污水低碳处理技术范文

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污水低碳处理技术

篇1

关键词:污水生物处理;低碳运行;技术关键; BNR 工艺

中图分类号: [TU992.3] 文献标识码: A

1 中国污水处理现状

随着科学技术的不断进步和环境保护要求的逐渐提高,污水处理厂的建设进度明显加快,截至2010 年,中国污水处理厂的数量已经达到2 000座,城镇污水处理厂COD 的实际削减量已经占到中国全部水污染COD 削减总量的60% ~ 70%,污水处理设施利用效率不断提高。随着污水排放量的逐年剧增和污水处理力度不断加大,每年用于污水处理的投资经费不断增加。2003 年中国投入废水处理费用仅为87. 4 亿元,到2008 年该投资项已增加近3倍。一方面是由于污水排放量的增大超出原处理厂负荷,新建了数批污水处理厂; 另一方面是由于传统的污水处理吨水能耗过大。按目前发展趋势看,许多污水处理工艺在设计时便先天不足,几乎没有从机理上把握和运用具有潜在节能效果的工艺和运行环节,存在着投资大、能耗高、" 以能消能"、" 转嫁污染" 等诸多问题,这就需要研发与应用具有" 低碳"节能功能的污水处理工艺和处理技术。

2 污水处理与碳排放的关系

中国城镇污水处理设施经过多年的高速建设,已经形成规模化的处理能力。据相关学者调查显示,到2010 年9 月底,建成并投入运营的污水处理厂2 639座,日总处理能力达到1.23 亿m3。2010 年实际污水处理量达到330 亿m3,按污水BOD248 mg /L,生化处理直接二氧化碳排放量为19 423万t。总耗电量将突破80 亿kW·h,PAM 消耗量将超过2.5万t。电耗与PAM 的消耗是污水处理厂两个主要间接排放源。按平均0. 764 kg二氧化碳 / KW·h,PAM 消耗的碳排放系数采用30 kg二氧化碳 /kg 计算,间接二氧化碳排放合计为6187万t,占总碳排放量的24. 2%,若能降低10%电耗,就将减少620 万t 间接二氧化碳的排放。

在污水处理过程中,运行耗能也是造成能源行业二氧化碳直接排放的原因。传统意义上的污水处理主要对象——有机物( COD) ,它是一种潜在的含能物质。通过曝气、利用微生物代谢作用去除COD,这种以耗能供氧来消耗有机物无异是" 以能消能"。传统( 好氧) 污水生物处理工艺,以耗能供氧来消耗有机物,直接或间接地向大气释放大量的二氧化碳。从能量利用与温室气体排放控制的角度综合衡量,这种方式与可持续发展的战略是相悖的。因此对污水和污泥中潜在的有机能源进行利用有着重要的现实意义,对污水处理工艺低碳运行有着举足轻重的作用。作为污水中的主要有机污染物COD 最终稳定至二氧化碳是其自然归宿,然而从COD 终止至二氧化碳却存在着两种不同的技术途径: 第一种是传统方式,即依靠消耗外部能源供氧使COD 直接生物氧化稳定至二氧化碳; 第二种是可持续的处理方式,首先令污水中主要有机物COD 形成含有能量的物质,如甲烷或氢气等,同时利用物质中的化学能量生成二氧化碳气体。总而言之无论用哪一种污水处理原理及方式,其中的有机物均会最终生成二氧化碳,但第二种方式优于第一种方式,关键点在于可连续的污水处理降低了其对外部能源的需求量,甚至不需要外部能源的支持,这样就有效地降低了外部能源在发电环节产生的二氧化碳排放量。也就是说,第一种方式在牺牲大量外部能源进行污水处理的过程中,实际上是将污染的方式从水污染转化为空气污染,同时还消耗了大量的外部能源,显然体现了传统污水处理方式有违节能、低碳的管理理念,因此是不可取的。

3 污水处理低碳运行途径

针对上述污水处理现状以及与碳排放的关系,确立发掘污水污泥中能源(COD) 并将其合理利用,而产生二氧化碳综合减排的效果。在此前提下研发污水处理低碳运行途径。

3.1 实施水质、水量动态变化下的优化运行

污水处理工艺运行能耗主要是指在污水处理过程中直接能耗的电能,主要用于污水/污泥提升、生物处理单元的曝气/混合/推进、污泥浓缩/脱水、污泥/混合液的回流等环节。其中,污水生物处理和污泥处理单元能耗约占污水处理厂直接能耗的60%~ 90%。因此,污水处理工艺要想实现低碳运行,确实需要在污水生物处理和污泥处理这两个单元进行优化改进。一般的污水处理工艺设计在曝气、回流等运行环节往往采用定值运行,而实际污水无论水量还是水质均在时刻变化着,恒定的曝气与回流运行控制与其不相匹配,从而造成能量浪费并且出水水质难以达标。为了避免使节能降耗大多也只停留在经验层面,就需要一种能应对动态水量、水质变化的运行控制技术,使曝气量、回流量与水量、水质实时匹配。在此方面,已经开始广泛应用的在线检测技术与数学模拟技术相结合可发挥巨大的潜力。在线检测仪表不仅能解读水质水量信息,更重要的是可以与数学模拟技术相结合,优化工艺运行,从而实现提供变化水量水质情况下对应的曝气量、回流量,通过对变频调速仪器提供准确的调控指令,可实现精准曝气与合理回流量控制。

3.2研发并利用剩余污泥细菌细胞裂解工艺

剩余污泥作为一种潜在的绿色能源已无争议,在国外,将污泥中的有机物转化为可利用能源的策略已经或正在实施。然而,在中国这一策略的推广却困难重重。这主要是我们在政策层面存在认识上的不足,以至于污水处理行业" 重水轻泥" 把污泥转化能源看作是亏本买卖,阻碍了相关技术的研发与应用。我们应该向欧洲一些国家学习,政府部门应制定从污泥能源发电予以政府补贴的经济政策。在技术层面污泥转化能源有传统产甲烷途径与当今生物产氢途径。无论是产甲烷还是产氢途径,剩余污泥细菌细胞裂解问题是制约能源转化效率的瓶颈。如果细胞不能有效裂解,胞内有机物便不能完全释放,必然导致厌氧消化效率较低。因此,污泥转化能源的技术关键是解决剩余污泥细菌“细胞裂解”的技术瓶颈。故对污泥厌氧消化的预处理研究将是污泥能源转化的技术所在。

3.3减少外加碳源与化学药剂造成间接能耗

污水处理过程中外加碳源与化学药剂也会造成一种间接能耗。为此,应该尽量避免在污水处理过程中投加碳源和使用化学药剂。这对于强调脱氮除磷的污水处理工艺来说尤为重要,应尽量利用生物作用进行脱氮除磷,而非主动采取化学方式; 低碳源污水中针对或C/N 值偏低的问题采用节碳的生物营养物去除( BNR) 工艺的C/P 值偏低采用厌氧上清液侧流磷回收的方式加以解决。

4低碳处理工艺的举例

4.1剩余污泥细菌细胞裂解工艺

目前对于污泥消化预处理技术研究较多,主要归纳为物理/机械、化学、生物以及联合处理等几大类。物理方法有超声波、微波、聚焦脉冲、热解和冻融等技术; 机械方法包括旋转球磨预处理、高压均质机预处理、文丘里管系统预处理、溶胞离心预处理等; 化学方法中研究较多的是碱和臭氧处理方法,还有氯气、过氧化氢、过硫酸盐和二甲基过氧化酮等方法; 生物方法主要是生物酶和生物强化预处理技术;联合处理主要是指物理/机械与化学方法的联合使用,包括微波与H2O2或碱联合处理、热与H2O2或碱联合处理技术等。

4.2反硝化除磷工艺

传统观念认为,生物脱氮与除磷是彼此独立、互不相关的两个过程,即脱氮与除磷是在两类完全不同细菌作用下完成的生物过程。然而,工程实践中却发现自然界存在一类可以在缺氧环境下过量摄磷的细菌,在摄磷的同时将NO 2-/NO 3-还原为N2( 反硝化) ,这类细菌被称为反硝化除磷菌( DPB) 。实际上,是将传统反硝化脱氮与生物除磷有机结合在一起,可以节省约50% 的COD 和30% 的氧气。DPB 细菌在低碳运行方面有着举足轻重的作用。较早时的南非UCT 工艺及目前盛行的A2 /O 工艺虽然在研发时并没有意识到DPB 细菌的存在,但是这种厌氧--缺氧--好氧动态循环的工艺流程恰恰是DPB 细菌繁殖、生长的必要动态环境,DPB 细菌的发现与认识便是源于UCT 与A2 /O 工艺。

目前,反硝化除磷工艺(BCFS)的成熟,使得UCT 的工艺性能得到了很大的改进,将DPB 细菌的生存环境与运行控制做到了极致。一种演示反硝化除磷能力的双污泥工艺———A2N,已向人们充分展示了DPB 细菌在同步脱氮除磷中的巨大潜能。然而,这种工艺需要设置高效中间沉淀池,且在实际应用中很难保证充足的NO 3-电子受体。所以,A2N 难以成为工程应用的实际工艺。

4.3 自养脱氮工艺

20 世纪80 年代末发现的一种氨氮转化新途径——厌氧氨氧化( ANAMMOX),即在缺氧的条件下以亚硝酸盐作为电子接受体将氨氮转化为氮气。厌氧氨氧化过程实现的前提是需有足够的亚硝酸盐NO2-。这一过程是自养的,无须投加碳源。这种自养脱氮技术的关键是实现稳定的亚硝化反应。厌氧氨化工艺与传统的硝化/反硝化相比,更具明显的优势: 减少需氧量50% ~ 60%;并不涉及碳源消耗问题,污泥产量很低; 高氮转化率( 6kg/m3·d)。将生物脱氮过程提升为可持续方式,这是一个典型的氨氮低碳转化途径。

结语

在污水生物处理工艺设计时无论是升级改造还是新的污水处理工艺,优先考虑在具有节省碳源的BNR 工艺;在污水处理过程中尽量减少外部碳源、化学药剂、氧气的投加量,从运行耗能层面,污水处理阶段中消耗的电能主要是提升回流等环节。这样以减少外部碳源和氧气投加为目的、以发掘剩余污泥中的有机能源为核心、以优化工艺运行方式为手段,实现污水处理低碳运行,直至最后达到或接近“碳中和”的终极目标。

参考文献:

[1]王洪臣.镇污水处理领域的碳减排[J]给水排水,2010,6( 12) : 1-3

[2]谢淘,汪诚文. 污水处理厂温室气体排放评估[J].清华大学学报( 自然科学版) ,2012,52(4): 473-477.

