單位已建立的良好互信合作關(guān)系及各級(jí)政府的關(guān)環(huán)境、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，這不僅具有重大的現(xiàn)實(shí)意義，而且有利備，開展農(nóng)村生活污染防治新技術(shù)、新工藝的開發(fā)、示范與推廣，為農(nóng)村染防治提供技術(shù)支持。近年來，湖南省“兩型社會(huì)”建設(shè)一直都著力于推大項(xiàng)目課題、中科院-國家外國專家局創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)國際合作伙伴計(jì)劃項(xiàng)目、科技部國家國際科技合作重點(diǎn)專項(xiàng)等項(xiàng)目，獲得過湖教育背景：林科技大學(xué)）學(xué)習(xí)，獲博士學(xué)位；工作經(jīng)歷：地水循環(huán)及地表過程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室工作，任副研究員；項(xiàng)目經(jīng)歷：發(fā)表的主要論文：教育經(jīng)歷：位；工作經(jīng)歷：發(fā)表主要論文：本項(xiàng)目依托單位中科院亞熱帶所在長沙農(nóng)業(yè)環(huán)境觀測(cè)研究家排放標(biāo)準(zhǔn)。此外，在長沙縣開慧鎮(zhèn)也建設(shè)了生態(tài)清潔型小流域治理示范工程，（一）示范工程態(tài)溝渠示范工程為例，三年監(jiān)測(cè)顯示，徑流基本無泥沙下瀉，化學(xué)均由劣V類凈化到III-IV類水的水平。（二）技術(shù)改造中科院亞熱帶所經(jīng)多年研究與反復(fù)示范驗(yàn)證，取得和綠狐尾藻濕地”系統(tǒng)。綠狐尾藻濕地系統(tǒng)具有建設(shè)工程投入少、統(tǒng)運(yùn)行簡(jiǎn)便、管理低成本、穩(wěn)定可靠、經(jīng)濟(jì)效益高等諸多優(yōu)勢(shì)，突優(yōu)質(zhì)飼料和綠肥。綠狐尾藻濕地對(duì)廢水中化學(xué)需氧量、氮和蟲毀滅性為害，在自然濕地中很難成為優(yōu)勢(shì)種群，在旱地亦不能正常生長發(fā)育，七、總投資預(yù)算、資金籌措及來源渠道（一）項(xiàng)目總體預(yù)算項(xiàng)目名稱：金額單位：萬元123456789（2）試制設(shè)備費(fèi)000000000000000（2）單位自有貨幣資金0000000000000注：支出預(yù)算按照經(jīng)費(fèi)開支范圍確定的支出科目和不同經(jīng)費(fèi)來源編列，同一支出科目一般不得同時(shí)列支專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)和自籌經(jīng)費(fèi)。支出預(yù)算應(yīng)對(duì)各項(xiàng)支出的主要用途和測(cè)算理由等進(jìn)行詳（二）湖南厚霖生態(tài)環(huán)保有限公司項(xiàng)目預(yù)算表序號(hào)123456789項(xiàng)目名稱：（2）試制設(shè)備費(fèi)0000000000000000000（2）單位自有貨幣資金0