江蘇句容綠色新能源小鎮(zhèn)微循環(huán)系統(tǒng)建設(shè)探討

1 建設(shè)目標(biāo)

句容綠色新能源小鎮(zhèn)位于江蘇省鎮(zhèn)江市，是將生產(chǎn)、生活、生態(tài)和諧地融為一體的特色小鎮(zhèn)。其中，綠色能源是標(biāo)配，生態(tài)系統(tǒng)是基石。為防止小鎮(zhèn)沾染上“城市病”，環(huán)境出現(xiàn)惡化，本文主要借鑒美國(guó) WELL 標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)新能源小鎮(zhèn)的微循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行了建設(shè)性探討。建設(shè)總體目標(biāo)定位有 4個(gè)：① 環(huán)境空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良率達(dá)到 90% 以上；② PM2.5 濃度(24 h 平均值)＜ 35 μg/m3；③ 熱島強(qiáng)度＜1.5 K；④ 生活垃圾資源化率 60%。

2 空氣潔凈技術(shù)

2.1 現(xiàn)狀分析

目前，大城市存在光照不足、通風(fēng)不暢的問題，熱島效應(yīng)越來越嚴(yán)重，潔凈空氣已成為一種奢侈品。為保障居民健康，亟需在新能源小鎮(zhèn)解決空氣污染，尤其是 PM2.5 污染的問題。根據(jù)新能源小鎮(zhèn)的規(guī)劃定位，主要從室外微氣候環(huán)境和建筑內(nèi)部空調(diào)環(huán)境兩個(gè)方面著手改善空氣質(zhì)量。

2.2 解決措施

2.2.1 室外微環(huán)境

綠色植物因其特殊的葉面特性和冠層結(jié)構(gòu)而具有滯留、吸附和過濾 PM2.5 等顆粒污染物的功能。因此，將其作為一種空氣污染的重要治理措施，在規(guī)劃階段可利用植物的巨大表面積發(fā)揮其特有的滯塵、吸塵、阻塵等防護(hù)功能，顯著增加空氣中負(fù)氧離子含量，彌補(bǔ)人工環(huán)境建設(shè)中生態(tài)效益的不足。與樹為鄰，推窗見綠，引清新空氣入室，使得小鎮(zhèn)區(qū)域環(huán)境和外界出現(xiàn)溫度落差。根據(jù)調(diào)研分析，單株植物對(duì)PM2.5 等顆粒物的滯留量如表1 所示。

表1 植物單株滯塵量

由表1 可知，不同樹種的葉面結(jié)構(gòu)、樹體大小等方面差別很大，吸滯 PM2.5 等顆粒物的能力也存在很大差異。合理選擇景觀樹種是能否取得預(yù)期滯留 PM2.5 等顆粒物效果的關(guān)鍵。為優(yōu)化室外環(huán)境，降低空氣中的 PM2.5 等顆粒物的污染危害，小鎮(zhèn)綠化植物配置優(yōu)先考慮上述表格中的樹種，且不少于 5 株/100 m2。同時(shí)，依托濱湖岸線、道路及其他公共空間，打通小鎮(zhèn)通風(fēng)廊道，增加空氣流動(dòng)性，緩解熱島效應(yīng)。

2.2.2 室內(nèi)空氣環(huán)境

根據(jù) WELL 標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)要求，在小鎮(zhèn)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中加大新風(fēng)機(jī)組容量，新風(fēng)量在 ASHRAE 62.1─2013 所有要求基礎(chǔ)上提高 30%，同時(shí)在回風(fēng)口和新風(fēng)口均設(shè)置MERV13 過濾器。在引入新風(fēng)的同時(shí)，過濾掉室外空氣中的顆粒物、花粉等有害物質(zhì)，確保室內(nèi)空氣品質(zhì)。為了長(zhǎng)久保持室內(nèi)空氣的良好品質(zhì)，結(jié)合新風(fēng)系統(tǒng)，設(shè)置負(fù)氧離子發(fā)生器，解決空調(diào)房間空氣環(huán)境差和空調(diào)病的問題。這樣既符合衛(wèi)生要求，又可以使人們精神振作，提高室內(nèi)人員的健康水平和身體素質(zhì)。目前國(guó)際上主要有負(fù)離子轉(zhuǎn)換器技術(shù)和納子富勒烯負(fù)離子釋放器技術(shù)能夠生成純凈的生態(tài)負(fù)離子，但在實(shí)際的使用過程中離子發(fā)生器周邊的墻面會(huì)發(fā)黑，出現(xiàn)“黑墻”現(xiàn)象。因此在負(fù)氧離子發(fā)生器安裝時(shí)，應(yīng)該首先利用軟件對(duì)室內(nèi)的氣流組織進(jìn)行模擬分析，根據(jù)氣流組織分析結(jié)果，選擇最佳安裝位置。