[3]徐峰.污水处理低碳控制策略与技术运行分析[J].城市建设,2012: 219-220.

篇2

关键词:污水土地处理 ; 土壤 ; 植物; 污水投配

1.污水土地处理系统

污水土地处理系统也称土地灌溉系统和草地灌溉系统。此系统是将污水经过一定程度的预处理,然后有控制地投配到土地上,利用土壤-微生物-植物生态系统的自净功能和自我调控机制,通过一系列物理、化学和生物化学等过程,使污水达到预定处理效果的一种污水处理技术。

污水土地处理系统是通过合理利用自然生态系统的净化功能,低成本,低能耗的城市污水处理技术。利用一二级处理后的改良污水灌溉土壤-植物系统,不仅充分利用了水肥资源,而且起到了“代三级处理”的作用,甚至在一定条件下,配合氧化塘、沉淀池等措施,它本身就是二级处理的重要组成部分。经过预处理的污水由专用的引水沟引入到处理场地,固体物被植物截留,去除率能达到60%~80%,同时也降低了出水中的氮、磷和细菌的浓度。

2.污水土地处理系统的发展

污水土地处理系统作为一种新的现代处理技术,其发展可追溯到公元前雅典的污水灌溉习惯;16世纪德国出现了污水灌溉农业;19世纪70年代这种方法传到了美国。

在早期的污灌实践中,人们的主要目的是把土地作为污水的受纳体,而不是主动的、科学的利用和净化污水,使其达到预定的处理标准。由于当时人口稀少,可利用的土地多,加之土地处理的便利,污灌得到了广泛的应用。随着社会经济的发展,人口激增,土地资源紧张,而且污水中病原体对人体健康威胁增加,机械处理污水逐步代替了土地处理,污灌随之萧条。

近年来,由于水资源的短缺,迫使人们重新考虑利用土地处理净化污水。污水土地处理系统作为一种投资少、能耗低、成本低的现代废水处理新技术在许多国家得到了运用和发展。美国、澳大利亚、加拿大、墨西哥等国家在土地处理方面的研究和运用均取得了良好的效果。

我国污水土地处理方面的研究起步较晚,但也取得了一定进展和成果。近年来,污水土地处理的观念也发生了很大变化。之前较少考虑土地对污水的净化能力和充分利用其中的水肥资源,主要把土地作为污水的受纳体。目前污水土地处理系统工作不再盲目、被动,和污水的机械处理一样,经过合理设计达到预定的处理标准【2】。

3.污水土地处理的优缺点

3.1土地处理系统的优点:

污水土地处理成本低廉,基建投资省,运行费用低;运行简便,易于操作管理,节省能源;污水处理与农业利用相结合,能够充分利用水肥资源;能绿化大地,促进生态系统的良性循环。

采用污水土地处理系统,通过利用环境和自然条件,强化人工调控措施,不仅可取得满意的污水处理效果,而且可以充分回收再用水和营养物资源,大幅度的降低投资、运行费用和能耗。因地制宜的土地处理系统对于改善区域生态环境质量,也可以起到重要的作用。污水土地处理系统特有的工艺流程决定了它特有的这些技术经济特征,也决定了它适合北方干旱和半干旱地区的显著特点。

更重要的一点是,污水土地处理的整个净化过程属自然过程,不会像其他处理工艺一样在净化污水的过程中还会产生新的污染物质。

3.2土地处理系统的缺点:

系统需要占用一定土地资源;设计和处理不当会恶化公共卫生状况;系统的副作用使公众不愿接受。

城市污水的土地处理如果场地选址和设计不合理可能导致环境卫生状况的恶化,传播许多以水为媒体的疾病,公众对此极为关注。

产生上述副作用的主要根源是病原体、重金属和有机毒物。病原体包括细菌、病毒、寄生虫等。对于病原体,人们关心的是它们在空气、土壤、作物和地下水中的作用的归宿。病原体传播的主要途径是:与污水的直接接触,病原体附着在气溶胶微粒上四处飞溅,借助食物链和饮用污染的水源。

因此污水土地处理系统对公共卫生状况影响的研究必须优先进行,这也是推广污水土地处理技术面临和必须解决的问题。

4.污水土地处理系统的工艺类型及其特性

现有比较成熟和被广泛应用的污水土地处理工艺有:

4.1污水慢速渗滤土地处理系统

污水慢速渗滤(SR)土地处理技术是土地处理技术中经济效益最大、水和营养成分利用率最高的一种类型。慢速渗滤系统是将污水投配到种有作物的土壤表面,污水在流经地表土壤-植物系统时,得到充分净化的一种土地处理工艺类型。

在慢速渗滤系统中,土壤-植物系统的净化功能是其物理化学及生物学过程综合作用的结果,具体为:植物的吸收利用;土壤微生物及土壤酶的降解、转化和生物固定;土壤中有机物质胶体的吸收、络合、沉淀、离子交换、机械截留等物理化学固定作用;另外为土壤中气体的扩散作用及淋溶作用.

4.2污水快速渗滤土地处理系统

污水快速渗滤(RI)土地处理系统是污水土地处理系统的一种基本类型,它主要是将污水有控制的投配到具有良好渗滤性的土壤表面,污水在向下渗滤过程中由于物理、化学和生物化学等一系列作用而得到净化。

快速渗滤系统的运转周期是一段时间投配污水,称之为淹水期,随之是数天或数周的干化期。该运行处理周期模式可以使渗滤土壤表面好氧条件周期性的再生,同时使截留在土壤表层的悬浮固体充分有效地分解。

4.3污水地表漫流土地处理系统

污水土地漫流(OF)工艺是将污水有控制的投配在生长着茂密植物,具有和缓坡度且土壤渗透性较低的土地表面上,污水呈薄层缓慢而均匀地在土表上流经一段距离后得到净化地一种污水处理方式。

土地漫流系统的净化机理是利用“土壤-植物-水”体系对污染物地巨大容纳、缓冲和降解能力。其中土表的生物膜对污染物有吸附、降解和再生的作用;植物起了均匀步水的作用;阳光既可以提高系统活力,又可以杀灭病原体及促进污染物的分解;大气给了微生物良好的呼吸条件。在以上各方面的良好条件下,土地漫流系统构成了一个“活”的生物反应器,是一个高效低能耗的污水处理系统

4.4污水人工湿地处理系统

人工湿地(CW)处理的反应机理是土壤中与植物共生的细菌利用空气分解污水中的有机质。当污水流过种有适当植物的湿地时,土壤于植物环境中富含的细菌生长,污水中有机质好氧分解。该系统不仅可以去除污水中的固体和溶解性有机质,也能去除部分氨氮。

5.污水土地处理系统的应用前景

土地处理系统作为我国污水处理技术政策的重要组成部分,已经成为城市污水处理的革新/替代技术,尤其是对于中小城镇污水的处理,该技术具有一定的优势。地下渗滤系统、慢速渗滤系统、人工湿地系统以及其它类型土地处理系统在我国的不同地区有着广阔的应用前景。

在遵循整体优化、循环再生与区域分异等生态学基本原理的前提下,加强土地处理系统的基础理论与工艺技术的研究开发,加快其产业化进程,必将促进我国的环境保护与生态建设工作,从而带来巨大的环境、经济与社会效益。

参考文献:

篇3

【关键词】污泥处理;低碳化处理;低碳化策略研究

引 言

近年来,随着社会经济的快速发展,全国各地都在发展循环经济,加速资源节约型和环境友好型社会的建设。随着污水污泥处理设施的普及,处理率的提高和处理程度的深化,污水污泥处理的产量将有较大的增加,由此,引起的二次污染问题也不容忽视。

目前,如何合理地进行污泥处理处置已成为当务之急。现就污泥处理处置与同行共同探讨。

1、污泥处理方法概述

我国的污泥处理与处置还刚刚起步,在全国现有污水处理设施中有污泥稳定处理设施的还不到一半之多,处理工艺和配套设备较为完善度更是不够,能够正常运行的就更少,污泥直接排放造成的二次污染已经严重影响生态文明建设,必须予以充分重视。

就笔者所知,我国现今应用最为广泛的污泥处理处置技术主要有:污泥填埋、污泥堆肥、污泥热处理(污泥干化)等方法。污泥干化技术因运行成本高,发展比较缓慢,仅局限在小范围内及生产性研究方面。

清洁发展机制的低碳排放核算机制是基于长期的全球碳平衡,因此其不计入污泥污水等生物降解火燃烧而产生的二氧化碳中。生物焚烧所产生的二氧化碳需要经过十年或上百年的时间才能重新汇集到生物体内,而堆肥处理却使得大量碳元素仍然保留在原来的堆肥产品中,经过试用后大部分仍人保存着生物质谈状态,因此,污水污泥焚烧和堆肥的实际碳排放效果并不相同。

为了便于与对不同的污水污泥处理过程的碳排放量进行比较,在核算碳排放量的基础上,参考资源化处理率等指标,定义处理过程的低碳化程度D为:

D=(EM-E)/EM,其间E=EC-ER

式中:EM为最大碳排放量,取厌氧填埋情况下的碳排放值,作为比较基准;E为某项处理过程的总碳排放量,EC为处理过程的碳排放量,ER为处理过程的碳排放效应。

2、污泥处理技术的低碳化排放研究

采用联合国政府间气候变化专门委员会的质量平衡方法,算碳排放。污泥厌氧的填埋过程中的CH4和CO2的产生量分别为:

ECH4=W*DOC*DOCf*MCF*F*16/12 (1)

ECO2=W*DOC*DOCf*(1-MCF*F)*44/12 (2)

