文章快速检索     高级检索
  中国环境管理  2017, Vol. 9 Issue (3): 112-112, 114  
0

引用本文 

曲久辉. 东部河网地区农村供排水一体化技术及应用[J]. 中国环境管理, 2017, 9(3): 112-112, 114.
QU Jiuhui. Integration Technology of Rural Water Supply and Drainage and Its Application in River Network Area of Eastern China[J]. Chinese Journal of Environmental Management, 2017, 9(3): 112-112, 114.

作者简介

曲久辉(1957—), 男, 中国工程院院士, 中国科学院生态环境研究中心研究员, 主要研究方向为水质转化机制与水污染控制技术, Email:jhqu@rcees.ac.cn
东部河网地区农村供排水一体化技术及应用
曲久辉    
中国科学院生态环境研究中心, 北京 100085
Integration Technology of Rural Water Supply and Drainage and Its Application in River Network Area of Eastern China
QU Jiuhui

为贯彻落实《关于加快推进生态文明建设的意见》 《关于实行最严格水资源管理制度的意见》和《水污染防治行动计划》等相关部署,科技部、环境保护部、水利部、住房城乡建设部和海洋局共同制定了《国家水安全创新工程实施方案(2015—2020年)》,统筹部署水安全科技创新工作。根据国家水安全创新工程总体安排,科技部会同有关部门及有关省(自治区、直辖市)科技主管部门制定了国家重点研发计划“水资源高效开发利用”重点专项实施方案。根据重点专项实施方案内容,本项目针对东部河网地区农村特点及供排水存在的问题,开展供排水一体化技术体系研究及应用。

我国有近60万个行政村和260多万个自然村,农村在我国社会经济结构中占有重要地位。由于长期以来形成的城乡二元结构,导致城乡公共资源配置严重不均衡,农村环境基础设施建设远远落后于城市。截至2016年,我国农村污水处理率仅为22%,大量未经处理的农村污水直接排放,严重影响农村居住环境,对村民的健康构成潜在的危害,同时也是水体环境污染的重要来源。水体污染问题导致供水安全受到威胁,特别是处于供水末端的农村,如何保障供水安全也是目前亟待解决的问题。农村安全供水和污水有效处理是改善农村人居环境、提高农村居民生活水平的重要内容,也是实现农村现代化的根本性任务。城乡统筹一体化供水是我国改善农村人居环境的重要举措,但长距离输送后农村用水端的水质保障面临新挑战。在污水处理方面,前期开展的调查结果表明,在农村应用的污水处理技术比较混乱,质量参差不齐,缺乏相应的规范与标准,技术与工艺选择的人为主观性和随意性较大,已建设施难以正常发挥功能的情况比较普遍。此外,不同地域农村的自然环境以及经济发展状况差异较大、科学的决策系统缺失、保障和监管机制不健全等因素都增大了农村供排水体系构建的难度。

东部河网地区经济较发达,但农村环境建设与经济发展不同步,水环境污染、饮用水源水质下降等问题突出,如何保障供水安全和污水有效治理是解决问题的关键。由于受河道分布状况的影响,河网地区地形复杂,农村供水和排水方式呈多样化。此外,经济的快速发展也使得当地的水环境质量受到一定的影响,水环境承载能力较弱。因此,东部河网地区农村供排水一体化面临以下难题:① 如何保障供水人体健康安全和污水排放生态安全;② 如何选择适宜的供排水模式;③ 如何构建最佳的供排水技术体系。

针对上述问题,本项目以提升国家水资源安全保障的科技支撑能力为总目标,以保障人体健康与生态安全为核心理念,研创适合东部河网地区农村的最优供排水模式,研发一批经济适用的农村供水、污水处理、监测评估等关键技术,形成以问题为导向的供排水一体化系统解决方案。通过县域范围的工程示范,促进技术、管理、监督、商业模式等不同体系的融合,并构建具有国际水平的农村供排水一体化理论技术体系与实验基地平台。围绕项目目标,本项目开展以下研究:

(1)基于生态与健康控制的农村供水和排水模式优化研究,重点解决在河网地区不同类型村庄如何选择适宜的供排水模式问题, 提出与乡村类型、经济水平和自然环境相适应的可持续供排水模式和管理策略,为河网地区不同类型村庄如何选择适宜的供排水模式提供有效手段。

(2)适宜东部河网地区不同类型村庄的供排水技术与工艺研究,包括针对东部河网地区“就近处理分散供水”和“城乡统筹区域供水”两种模式的农村饮用水健康安全保障技术系统与成套装备研发、农村污水排水体系与低耗处理及安全循环的技术系统研究等,开发相应的供水安全保障和污水处理技术与设备,提出相应的运行优化模式与机制,构建保障人体健康与水生态安全的供排水循环模式,建立集成技术体系,为东部河网地区农村安全饮用水和污水处理工程提供技术支撑。

(3)农村供排水一体化数字化管理系统研究,包括:农村供排水风险评估、监测预警及云服务技术研究,构建农村供排水监控、预警与报警系统,建立信息数据库,为提高农村供排水的管理水平提供相应的技术与设备;针对东部河网地区的特点,构建供排水一体化数字化管理系统,形成区域共享的决策支持系统,提出实现农村供排水信息化管理的平台。通过对上述研究成果的综合集成,为推进东部河网地区农村供排水一体化提供技术支撑。

本项目将结合国家和地方重点工程实施,提出与乡村条件相适应的可持续供排水模式和管理策略,针对不同模式研发相应的供排水处理、风险评估与监测预警技术体系,构建供排水一体化数字化管理平台。通过系统集成和应用示范,形成支撑东部河网地区农村供排水的一体化解决方案。通过项目的实施,预期突破农村供水、污水处理、监测评估等关键技术10项以上,开发出实用成套装备20项以上,建立标准化农村饮用水和污水处理工艺8套以上;提出分类的综合解决方案6套以上,在不少于3个县域建立30个以上示范工程,供水和污水排放水质达到或优于国家标准,比当前国内最好水平吨水处理成本降低15%以上;形成该区域供排水一体化的系统解决方案;申请发明专利20件以上,编制农村供水和污水处理技术手册2套以上。

为优质高效地完成任务,本项目团队由中国科学院生态环境研究中心与同济大学、上海交通大学、河海大学、东南大学4所高校及苏州首创嘉净环保科技股份有限公司、山东中车华腾环保科技有限公司、浙江双益环保科技发展有限公司、海南立昇净水科技实业有限公司、东江环保股份有限公司5家企业共同组成。项目承担单位中国科学院生态环境研究中心与项目参与单位均长期从事农村供排水领域基础研究、技术开发、工程应用与产业化工作,具备丰富的成果积累和工程实践经验。曾系统调研了我国县、镇、村三级的600个点供排水状况。在农村供水领域,有多项成果被纳入《村镇供水工程设计规范》《城镇供水设施建设与改造技术指南》等。在农村污水领域,项目承担单位为住建部农村污水处理技术北方中心依托单位,出版了《村庄污水处理案例集》、《村庄整治技术手册(排水设施与污水处理)》,主持编制了我国六大区《农村生活污水处理技术指南》《村庄污水处理设施技术规程(CJJ/T163—2011)》、《户用生活污水处理装置(CJ/T 441—2013)》等,参与了我国第一个县域污水综合治理示范县研究与实践,2016年对40多个开展农村污水治理的示范县进行了跟踪调研。5家企业在村镇供排水领域具有雄厚的市场开拓能力和工程实力,建成了近300个村镇饮用水改造工程以及2000多个自然村污水处理设施。项目承担与参与单位在相关领域共获得国家科技进步奖和发明奖2项,省部级科技进步奖9项。

本项目将发挥科技项目对农村饮用水健康安全和污水排放生态安全保障的支撑与引领作用,可带动相关产业发展,并获得较好的环境效益和经济效益。