3 直飲水系統(tǒng)

3.1 現(xiàn)狀分析

飲用水質(zhì)量與人體的心血管系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)和泌尿系統(tǒng)等健康問題密切相關(guān)。好的水質(zhì)是健康的保障。為了保持良好水質(zhì)，國(guó)內(nèi)在自來水中加入了大量消毒劑(氟、氯)，但是過量的消毒劑也會(huì)影響人體健康。

3.2 解決措施

健康直飲水以小區(qū)為單位，采用分質(zhì)供水方式，在原來的自來水管道系統(tǒng)基礎(chǔ)上，再建設(shè)一條獨(dú)立的優(yōu)質(zhì)供水管道，通過該管道將直接飲用水輸送到末端，供居民直接飲用。原水水質(zhì)符合自來水衛(wèi)生要求的水源水，出水水質(zhì)符合生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。水質(zhì)需要滿足以下要求：① 鋁＜0.20 mg/L；② 氯化物/氯＜ 250 mg/L；③ 錳＜ 0.05 mg/L；④ 鈉＜ 270 mg/L；⑤ 硫酸鹽類＜ 250 mg/L；⑥ 鐵＜0.30 mg/L；⑦ 鋅＜ 5 mg/L；⑧ 總的可溶性固體＜ 500 mg/L。小鎮(zhèn)直飲水系統(tǒng)處理流程如圖1 所示。

當(dāng)用水量處于低谷期時(shí)，供水管道內(nèi)容易滋生細(xì)菌，使水質(zhì)變壞。為了防止細(xì)菌滋生，保證供水品質(zhì)，方案中預(yù)留管網(wǎng)回水循環(huán)系統(tǒng)接口。管道直飲水的投資主要由管網(wǎng)和凈水處理站兩部分組成，初期建設(shè)投資根據(jù)管材、凈水站設(shè)備要求及小區(qū)容積率有所不同，平均攤?cè)朊繎?2 000 元左右。采用直飲水系統(tǒng)提供新鮮、優(yōu)質(zhì)、安全的管道直飲水，既避免了市場(chǎng)桶裝水可能帶來的健康威脅，又降低了飲水價(jià)格。

圖1 句容新能源小鎮(zhèn)直飲水系統(tǒng)處理流程圖

4 固體廢棄物

4.1 現(xiàn)狀分析

固體廢棄物如果未經(jīng)處置亂堆亂放，會(huì)造成占用土地、污染土壤和地下水的問題，還可能危害人體健康和造成資源浪費(fèi)。國(guó)內(nèi)固體廢棄物處理主要采用焚燒、填埋、堆肥 3大工藝技術(shù)，目前主要存在以下幾個(gè)問題：餐廚垃圾量巨大，處理能力嚴(yán)重不足；資源化利用率低；未建立有效分類收集機(jī)制，法律法規(guī)不健全，垃圾分類收集意識(shí)不強(qiáng)。

4.2 解決措施

垃圾是放錯(cuò)地方的資源。該小鎮(zhèn)固體廢棄物處理的理念為源頭生產(chǎn)減量化，末端處理徹底無害化，整體系統(tǒng)資源化。小鎮(zhèn)固體廢棄物處理流程如圖2 所示。

圖2 句容新能源小鎮(zhèn)固體廢棄物處理流程圖

4.2.1 餐余垃圾

餐余垃圾的處理將會(huì)給剩余的生活垃圾分類收集、分揀帶來極大方便。國(guó)外餐余垃圾的處理方式主要有就地減量和集中生化兩種。國(guó)內(nèi)餐廚垃圾處理主要有兩種，一是源頭直接被小販回收喂養(yǎng)家畜，二是混入生活垃圾處理。在該小鎮(zhèn)的建設(shè)過程中每戶引入一臺(tái)餐余垃圾破碎機(jī)，價(jià)格大約為 2 000 元/臺(tái)。餐余垃圾被機(jī)械破碎后經(jīng)水沖洗隨水流流入污水管道進(jìn)污水廠進(jìn)行生化綜合處理，不僅減少了源頭生活垃圾，而且使污水進(jìn)水有機(jī)物總量增多，有利于微生物大量、快速繁殖，優(yōu)化了污水處理工藝參數(shù)。