(16/12是CH4/C分子量比率;44/12是CO2/C分子量比率。)

式中:W――污泥的质量;

DOC――可降解的有机碳,污水污泥中DOC取决于产生该污泥的废水来、处理工艺;

DOCf――实际降解的可降解有机碳比率;

MCF――甲烷修正因子,对于在厌氧填埋中,可以选择是100%;

F――填埋气体中的CH4体积比率,可按50%计算;

将(1)和(2)相加,可得到1吨CH4的全球变暖趋势按21吨CO2计算,所以厌氧填埋的碳排放:

ECH4=0.033W,ECO2=0.092W

EM~0.792W

根据CJT―249―2007城镇污水处理厂污泥处理含水率要降至60%一下才能进入填埋场。因此需要进一步干化,假如采用热干化法,将进一步增加处理过程中的碳排放量。

污泥干化焚烧发电:污泥中有机燃烧最终形成的碳排放量:

ECO2=W*CF*OF*44/12=0.312W (3)

式中:CF――污泥碳含量,取湿污泥的10%;

OF――氧化因子,取85%。

污泥焚烧前一般需干化不同的干化方法消耗的能源也不同。1千克的标准大气压下的汽化潜热是2512千焦/千克,1千克80%汗水污泥干化至30%最少需要1793千焦/千克。统一用无烟煤供热,燃煤及干化机综合热效率按50%算,干化系统耗电按35千瓦时/吨湿污泥计。污泥的焚烧发电效率与污泥热值有关,污泥的热值差异也较大,也是6000~24000千焦/千克干污泥之间。考虑热损失,燃烧效率和发电效率按30%热量进行发电,则1136千焦用于发电,发电量为0.315千瓦时,焚烧厂本身耗电占发电量的20%~30%。

2.1污泥好氧堆肥

污泥好氧堆肥过程中的大部分DOC转换化为CO2和微生物有机质,和少量CH4产生于堆体的厌氧部分,但是其很大程度上在堆体的有氧部分产生氧化。释放到大气的CH4大概是干材料中的碳含量低于1%至几。以此,堆肥处理过程中产生的碳排量:

ECO2=W*DOC*DOCf*44/12=0.238W (4)

其中,DOCf――好氧堆肥条件下分解的可降解有机碳的百分比,考虑到堆肥完全腐化后DOC转化率超过99.5%,碳在堆肥过程中有大约2/3转化为CO2其余1/3用于细胞合成,以此该值可取0.65。

2.2污泥混烧处理

污泥混烧处理是应用工业窑炉比如水泥窑,用电厂的燃烧器混烧污泥,可以节约污泥焚烧设施的建设,介于投资费用和用地,于是在近年来发展很快。以下就简单介绍几种电厂混烧方法,如湿污泥直接混烧法,污泥干化后混烧法等。根据不同的技术要求使用不同的混烧方法,也可以起到减少碳排放的效果。

3、污泥的低碳化处理策略

笔者对污泥处理技术进行了适当的评估(具体评估方法不在此赘述),评估结果表明,要实现低碳化处理,首先要调查研究生物质能利用的可能性,然后根据结果充分利用各种污泥处理技术。

从以上分析可知,污水污泥的低碳化处理策略原则基本为以下几点:1通过脱水,消化和利用余热的干化达到污泥量减的效果;2应用厌氧消化产沼回收生物能;3用余热干化后在电厂混烧;4余热干化后焚烧发电;5好氧堆肥;6应用稳定化热处理减少填埋过程中的甲烷排放;7降低处理过程的能耗。

4、结语

污泥的低碳化处理不仅仅是利国利民的大计,更是一种顺应时代潮流。在污泥处理过程中,由于污泥中组成复杂,一定要因地制宜,根据实际情况对污泥的处理选择合理的处理方法,要实现低碳化处理,一定要调查研究生物质能利用的可能性,然后根据结果充分利用各种污泥处理技术。

参考文献

篇4

论文关键词:安置区,环保节能,低碳社区

近年来,随着国家经济的不断发展,大量工业规划区和大型厂矿企业相继增多,因规划和项目建设涉及环保搬迁的村镇需要集中安置,在具体的搬迁工作中不仅需要解决经济适用、功能完备等问题,如何做到环保节能与低碳减排也是集中安置区设计目前面临的一个突出的问题。

1建设低碳安置区的必要性

低碳经济的实质是经济发展方式、能源消费方式、人类生活方式的一次新变革。据统计,国外低碳城市能源消费38%来源于居住用能,33%是各种商用建筑和公共建筑用能,交通用能占到22%,而即便是在伦敦这样的大都市,工业用能也仅仅占到城市能源消耗的7%…。因此可以看出,居住社区用能在城市的能源消耗占到了比较大的比重,而搬迁安置区的建设往往在当地特色、环境良好、功能完备、经济适用方面考虑较多,将低碳理念注入到安置区的社区规划、建筑设计、社区管理中。

2安置区设计的环保节能

安置区的设计要提倡节能、节地、节材,并建立起资源和能源可持续再利用的住宅体系。安置区的生活污水要采取经济适宜的生化处理方式,处理后的出水可考虑尽量循环使用,尽量少排放,绿化、道路清洗及其他冲洗用水采用二次处理后的污水,以节约水资源和减少对环境的污染。大型的安置区可形成区域内的小社区,该社区应具备生活、交通、环保等综合功能。

3国内外低碳社区案例

3.1弗班——德国可持续社区的标杆

德国弗莱堡市郊的弗班区被誉为德国可持续社区的标杆,弗莱堡享有“欧洲太阳能之都”及“欧洲环境之都”的美誉,也是全球率先实现可持续发展理念的城市之一。

弗班社区在节能减排、减少交通、社会整治及创造可持续邻里方面都取得了相当的成功经验,例如:1)使用80%木屑及20%天然气的高效热电联产再生能源装置提供弗班区的供暖系统,通过好的隔热及有效的暖气供应大约可减少60%的CO,排放;2)提倡“生活不须有车”的交通概念,减少了35%的车辆。与此同时,社区提供各种替代的运输方式(例如共乘、便利的大众运输);3)通过弗班论坛负责的社会工作,居民可参与更多的社区活动,例如创造合作社商店、农民市场及邻里中心等。

3.2上海崇明东滩生态社区

上海崇明东滩生态社区项目涵盖社区总体规划、生态发展、可持续能源、废弃物管理、绿色建筑、交通规划设计和建筑等方面的内容,主要的规划理念包括:

1)碳中和(CO零排放):热能和电力通过风能、生物能、垃圾和城市建筑物上的太阳能光伏板直接获得,建立全国第一个氢能电网;2)绿色建筑:最高建筑仅有8层,采用环保技术,屋顶草坪和植物为天然隔热层,可储存雨水用于灌溉;3)绿色交通:人们的主要出行方式为步行、自行车、清洁能源公交车(燃料电池)、水上出租车,市内建有不受机动车干扰的独立的人行步道和自行车道网络,任何地方到附近公交车站步行不超过7min;4)绿色基础设施:社区建立了集水、水处理与再利用系统,社区内80%的固体废弃物实现了循环使用。

4低碳社区的发展探索

2010年上海世博会,北京的城市最佳案例选择了国奥村,这充分体现了首都对建设低碳社区的勇气和决心,游客参观完之后,都能强烈地感受到“低碳生活离我们并不遥远”。

国奥村这个中国首个成熟的绿色环保社区汇集了30多项环保技术,北京的城市最佳案例选择了国奥村,原因是:1)再生水热泵冷热源系统,可以从污水处理厂排人河道的再生水中提取温度能量,为建筑提供冬季供暖和夏季制冷的能源;2)景观花房生态污水处理系统,可以将生活污水集中至景观绿化花房,利用动植物的食物链建立起一个水体生态平衡系统,使生活污水得到再次利用,成为小区景观用水;3)这里的窗户中问都是中空的夹层,里面充着惰性气体,惰性气体能降低传热效果,同时窗户外层还有能够隔热防紫外线的膜,从而提高窗户的隔热效果;4)国奥村卫浴设备采用了“复用水”技术的洗手盆和坐厕一体化的产品。洗手盆内有特殊陶瓷阀芯,采用双档节水,防烫伤设计,有效节能减碳,并将洗手盆的污水经过过滤处理储存在坐厕水箱当中,内置自动清洁系统去除细菌和异味,坐厕比传统3/6坐厕节水25%。上海世博会国奥村的入口采用北京古建筑特色的门楼设计,而事实上,谁也想象不到,如此漂亮的展区竞多是建筑废料制成。国奥村用实际的案例,向世博游客展示了一个可以实现、并且很快就能跨人寻常百姓生活中的低碳社区案例。

“不久的将来,可能在上海也会有国奥村的项目。”国奥村负责人表示,奥运会留下来的并非只有精彩的赛事,更多的是奥运精神倡导的人、社会、城市及自然和谐相处,以及新的生活方式的推广与共享。

5结语

篇5

关键词:低碳经济 新农村建设 可持续发展

中图分类号:F320.3文献标志码:A文章编号:1673-291X(2011)24-0035-02

一、低碳经济

低碳经济一词,最早出现在《能源白皮书――构建一个低碳经济》报告中,低碳经济是指以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,是指人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大进步,它指的是提高能源利用效率和清洁能源结构、追求绿色GDP的问题,核心是能源技术创新、制度创新和人类生存发展观念的根本性转变[1]。低碳经济的发展模式为节能减排、发展循环经济、构建和谐社会提供了操作性措施,是落实科学发展观、建设节约型社会的综合创新与实践,完全符合党的十七大报告提出的发展思路,是实现中国经济可持续发展的必由之路,是一场涉及生产方式、生活方式和价值观念的全球性革命[2]。

二、新农村建设中的发展低碳经济的必要性

改革开放以来,中国农业集约化的快速发展,农村生活方式的不断改变以及城镇化和工业化对农村地区日益深刻的影响,明显加剧了中国农村生态和环境的总体恶化,成为中国实现新农村建设目标的重要瓶颈问题[3]。

1.农村生活垃圾问题。随着农村生活水平的提高,农村生活垃圾的产生量日益增大。中国农村每年产生约1.8亿吨的生活垃圾,绝大部分露天堆放,不可降解的无机物长期堆积,易腐有机部分在腐败菌作用下降解,产生渗滤液,是蚊蝇、细菌、病毒的滋生繁衍场所,也是水体直接或间接的重要污染源 [4]。目前,中国大部分地区没有农村生活垃圾的专门收运和处理处置系统,很多地区的田头、路旁、水边以及干涸的河道均成了天然垃圾箱[5]。

2.农村污水问题。随着农村改厕工作的推广,中国农村的生活污水问题也日趋严峻。抽水马桶等用水器具日渐普及,各种洗涤剂的使用也日渐增加,农村居民的用水量、污水排放量和污水中的污染物含量均大大增加。由于农村地区缺少污水处理设施,生活污水基本上未经过任何处理便直接排放。目前,中国对农村雨/污水的收集和排放也缺乏系统规划,农村大多没有排水系统。

3.种植养殖废物问题。中国农业日渐集约化的发展,打破了种养、农牧之间的紧密联系,大量种植养殖废物得不到有效利用,在广大农村随意丢弃、堆放或无控焚烧,不仅造成了资源浪费,环境污染,而且会导致火灾和交通事故的频发,对生态环境和城乡居民的身心健康造成了危害。

中国各类种植业废物产生量约为每年7.8亿吨,种类达20多种。作物秸秆有机质含量高,具有很大的开发利用价值[6]。从能源利用的角度考虑,秸秆资源中可利用量为2.8亿~3.5亿吨,如产气率按0.48标准立方米/公斤估算,每年可产生850亿标准立方米甲烷。中国人均资源量低,对种植业废物加以充分开发、综合利用,提高生物质能利用效率和效益,既可缓解农村饲料、肥料、燃料和工业原料的紧张状况,又能保护农村生态环境、促进农业可持续协调发展。目前中国农村生活用能源仍有57%依靠薪材和秸秆,由于以直接燃烧为主,热效率低,大量烟尘和余灰排放使人们居住和生活环境日益恶化。采伐和烧火破坏了生态、污染了环境,导致有机质不能还田,土壤质量下降,也造成了能源浪费。另外,农业废弃物资源化的创新技术少,导致农业废弃物转化产品品种单一、质量差、利用率低、商品价值低,难以产业化,在市场上没有竞争力。

近二十年来,中国禽畜养殖业年均增长9.9%,带来大量的养殖废物。养殖粪便是养殖业主要污染物,养殖粪便及其分解产物主要包括固形有机物和恶臭气体物质两部分,严重污染了中国农村水环境、土壤和地下水环境,破坏农村环境卫生。目前中国养殖废水的COD已远超过工业废水和生活污水排放COD的总和。全国规模化养殖场中80%废水直接排入水体,而分散养殖场大部分废水和粪便未经任何无害化处理直接排放。

4.水体和土壤环境恶化问题中国农村水土面临来自城市和农村自身污染的双重压力,污染日益严重,水系淤塞、耕地退化、水土流失、生物多样性减少、生态系统退化,各种污染问题和生态问题交织在一起。(1)水环境恶化问题。目前,中国农村水环境面临三个方面的污染威胁。首先,农业生产产生的大量农业废物和污水无序排放,残留化肥、农药及养殖粪便、剩余饵料和水产品排泄物等进入水体,降低了水体自净能力,加剧了水体污染[7]。其次,农村水体也是城市和工业污水的重要受纳体。由于城市环境污染控制的日益严格,许多污染严重的企业转移到小城镇和乡村,对当地水环境造成了十分不利的影响。最后,布局分散、经营粗放的乡镇企业任意排放非达标废水,严重污染了农村地区的水环境。(2) 耕地数量和质量下降及土壤污染问题。中国耕地资源十分有限,人均耕地仅0.1008公顷,只有世界平均水平的32%。随着城市化进程的逐步加快,中国的耕地面积正在逐渐减少,严重影响了国家的粮食安全。数量下降的同时,质量也在下降。中国耕地土壤的有机质含量不及欧洲同类土壤的一半。长期施用化肥造成的土壤板结、土壤矿化,秸秆还田率很低,植物吸收的土壤养分不能还田,也严重影响了中国农业战略安全。农药、化肥的过度使用,污水灌溉,重金属污染,非降解性农膜的大面积使用等严重污染着中国的土壤,农户将使用后的农膜就地丢弃或将其作为生活垃圾扔进垃圾堆。

三、农村推行低碳经济的对策

在新农村建设中积极推行低碳模式,确保新农村建设快速进行,不重复先污染后治理,先低端后高端、先放后集约的旧发展模式,实现农村经济社会可持续发展。

1.倡导低碳生活方式和价值观。大量生产、大量消费、大量废弃的生活方式,正在走向人类文明的反面,严重制约了可持续发展战略的实施,不但污染了生态环境,而且污染了人们的心灵。正是这种无形膨胀的消费欲望造成了世界能源、资源的紧缺。低碳经济绝对不是政府官员、学者的事情,而与每个普通人的生活息息相关。对于农民来讲,低碳生活就在身边,注意在生产与生活中节水、节肥、节药、节种、节电、节油、节煤、节粮,并不是困难的事情[8]。

2.建设低碳农村社区。在造房子建新村时,应注重建设低碳绿色的住房,在充分考虑居民健康、人与人和谐的前提下,合理利用节能技术和节能材料。低碳绿色建筑应该尽可能采用适用技术和降低能源消耗的构造。低碳绿色建筑,应该能充分利用可再生资源。在新农村建设过程中,各地应保持良好的建筑风格和节能方式。农村社区的建立要科学规划,例如沼气池的规模、位置要科学、合理的确定,也应该注重商品房的结构,预留各层太阳能的搁置空间[9]。

3.调整农业结构,发展高效生态农业。实践证明,粗放型、掠夺性的农业生产与增长方式,已成为消耗资源与能源、环境污染和破坏生态的重要源头,而高效生态农业既吸收了传统农业的精华,又吸取了促进生态农业发展的生态技术和新方法,如提高太阳能的利用率,生物能的转化率和废弃物的再循环率等,通过现代管理协调农业生产与环境、能源利用的关心,实现生态与经济的良好循环 [8~11]。

4.加快农村能源建设步伐。在能源与环境的压力下,农村能源的可持续利用将成为制约中国能源问题的瓶颈,加速开发利用可再生资源和大力推进节能工作都是重要的战略选择。在适宜地区积极推广沼气、秸秆气化、小水电、太阳能、风力发电等清洁能源技术。经过总结以往工作中的经验教训,沼气利用技术逐步成熟,目前在农村地区最适宜推广。大幅度增加农村沼气建设投资规模,有条件的地方,要加快普及户用沼气,支持养殖场建设大中型沼气。

5.适时开发与利用生物质能源。生物质能源是指由植物的光合作用固定于地球上的太阳能,通过生物链转化为地球生物物质形态,经过加工为社会生活提供原料的能源。它有许多优点,最重要的是在燃烧过程中对环境的污染小,属于清洁能源,对减少大气中的二氧化碳含量及降低“温室效应”有利;另外,蕴涵量巨大,属于可再生资源,只要有阳光存在,绿色植物的光合作用就不会停止,生物质能源就不会枯竭。

6.继续推进生态建设,减少碳足迹。按照建设环境友好型社会的要求,要通过多种途径维护农业生态环境的相对稳定,以实现农业系统总体上的高产、稳产、优质、节能和降低生产成本的综合效益。坚决落实最严格的耕地保护制度,切实搞好退耕还林、天然林保护等重点生态工程,大力巩固退耕还林、还草、还湖的成果,加强对林地、草地荒地的依法保护。稳定完善政策,培育后续产业,巩固生态建设成果,建立和完善生态补偿机制[12]。

总之,在社会主义新农村建设中大力推行低碳经济,可以使人们少走一些弯路,真正实现农村经济的可持续发展。

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篇6

(南京林业大学土木工程学院,南京 210037)

摘要:为了减轻外加商业碳源给生物反硝化带来的经济负担,降低生物反硝化法的处理成本,需要寻找无毒且更为廉价的碳源以及探寻具有可持续发展前景的强化生物脱氮技术,以取消或减少外部碳源的添加。阐述了目前已投入使用的几种新型碳源以及无外加碳源的序批式生物膜反应器(SBBR)脱氮工艺、两级序批式反应器(SBR)脱氮工艺和其他改进工艺。通过新型廉价碳源的合理利用及组合生物脱氮工艺技术的开发,可以在自有碳源有限的条件下提高生物脱氮效率。

关键词 :生物反硝化;新型碳源;无外加碳源;生物脱氮工艺

中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2015)03-0517-03

近年来,由于大量含氮生活污水和工业废水排入水体以及农用化肥的过度使用等原因,加速了河流、湖泊的富营养化。因此,开发有效的脱氮技术成为研究的热点。在众多的脱氮技术中,生物法是运用最为广泛的一种。传统的生物脱氮由硝化过程和反硝化过程两部分组成,而生物反硝化过程中往往存在缺少碳源的问题,为保证反硝化反应的顺利进行必须有充足的碳源提供,而依靠投加甲醇、乙醇等传统碳源,处理成本较高[1]。为了降低水体脱氮成本,一方面可以寻找无毒、廉价的新型碳源来代替传统碳源;另一方面需要研究无需外加碳源的脱氮工艺。

1 新型碳源

低碳氮比污水因自身有机质不足导致脱氮效率较低。目前解决该问题的主要方法之一是外加部分碳源,如甲醇等,但由于添加的物质往往成本较高,有些还有毒性,在实际生产中难以广泛运用。所以如何以最低的代价提高脱氮率是低碳氮比污水生物脱氮面临的主要问题[2],而寻找合适的新型外加碳源也成为目前关注的热点[3,4]。

新型碳源主要以一些价格低廉的天然固体有机物为主[5]。早在1988年,Boussaid等[6]就首次将纤维素作为碳源运用到地下水修复当中,而近年来,富含纤维素类物质的天然固体有机物正逐渐用作外加碳源,至今已有研究的纤维素类天然固体有机物有甘草、芦苇、棉花等植物,植物秸秆和纸等。