4.2.2 生活垃圾

小鎮(zhèn)生活垃圾的處理首先倡導(dǎo)在生產(chǎn)、流通和消費(fèi)各環(huán)節(jié)盡量避免和減少?gòu)U物的產(chǎn)生，同時(shí)在運(yùn)營(yíng)過程中，源頭分類回收和處理。

根據(jù)小鎮(zhèn)的規(guī)劃，生活垃圾的收集方式為分散收集→集中集合式，由物業(yè)管理人員每天清空垃圾收集站，及時(shí)清運(yùn)。在各區(qū)域的隱蔽位置設(shè)置垃圾桶，垃圾桶利用顏色標(biāo)示設(shè)置：綠色為可回收垃圾，橙色為不可回收垃圾，紅色為有毒有害垃圾，整個(gè)小鎮(zhèn)范圍內(nèi)保持色調(diào)統(tǒng)一、標(biāo)識(shí)統(tǒng)一。

4.2.3 建筑垃圾

發(fā)達(dá)國(guó)家建筑垃圾的資源化利用逐步走向“零填埋”。在日本，通過法律零排放策略來促進(jìn)各種建筑垃圾利用回收，至 2011 年回收率已達(dá) 97%。德國(guó)每個(gè)地區(qū)均設(shè)有大型的建筑垃圾再生利用工廠，利用建筑垃圾制備再生集料領(lǐng)域處于世界領(lǐng)先水平。

小鎮(zhèn)中的建筑垃圾再生利用可從源頭的分類開始。在建筑垃圾的產(chǎn)生源頭，先進(jìn)行人工分選，然后再分別存放。在全鎮(zhèn)建立 1～2 處集中轉(zhuǎn)運(yùn)處理中心，通過簡(jiǎn)單分選、破碎等預(yù)處理后再循環(huán)使用。

4.2.4 綠化垃圾

在小鎮(zhèn)試行微生物生化處理綠化垃圾的基礎(chǔ)上，合理布局，建立綠化垃圾收集點(diǎn)。收集點(diǎn)安裝發(fā)酵槽、粉碎機(jī)和翻倒機(jī)等生產(chǎn)設(shè)備，通過粉碎、發(fā)酵、生物技術(shù)提煉三個(gè)主要步驟，將綠化垃圾轉(zhuǎn)化成營(yíng)養(yǎng)土，用于綠化、苗圃生產(chǎn)、育種栽培等多個(gè)領(lǐng)域。

4.2.5 網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)建設(shè)

網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)建設(shè)是以計(jì)算機(jī)為載體，把固體廢棄物與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進(jìn)行信息交換和通信，實(shí)現(xiàn)固體廢棄物精細(xì)化、科學(xué)化管理；同時(shí)實(shí)現(xiàn)信息共享，保障公民知情權(quán)，引導(dǎo)公民自覺進(jìn)行垃圾減量化和資源化。主要包含以下功能：① 建立垃圾積分卡使用和電子計(jì)量系統(tǒng)，通過適當(dāng)補(bǔ)貼，將垃圾分類減量與居民經(jīng)濟(jì)利益掛鉤，并根據(jù)反饋對(duì)工作進(jìn)行調(diào)整。② 與相關(guān)部門協(xié)作，建立分類收運(yùn)渠道，完善再生資源回收利用體系建設(shè)，建立小鎮(zhèn)“固定、流動(dòng)、預(yù)約”相結(jié)合的可回收物回收渠道。

5 結(jié) 語

句容綠色新能源小鎮(zhèn)是有山有水有人文，讓人愿意留下來創(chuàng)業(yè)和生活的特色小鎮(zhèn)。不久的將來，在該小鎮(zhèn)工作與生活會(huì)是讓人羨慕的一種生存狀態(tài)。通過對(duì)句容綠色新能源小鎮(zhèn)中空氣潔凈技術(shù)、直飲水系統(tǒng)、固體廢棄物的規(guī)劃研究，能夠更好地改善小鎮(zhèn)的微循環(huán)系統(tǒng)，給小鎮(zhèn)居民提供健康的微環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

[1]王會(huì)霞,王彥輝,楊佳,等.不同綠化樹種滯留 PM2.5 等顆粒污染物能力的多尺度比較[J].林業(yè)科學(xué)，2015,51(7)：9-20.