1.1 甘草、芦苇、棉花等植物

甘草、芦苇、棉花等植物的主要成分为纤维素,它们还拥有较大的比表面积能让更多的细菌附着,加快反硝化过程,这些特点使得甘草、芦苇、棉花等植物可作为菌群的生物载体和反硝化碳源。

Ovez[7]利用序批式厌氧生物膜反应器,比较了Gracilaria verrucosa(一种在太平洋西北岸地区普遍生长的灌木)、萃取的甘草根、大型芦苇分别作为碳源的情况。结果表明,Gracilaria verrucosa因其营养物质蛋白质含量高,比表面积大,具有最好的反硝化脱氮效果。在Gracilaria verrucosa脱氮系统中,可溶性有机碳的含量最高,可生化性最好;硝酸盐氮在14 d完全被去除。

Volokita等[8]在实验室条件下,以原棉为碳源去除饮用水中的硝酸氮。在该研究中,棉花同时作为碳源和微生物生长的基质。试验结果表明,以棉花为碳源脱氮效果明显,进水中的硝酸盐能在较短时间内完全脱除,出水有机物含量低,无氮气堵塞问题和亚硝酸盐积累情况。金赞芳等[9]同样以棉花为外加碳源和细菌生长的载体,利用生物反应器去除了地下水中的硝酸盐。试验结果表明,在室温(25±1) ℃,停留时间9.8 h,进水22.6 mg/L的NO3--N完全被去除。棉花在反硝化过程中可以逐渐完全被利用,而且对环境无害,处置方便。

1.2 植物秸秆

目前国内外已有利用植物秸秆作为反硝化碳源的试验研究报道,Ingersoll等[10]和Gibert等[11]研究了以香蒲茎叶等枯落物为有机碳源处理氮污染严重的地下水,结果表明反硝化脱氮效率明显提高。

魏星等[12]将玉米、芦苇秆、树枝、稻壳4种植物秸秆材料添加在人工湿地系统中,结果表明,补充植物秸秆后,人工湿地系统的脱氮效果得到了显著强化,TN去除率从44%左右提高到53%~66%,而植物秸秆的种类对湿地脱氮效果无显著影响,但是碳源补充在中层的脱氮效果好于碳源补充在表层的脱氮效果。

金赞芳[13]采用装了麦秆的反应器来进行脱氮处理。反应器用麦秆、沙子和灰泥土的混合物填满,沙子和麦秆提供了一个稳定的反硝化环境。水力停留时间为2 h,在30 d的工作时间中,硝酸盐的去除率达到100%。

徐锁洪等[14]进行了以稻壳为载体培养固定反硝化菌去除水中NO3--N的试验。结果表明,以稻壳为载体培养的反硝化菌在NO3--N初始浓度为0~100 mg/L范围内,NO3--N去除速率随着其浓度的升高而加快,NO3--N平均去除速率为5.9 mg/(L·h),去除率达91.6%。邵留等[15]进行了以稻草为碳源和生物膜载体去除水中的硝酸盐的试验,其去除率可达90%以上。

1.3 纸

纸的主要成分为纤维素、半纤维素、木质素等。Volokita等[16]在实验室条件下,以报纸为碳源去除饮用水的硝酸氮,在该工艺中,报纸既是碳源,又是微生物生长的基质。试验结果表明,该工艺的脱氮效果明显,进水中质量浓度为100 mg/L的硝酸盐能在较短时间内完全脱除,且出水有机物含量低,没有检测出色度和气味,且无亚硝酸盐积累情况。

金赞芳等[17]对以纸为碳源和反应介质的生物反应器对水中硝酸盐的去除展开了研究。试验结果表明,以纸为碳源和反应介质的生物反应器能成功地去除地下水中的硝酸盐。反应器启动快,耐冲击,即使在较短的停留时间内也能保持很高的去除效率。

2 无外加碳源的脱氮工艺

2.1 无外加碳源SBBR脱氮工艺

序批式生物膜反应器SBBR(Sequencing batch biofilm reactor)是通过向序批式反应器(SBR)中添加载体而形成的一种新型污水处理工艺,采用其进行脱氮具有两个重要特点:微生物附着生长,易生成世代期长的硝化菌;在好氧阶段,SBBR中的生物膜能创造缺氧微环境并吸收、储存碳,降低了硝态氮的浓度。有利于在好氧情况下实现同步硝化反硝化[18]。另外在缺氧阶段,可利用内碳源实现剩余硝态氮的反硝化,无需外加碳源[19]。

2.2 两级SBR无外加碳源除磷脱氮工艺

龙北生等[20]采用两个SBR反应器串联运行,通过控制泥龄,成功地实现了将聚磷菌与硝化菌分别控制在两级反应器中优势生长。工艺运行模式如图1所示,在SBR2中完成硝化反应后,再将其上清液一次性回流到SBR1中,利用其富磷污泥中剩余的有机物[包括胞内的聚β-羟基丁酸盐(PHB)]为电子供体进行反硝化脱氮,以达到最大限度地利用进水中的有机物,实现在无外加碳源的条件下完成除磷与脱氮功能。

曾薇等[21]采用两级SBR工艺处理化学需氧量(COD)与氮浓度较高的工业废水,并与传统SBR法比较,发现两级SBR工艺在无需外加碳源条件下,COD降解速率和硝化反应速率明显高于传统SBR法,脱氮除磷效果较好。

罗固源等[22]采用新型双泥生物反硝化除磷脱氮工艺(由两个不同功能的SBR反应器组成)解决了硝化菌与聚磷菌的泥龄之争、反硝化与聚磷菌厌氧释磷的矛盾,使其硝化段、反硝化脱氮吸磷段和好氧吸磷段都处于较理想的反应条件下,改善了脱氮除磷效果。

2.3 其他改进工艺

在城市污水处理中,应用反硝化除磷[23]、短程硝化反硝化、同步硝化反硝化等技术研究结果表明,通过工艺技术优化和运行参数控制,城市污水中的有机物可同时满足生物除磷与脱氮过程的要求,取得良好的除磷脱氮效果。

胡学斌等[24]采用SBR工艺辅以污泥外循环厌氧释磷后排放富磷上清液的方法,对低碳源城市污水的脱氮除磷效果进行了研究,结果表明,在处理低C/N、C/P污水的过程中,对氨氮、总氮、总磷的平均去除率可分别达到82%、61%、95%。王少坡等[25]利用城市污水厂二沉池回流污泥的内碳源进行反硝化试验,发现采用短程内源反硝化,在去除亚硝酸盐的同时,不仅可以节省外加碳源,还可以减少剩余污泥的产量和污泥处置费用。刘智晓等[26]进行了低碳源条件下利用侧流活性污泥水解技术强化生物脱氮除磷研究,在进水均值COD为165 mg/L、TP为3.3 mg/L、TN为37.5 mg/L、COD/TN为4.4且无外加碳源的情况下,出水TN可稳定低于15 mg/L。张波等[27]采用倒置A2/O的工艺处理城市污水,结果表明,倒置A2/O工艺的反硝化速率可比常规A2/O工艺高40%~50%,其氮磷脱除功能明显优于常规A2/O工艺。

3 结论

我国城市污水和水体脱氮面临的主要问题是进水碳源不足,直接影响了生物脱氮效果,为了满足达标要求往往不得不考虑采用外加商业碳源强化脱氮过程,但是外加碳源将导致运行成本提高和污泥产量的大幅增加,对于污水厂和水体治理设施的长期运行很不经济。本文介绍了几种无毒且更为廉价的新型碳源,如甘草、芦苇、棉花等植物,植物秸秆和纸等,并对几种无需外加碳源的强化生物脱氮除磷工艺,如SBBR脱氮工艺、两级SBR除磷脱氮工艺和其他改进工艺进行了探讨。通过新型廉价碳源的合理利用,组合工艺中自有碳源的合理调配,可以使生物脱氮过程更加经济和有效。

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篇7

关键词:低碳生活;绿色建筑;给排水;节能节水措施

低碳生活,是在可持续发展理念指导下,通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段,尽可能地减少煤炭石油等高碳能源消耗,减少温室气体排放,达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。

低碳建筑是指在建筑材料与设备制造、施工建造和建筑物使用的整个生命周期内,减少化石能源的使用,提高能效,降低二氧化碳排放量。目前低碳建筑已逐渐成为国际建筑界的主流趋势。在低碳建筑的趋势中,绿色建筑成了一个热门的名词。

1节能减排的低碳建筑

1.1绿色建筑概念

绿色建筑是指建筑物全生命周期内最大限度地保护环境,节约能耗,减少污染,为人民提供健康适用和高效的使用空间,最终实现人与自然共有的建筑物。

绿色建筑包括三要素:①保护环境,减少污染;②节约资源;③提供舒适空间。节约资源包括节能、节水、节地、节材。一般来说,绿色建筑与既有建筑相比能耗可以降低70%~75%。我国目前确定的绿色建筑与既有建筑相比能耗降低80%以上。

1.2国际上绿色建筑的认证体系

包括:美国的LEED标准;英国的EID.homes标准;澳大利亚的NABERS+2标准。

LEED美国建筑环保认证是时美国绿色建筑委员会U.Sgreen BuildingCouncil建立并推行的“绿色建筑评估体系”,该体系遵循美国绿色建筑协会政策和方针,目前在世界各国的各类建筑环保评估、绿色建筑评估以及可持续性评估标准中,其被认为是最完善、最具影响力的评估标准。

1.3 LEED标准对给排水的要求

对给排水而言,LEED是指水资源评定,主要涉及提高用水效率、雨污水处理与排放、节水指标三个方面。

(1)提高用水效率。采用分质供水:饮用水、生活用水、景观用水和绿化用水按用水水质要求分别提供。采用节水系统、节水器具和设备,如空调冷却水和泳池用水采用循环水处理系统,公共卫生间采用感应出水龙头或缓闭冲洗阀等。采用节水和绿化浇灌设计,如采用雨水收集回用系统和滴灌系统等。

(2)雨污水处理与排放。采用雨水、污水、废水分流系统,有利于污水处理和雨水、废水的回收再利用。采用雨水和中水回用系统,减少污水和雨水的排放。提高基地的保水性能,合理规划地表与屋顶雨水径流途径,最大限度降低地表径流,采用多种渗透措施增加雨水的自然渗透量。

2给排水工程的结构形式

我国的给水排水工程构筑物主要采用混凝土结构。所谓混凝土结构,包括素混凝土结构、钢筋土结构和预应力混凝土结构,但主要是钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构。不配置钢筋的素混凝土结构由于抗拉能力很差,通常只用于以受压为主的基础、支墩及必须依靠自身的重量来保持稳定性的重力式文档结构等。

3给水系统的节水问题

3.1用水定额的选择

按规范选取,缺水地区应选低值。

3.2采用合理的供水系统

充分利用市政供水压力,收集和掌握准确的市政水压、水量资料。高层建筑给水系统合理分区,各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45Mpa,特殊情况下不宜大于0.55Mpa;水压大于0.35Mpa的入户管(或配水横管),应设减压或调压设施。

3.3减压阀的选用

(1)不宜采用供水立管串联减压分区供水的方式(见图1)。

(2)推荐支管减压作为节能节水的重要措施(见图2)。

(3)减压阀的选型。给水竖向分区可采用比例式减压阀(宜垂直安装),或可调式减压阀(宜水平安装)。入户管或配水支管减压时,宜采用可调式减压阀。比例式减压阀的减压比宜小于4:1;可调式减压阀的阀前后压不应大于0.4Mpa,要求安静的场所不应大于0.3Mpa;用于支管减压的减压阀,宜选用阀前阀后压差要求小的可调式减压阀。

4居住小区的供水系统

当居住小区采用小区集中供水系统时,宜根据小区的规模、建筑物布置等情况集中或相对集中布置供水泵站。供水泵站宜在供水范围内居中或靠近用水量大的用户布置,应避免室外供水管线过长,造成水泵扬程增大,离水泵近的建筑供水压力大,压力波动大等耗能、耗材、噪声大、使用效果差等弊病。

4.1雨洪设计:水质控制(处理90%雨水,去除80%固体悬浮物)

这样设计的目的是,通过管理雨水冲刷物限制对自然水流的破坏和污染。可能的技术和对策:采用替代表层(如种植屋面、通透性人行道贺栅格人物道,透水铺装)和非结构技术(如雨水花园、植被洼地、隔离非透水部分、雨水回用)减少不透水性和促进透水性,从而减少污染物对自然水流的破坏和污染。

4.2节水绿化景观

要求:在仲夏计算基数下减少50%用于灌溉的饮用水水量。减量可由下列情况综合而得:植物种类因素、利用高效浇灌技术、使用收集的雨水、使用再生水、采用公共机构提供的处理水,专门替代自来水。

4.3节水绿化景观:非自来水或不浇灌

对场址中或邻近绿化景观的浇灌,取消采用自来水、或其它自然地表、地层水资源。只使用收集的雨水、循环利用的废水或公共机构提供的处理水和转换水

5其他节水措施

5.1创新治理废水技术

减少废水的产生和对饮用水的需求,同时增加对地下水含水层的补充。通过水储存设备储存废水冲洗厕所、小便池或者采用非饮用水(收集雨水,循环利用废水,现场或市政处理水)等措施。

5.2采用节能型卫生器具

建筑中最大化节水,以减轻市政供水和排水负担。在满足《能源政策方案》(1992)设备性能要求的基础上,采取措施使建筑总的用水量比计算用水量基准减少20%(不包括浇灌用水)。(如表1)采用高节水洁具、干式器具,如堆肥式厕所、无水小便器、人体感应器以降低自来水用量。考虑非自来水部分利用再生雨水和废水,如便器、小便器冲洗、及一般冲洗。

6 结束语

追求生态效益,实现经济与环境的双赢是未来城市发展所必需的,而给排水节能设计无疑是城市建设与生态环境建设的结合,如果能将二者协调好,将是城市建设之福,将有利地促进我国城市和社会经济的繁荣,早日实现社会主义和谐社会的理想。

参考文献:

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关键词:再生水 低碳经济 作用

中图分类号:TU991.11文献标识码: A 文章编号:

低碳经济简单说就是以最小的资源消耗,最低的废物排放,生产出最多的有用的产品。它的生产循环过程就是循环经济的流程,即:资源—产品—废物—再生资源—产品。而再生水就是纯净达标的谈水资源经过一次利用后,变成了污水,也就是废物,这些污水经过污水处理厂深度二次处理后,达到一定的水质标准,再进行有益的利用。从而达到水资源和能源消耗最小化,产出最大化,而排放最低,非常符合低碳循环经济发展的要求。然而,目前广大民众对再生水回用的认知度还较低,政府对再生水推广应用的支持力度、资金投入、监督管理力度还不够,从而使再生水的利用量、回用率偏低,应用面也不够广泛,推广应用的进展也较慢。

一、再生水的含义及特点

再生水是指污水通过污水处理厂适度的处理后,使水质达到一定的标准,以满足某种使用的要求,可以进行有益在利用的水。我们习惯把通往用水户的来水叫上水,从用水户排出的污水叫下水,因为污水经过二次深度处理后变为再生水的水质介于上下水之间,可排入地面水域使水体不受任何污染,所以我们通常又把再生水叫做“中水”。再生水除不能做饮用水外,完全可满足绿化、消防、道路降尘喷洒、农业灌溉用水,工业冷却用水,生态景观用水、洗车、建筑物清洗、地下水回灌等用水水质标准的要求。它的应用范围非常广泛,可以说它是城市的第二水源。再生水较其他水资源具有显著的特点和优势。一是供水保证率高。它不争水,可就地取水,因为每一座城市的供水总量的80%都要转化为污水,这些污水经二次处理后有70%的中水是可以回用的。二是供水成本低,有竞争力。按目前的技术水平。再生水的供水成本约在1-3元/吨,海水淡化的供水成本约在5-7元/吨,跨流域引水的供水成本约在5-20元/吨。显而易见,从经济的角度而言,再生水回用是最划算、最经济的。三是具有明显的环保价值。污水的再生利用非常有利于改善生态环境,有利于实现水生态环境的良性循环。

二、唐山市再生水回用的基本情况

唐山市市区目前有东郊污水处理厂、西郊污水处理厂和北郊污水处理厂,年处理能力达7000万吨。2009年唐山市区再生水工业回用利用率达25%,年市区工业再生水利用量达2338万吨,中水回用量较上一年增加54%,一年推广应用再生水的成效非常显著。随着城市的发展和扩容,计划在凤凰新城西北部还要规划建设一座污水处理厂。目前全市工业和城镇居民生活污水年排放量达2.866亿吨,其达标排放量达2.478亿吨,而回用量不足0.5亿吨,而就全市而言,再生水回用率还是较低的水平,在10%以下。目前北京再生水回用率已达65%,中水回用量已占全市总用水量的20%。国家建设部也颁布了今后城镇污水再生水利用的指标和政策,到2015年,我市总体再生水回用率达到20-25%,较国家规定的指标还有很大的差距,较北京的差距就更大。

三、再生水回用是解决水资源紧缺的有效举措也是发展低碳经济的需要

如上所述,再生水的充分利用,可使一座城市在供水总量不变的情况下增加供水能力50-70%,而且成本较低,经济效益和生态效益显著。而且再生水的回用适应范围广泛,能大大提高水资源的综合利用率,即可减轻对地表水体的污染,又可缓解水资源的供需矛盾。目前再生水的处理技术是成熟的,城市再生水回用的基础设施建设也正越来越受到重视,随着水资源的日益紧缺,供需矛盾的凸显,公众对再生水的认知度也在不断提高,所以大力推广应用再生水是可行的,战略性的意义重大。我们应该以科学的发展观对待自然资源的开发和利用,既要满足我们当代人经济发展的需求,但决不能危及和损害后几代人的利益。我国是一个贫水的国家,我市更是一个缺水的城市,我们应该时刻具有居安思危的水危机意识,未雨绸缪,节约先行、治污为本,多渠道开源。再生水回用保证率高、成本低、节约能源、减少排污,经济效益和生态效益显著,有利于实现水资源综合利用的良性循环。可以说大力推广应用再生水是可持续发展的重要举措,也是发展低碳经济的需要。

四、几点建议

(一)、完善关于再生水回用的政策法规

政府应出台再生水回用的硬性指标和鼓励、惩罚制度,以逐步扩大再生水使用的范围。比如:新建项目和整体更新改造的项目建设再生水回用的配套管网等设施可免交污水处理费,对不回用的单位征收新建或改建项目再生水供水管网设施配套费,对用水大户应规定必用的再生水所占总用水量的比例指标,达不到的有处罚规定,超指标的有奖励制度等等,以加大对再生水回用的政府监管和督导力度。为大面积的再生水回用建立完善制度保障体系。

(二)、加大对再生水回用基础配套设施建设的投入

政府应积极引导拓宽投融资渠道,加大对再生水回用基础配套设施建设的投入,以扩大再生水的使用范围和利用水平。比如:城镇新建项目和整体改造的项目供水都应该实施“分质供水”,应增加中水回用的供水管道和配水管网。洗车、道路喷洒、消防用水、冲厕、绿化、景观等用水都应改用中水。对于唐山市来说,在这里需要强调两项中水回用的工程设施。一是地下水回灌工程配套设施,因为唐山市是地下水严重超采区,每年地下水用量都占总用水量的70%左右。全市已形成以市区、古冶、唐海为中心的六大漏斗区,超采面积已达3322平方公里。特别是市区和沿海一带,地面沉降、海水入侵等地质灾害已经显现,应该通过调查论证科学选定中水回灌地下水的井点、井群,实施地下水回灌工程。二是我市投巨资、历时数年的建设,南湖生态公园和总长57公里的环城水系已见雏形,后续配套建设正加快进行,水系和南湖一次蓄水量达2000立方米,每年蒸发渗漏消耗水需2000立方米,如果每年补充两次水的话,大约需要5000-6000立方米的淡水资源。东郊污水厂和北郊污水厂近临陡河、西郊污水厂近临青龙河、所以利用再生水给环城水系和南湖补水是必然的选择。不到迫不得已决不取用陡河水库的淡水资源。

(三)、加大宣传力度提高公众对再生水的认知度

再生水回用,对于广大公众来说毕竟还算是一种新生事物,所以政府要通过报纸、电台、电视台等多种宣传媒体和形式多样的宣传普及手段,叫广大公众了解再生水,认知再生水,接受再生水,以推进广大民众的参与意识。为使再生水得到广泛的应用奠定群众基础。

(四)、按市场经营机制促进再生水产业大发展

再生水原来属于公益事业,完全由政府投入,政府管理,现在应通过深化机构改革,转换经营机制,由公益事业逐步向产业化转变,但政府的宏观管理、监督、支持是不能完全放手的。供排水公司可按市场化经营管理,促进其向产业化发展,逐步做大、做强再生水回用事业。

(五)、科学合理地整合城市水资源

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关键词:城市规划;低碳城市;设想

一、前言

低碳经济是通过更少的自然资源消耗和更少的环境污染,获得更多的经济产出,创造更高的生活标准和更好的生活质量的途径和机会,并为发展、应用和输出先进技术创造新的商机和更多的就业机会。目前,我国正处于城市化快速发展的重要阶段,由于城市规划对城市低碳发展有着长期的、结构性的影响,因此如何在城市规划中充分融入低碳经济理念显得尤为重要。下面,本文就低碳经济下的城市规划进行简要阐述,以供参考。

二、低碳城市规划的基本特征

(一)可操作性

低碳城市建设,为人类改善城市生态环境质量的行为指明了方向,其为城市规划建设提供了技术体系,即:一是低碳城市发展指标体系;二是低碳经济技术和低碳能源技术;三是生态技术。

(二)高效性

主要表现在:一是城市的生产、运行和维护成本的低能耗趋于最小化,物质与能量得到了最高效的利用;二是城市能源系统的高效率;三是城市转换系统的高效益;四是城市流转系统的高效率。

(三)循环性

低碳城市规划的循环性特征体现城市各个系统和各个层面的良性循环,即:一是通过自身生态系统的完善,对改善整个自然生态系统循环起积极的作用;二是城市各个系统以及整体的城市系统的循环速率比较合理、且保持整个城市循环系统平衡;三是能识别、能解决阻碍城市系统良性循环中出现的问题。

(四)和谐性

一方面表现在人和自然的关系上,人贴近自然,自然融于城市,城市结合自然发展;另一方面表现在人与人的关系上,低碳城市不仅用自然绿色点缀人居环境,且是关心人、陶冶人、人与人关系和谐的社会。

三、低碳经济下城市规划的几点设想

(一)能源规划

节能优能、开发新能源是能源规划的重点。当前,我国能源规划中应把眼光瞄准绿色能源和清洁技术。首先,应提高太阳能、生物质能源、风电、水电、地热、海洋能、燃料电池、氢能等绿色生态能源的利用率和产业化,减少对石油、煤炭等能源的依赖,以最大限度地减少能源的消耗和污染物的产生,从而可大幅度的减轻环境压力。其次,应大量采用循环经济和清洁生产技术,积极推进清洁能源产业化,构建低碳产业支撑体系,实现低排放或零排放,并从资源的开采、生产、使用和废弃处置中最大限度的提高资源和能源的利用率,最大限度的减少他们的消耗和污染物的产生。

(二)交通规划

构建绿色交通体系,是实现“低碳”目标的方式。因此,在城市规划中,应改造传统的交通模式,开发多层次、一体化的公共交通系统,例如规划高效的地铁、轻轨和brt公交系统的规划,并应配套建设相应的停车换乘设施,以实现地铁、轻轨、brt方便、快捷的无缝换乘;或是规划安全、方便的自行车道和人行道,建立步行(自行车)优先、公交为主、限制小汽车使用的交通组织方式,同时做到使用清洁的低碳燃料及新型环保车辆,以期能降低交通能耗,减少城市二氧化碳的排放量,做到节能减排。以北京为例,如果小汽车出行比例每降低一个百分点,转向公共交通,每年可减排氧化碳42万t。

(三)建筑规划

建筑设计与施工,严格遵从建筑节能标准,推行低碳建筑设计理念,推进建筑节能设计。一是建筑要尽可能实现自然采光、自然通风、自然排水等设计理念,以为人类提供健康宜人的温度、湿度、清洁的空气、好的光环境和声环境等;在屋面、墙体、门窗等建筑外的围护结构上使用具有隔热和保温性能的材料,在空调等建筑暖通设备上尽量使用能耗低的产品,同时充分开发利用太阳能、风能和地热资源,强力推进太阳能利用与建筑一体化设计,设计和建造富有景观美的太阳能屋顶和光能利用建筑,推广住宅小区太阳能路灯和景观照明。二是建筑的规划应尽量减少对自然资源的利用,主要指节约土地.在能源与材料的选择上贯彻减少使用、重复使用、循环使用以及用可再生资源替代不可再生资源的原则。三是应加强城市垃圾废弃物处理设施、大气净化设施、污水处理设施和噪音弱化设施的维护与升级,以减少排放和妥善处理有害弃物以及减少光污染和声污染。四是大力推广可再生能源等新能源和低能耗、超低能耗技术与产品在住宅建筑中的应用。

(四)产业规划

产业结构影响能源消耗总量和经济能耗强度,可见产业规划也在很大程度上决定了低碳城市的建设。在城市发展规划中,要降低高碳产业的发展速度,加大淘汰污染工艺、高耗能、高排放的落后产能的力度,提高各类企业的排放标准,提高钢铁、有色金属、建材、化工、电力和轻工等行业的准入条件。同时,应进一步完善以旅游文化产业、光伏产业、低碳装备制造业、服务外包和低碳现代服务业等为主导的低碳产业体系,大力发展绿色经济、低碳经济和循环经济,以确保城市产业结构符合城市总体规划的可持续发展原则。

在产业布局上,要将同类产业和相似产业集中布置,形成产业园区。对于一些有着一定污染的产业,在减污减排的同时,应尽量将其布置在城市的郊区,并设置绿化防护带以进行控制。

(五)水循环规划

规划“低碳生态”城市时,在生态用水节水方面,对于严重缺水和严重水污染的规划防治,需要建立更为长远和实效的目标。国家在对“低碳生态”城市的硬性规定中明确指出:开发建设不得对地表和地下水造成危害和冲击,不得恶化水源质量。因此,在水环境规划这块,可做到:

(1)在水循环利用方面,应考虑水量和水质问题,保证有足够的水量和洁净度。

(2)修建水库,运用雨水收集技术,将所收集的雨水经过简单的过滤处理,可用来浇灌城市内绿地、冲刷路面等,以大大减少城市自来水。

(3)加强污水处理厂及配套管网工程、中水回用工程、垃圾综合处理场等环境基础设施建设,提高“三废”处理能力。如运用中水回用技术,将城市污水和生活污水处理后,使其达到一定的水质标准后,用于厕所冲洗、园林和农田灌溉、道路保洁、洗车、城市喷泉、冷却设备补充用水等,以实现水资源的多次重复利用。

(4)在城市道路的建设上,应用透水性良好的地面,可很好地补充土壤水和地下水;可吸收水分与热量,调节地表局部空间的温湿度;可减轻城市排水和防洪压力;可防止路面反光,吸收车辆行使时产生的噪音,可提高车辆通行的舒适度和安全性。

(六)用地布局和空间形态

(1)构建功能混合的城市土地利用模式

目前,城市规划建设中过分的强调城市的功能分区,造成城市商业和居住区彼此分离,商业区、居住区成为“孤岛”。而基于低碳经济理念下,则须改变过去僵化的功能分区的做法,强调多种功能的混合,即:

1.城市建设坚持混合使用土地,避免建设大面积单一功能区域。

2.增强城市内部各相关产业和服务机构的联系,促进多样性的成长,促进居住与就业岗位的均衡分布,减少长距离交通路程所带来的能耗和污染。

3.合理安排开发时序,强调开发计划最大限度地利用已经开发的土地和基础设施,避免在城市建设中贪大求全,减低建设效率。

4.城市分期开发中,首先要建立并保持一个初期的混合使用意向,然后应建立详尽的分期开发计划,明确每一个阶段的开发目标。

5.提倡城市空间立体化建设,鼓励发展城市地下空间,以减少对新环境的大气、噪音、景观的影响程度,并提高新区土地集约利用,降低能源损耗。

如上海的城市布局一直强调土地的混合使用,争取达到就业与居住平衡,以减少居民出行距离和时间。以上海的卢湾区为例,位于中心区的卢湾街区的2000m范围内土地使用形态呈现明显的混合用地形态。用地的主体是居住用地和公共设施用地,居住用地所占比例达到50.4%,在公共设施中,办公、零售商业、医疗、文教、娱乐等用地都占有较高的比例。

(2)构建适度紧凑的内外部城市空间形态

紧凑城市理念是现代城市空间形态结构理念之一,其强调紧凑、功能混合和网络形街道,有良好的公共交通设施、高质量的环境控制和城市管理。

1.城市外部空间形态

在规划方面。应调整新区临近周边地域的用地功能,发挥新区经济实力强、区位条件好等优势,在基础设施网络、交通设施网络的规划上与周边区域有机衔接,以服务新区辐射周边地区为原则,统筹安排。

2.新区内部空间形态

紧凑城市理论在新区内部空间这一层面的空间控制主要集中在新区的分区、邻里和走廊上。分区是围绕一个主导的活动而组织的城市功能组团;邻里是具有一个平衡活动系列的微观城市地区;廊道是用以分割和连接分区和邻里的线通运输或者绿地系统,即分为交通廊道和绿地廊道。

邻里空间应该是紧凑的、步行友好的和土地混合利用的。邻里设计需要做到工作购物、上学、娱乐的混合平衡,增强各功能空间的有机联系,努力减少人们长距离出行的动机,并且应该提供一系列不同类型和价位的房屋以促使不同年龄、种族和收入的人们互相交往。

公园、农田和开敞空间应该在分区和邻里内有机分布,并用以定义和连接不同的邻里和分区,通过创造优化组合的交通与用地景观格局模式充分发挥绿地廊道的景观生态效应。

交通廊道是区域范围内分区和邻里之间的主要分隔和连接渠道,包括主要道路、轨道线和河流航道。在新区规划中,要使新区发展轴线与交通廊道布局有机契合,大力发展交通廊道上的公共交通,沿线采用土地混合利用的策略,创造交通、土地经济、以及社会生态最佳整合的发展模式。

四、结束语

总之,低碳城市作为一个在国内和国际上都比较新的概念,低碳城市建设也将成为今后各国城市发展的主流。在今后30至50年中,低碳城市规划应该是城市规划的重点。因此,当前的城市规划应融入低碳理念,积极推进“低碳城市”的规划建设,以形成城市可循环持续发展的模式。

参考文献:

[1]王韶辉,牛惊雷.紧凑城市理念新区规划对策研究[J].中国新技术新产品,2009,(18).

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(1.淄博市建筑设计研究院山东淄博255000;

2.上海砼森建筑规划设计有限公司上海杨浦区200438)

【摘要】改善城市低收入居民的居住条件,是重要的民生问题,加快建设保障性安居工程,对于改善民生、促进社会和谐稳定具有重要意义。加快建设保障性住房,大力推进廉租房建设、棚户区改造、农村危房改造和实施游牧民定居工程,都是改善城乡居民消费环境和条件的有效举措,都将有利于城乡居民特别是低收入居民扩大消费。

关键词 保障性住房;低碳建设

On the construction of affordable housing in low-carbon urban planning

Liu Qian1,Zhang Ke-yi1,Wang Yong-hua2

(1.Zibo City Institute of Architectural DesignZiboShandong255000;

2.Shanghai concrete Mori ArchitectsYangpuShanghai200438)

【Abstract】Improve the living conditions of low-income urban residents, is an important livelihood issues, accelerate the construction of affordable housing projects, to improve people´s livelihood and promote social harmony and stability is important. Accelerate the construction of affordable housing, and vigorously promote the construction of affordable housing in shantytowns, rural reconstruction and implementation of the nomadic population, urban and rural residents are effective measures to improve the consumption environment and conditions, will be beneficial to the urban and rural residents, especially low-income residents expand consumption.

【Key words】Low-carbon construction;Affordable housing

1. 前言

(1)社会保障性住房是我国城镇住宅建设中较具特殊性的一种类型住宅,它通常是指根据国家政策以及法律法规的规定,由政府统一规划、统筹,提供给特定的人群使用,并且对该类住房的建造标准和销售价格或租金标准给予限定,起社会保障作用的住房。

(2)低碳城市Low-carbon City,指以低碳经济为发展模式及方向、市民以低碳生活为理念和行为特征、政府公务管理层以低碳社会为建设标本和蓝图的城市。低碳城市目前已成为世界各地的共同追求,很多国际大都市以建设发展低碳城市为荣,关注和重视在经济发展过程中的代价最小化以及人与自然和谐相处、人性的舒缓包容。

(3)保障性住房与商品房相比,保障性住房制度还很不完善,在项目实施过程中出现不利现象。 保障性住房如何科学的城市规划是低碳建设的第一步。由于中国的城市规划带有刚性的性质,一旦形成和实施就很难改变,因而低碳城市规划设计应该使城市经济具有蓬勃发展的活力、清洁的环境质量和生态保护、便捷舒适的交通系统、适合居住的绿色建筑、清洁高效的低碳能源、健康理性的生活方式。

2. 保障性住房出现的背景

2.1改善城市低收入居民的居住条件,是重要的民生问题,加快建设保障性安居工程,对于改善民生、促进社会和谐稳定具有重要意义。因此下大力气加快建设保障性安居工程,是促进我国经济社会发展的顺时应势之举。

2.2加快建设保障性安居工程,还为今后扩大消费创造了有利条件。加快建设保障性住房,大力推进廉租房建设、棚户区改造、农村危房改造和实施游牧民定居工程,都是改善城乡居民消费环境和条件的有效举措,都将有利于城乡居民特别是低收入居民扩大消费。

3. 现状

3.1保障性住房成为“鸡肋”的现象,主要是由于保障性住房无法像商品房那样有高额的“卖地”款可得,反而要政府倒贴配套资金。因此,一些地方政府在建设保障性住房的过程中,将保障性住房建在了位置偏远房源不好的地方。要从根本上解决保障性住房的建设问题,一是要从财政层面解决多年以来地方政府依赖的“卖地财政”,同时还要看保障性住房的供应是否落到实处,将那些依然是画在墙上的“大饼”,真正转化为老百姓嘴里的食物。

3.2设计滞后,地方保障性住房规划布局有待改善,交通等外部配套设施的建设相对滞后。少数地方保障性住房项目选在离城市中心较远的地方,配套设施没能同步建设,建成后迟迟不能入住,或是入住了但生活不方便。有的保障性住房内部空间结构不合理,影响了使用功能。选址偏远,保障房所在地的交通等配套设施常常不健全,医院、学校等公共服务也多有缺失,很多申请人“宁要城里一张床,不要城郊一套房”。一些地方的保障房项目,周边一两公里范围内都找不到超市、菜市、药店和公交车站。城市郊区多建有城市垃圾处理厂、废水处理厂、工业园区,以及高压输变电站等城市配套服务设施,而不少保障房项目恰好处于这些设施周边。

3.3资金短板,建设资金筹措和征地拆迁压力比较大,有些地方的保障性住房用地未能及时完成征地拆迁,拉长了建设周期。建设标准不合理,也使保障房失去竞争力。例如,淄博的部分新建经济适用房面积大多设定在60平方米,套内面积约45平方米,而当地的住房困难标准是人均居住面积在15平方米及以下。如果三口之家搬入经济适用房,等于多花了银子还是没有解困。保障房从竣工到消防、园林等验收合格,需要一定周期;从验收合格到分配入住还需要经过申请、审核、摇号、公示、签订入住合同等一系列程序,也需要时间,因此客观上讲,保障房也确实存在一定的空置周期。

4. 问题分析、解决办法

4.1通过完善配套设施来降低保障房空置率并不现实。

由于用地性质不同,且公共服务与商业服务项目都依靠规模效应,客观上具有滞后性,因此无论是商品房,还是保障房,配套设施都不可能一步到位。要降低保障房的空置率,还是要扩大保障人群范围,并严格监管体系。“空置率高低从另一个侧面反映了保障房规划是否合理。城市的本质是市民的生活,城市规划实际上是规划城市社会,而不是单纯地规划房子、道路。我们的规划在做经济论证、环境论证之前,其实更应该做社会论证,去保障房对象中调研,让他们告诉决策者应该规划什么样的社区。”第一,便于人们出行。人是要走动的,不能老是生活在自己的街区,城市应创造条件给人走动的方便;第二,步行者在城里行走感受到安逸,获得享受;第三,人车关系平衡。

4.2在住宅问题上避免贫富分化,有助于促进社会和谐。

建设标准:全面实施太阳能综合利用,路灯、小功耗电器、热水、采暖、烘烤、做饭;

厕所下水单独处理采集沼气,发电、烧热水、做饭;厨房、浴室下水处理后绿化;过道灯声控,房屋墙体保暖性加强,门窗严密保温,楼间距符合规范,楼顶架设风力发电,房间设计合理利用率高。

4.3优化社区用地在设计低碳社区的过程中应充分了解当地的气候、水文、地形和地貌,注重经济、人文、历史、习俗等条件,结合当地的建筑材料和施工技术等各种实际情况,形成科学合理、切实可行的方案。应建立正确的人与自然的关系,尊重自然、保护自然,尽量小的对原始自然环境进行变动。同时,建设低碳社区应充分利用社区绿化,以实现增加碳汇、吸附污染物、减少热岛效应、达到节能减排等效果。

4.4加强节能建筑建设:低碳建筑需要既能最大限度地节约资源、减少温室气体的排放,又能为人们提供健康、适用、高效的工作和生活空间。应鼓励节能环保型新技术、新材料、新工艺、新设备在生态城的应用。扩大低碳建筑理念的普及推广,加强对社区居民的宣传教育。

在具体的操作中,推进建筑节能设计,尽可能实现自然采光、自然通风、自然漏排水等设计理念;推行建筑能耗标识制度,推广低碳建筑的分级认证制度,新建建筑严格执行节能标准以达到建筑节能的效果。

4.5合理开发新能源积极开发利用可再生能源和生物质能,使能源供应更多地脱离传统化石燃料。社区中应广泛宣传节约能源和鼓励使用清洁、高效的新型能源,使社区居民了解节能和利用新能源和可再生能源的意义,加大新型清洁能源在社区的推广和应用,尽可能的使用可重复利用和可再生的材料。

4.6培养节约习惯,充分利用资源

居民在日常生活中,应养成良好的习惯,充分利用资源并节约资源。例如社区应制定相应的节水、污水处理和回用、雨水收集和回用方案,努力提高水循环利用率,减少污水排放量。采用雨水、污水分流网管系统,并设置污水处理站。污水处理后,水质应符合国家有关污水排放标准。在节水方面,小区应建立完善的雨水收集系统及中水回用系统,倡议使用节水器具,如节水型马桶,节水龙头等。

4.7鼓励低碳出行汽车使用的能源及排放的尾气是产生环境问题的重要渠道,是二氧化碳排放的主要来源之一。为此,要大力宣传低碳出行理念,积极倡导绿色交通出行。鼓励社区居民采用地铁、公共车、自行车和步行等绿色交通出行方式,是确保城市交通可持续发展的有效途径,对改善城市交通、提高空气质量具有十分重要的意义。

4.8提高公众参与居民参与低碳社区设计是建设可持续社区的重要环节。居民节能减排参与意识的提高,是落实低碳社区建设的群众基础,把参与观念贯彻到居民的日常行为中,号召社区居民加入到低碳社区规划、决策、管理中来,做社区建设的主人,这样可提高居民的责任感,并将低碳社区理念、制度、方法等向周围的社区推广,逐步构建低碳城市。

5. 结语