节能减排 绿色奥运

一、奥运绿色交通
1.奥运会新能源车辆应用示范规划
2.节能与新能源汽车取得重要进展
3.产业化布局初步建立
4.节能与新能源汽车服务奥运
二、绿色能源供应
5.国家体育馆等太阳能光伏并网发电系统
6.奥运村太阳能路灯照明
7.奥运村太阳能热水利用系统
8.北京官厅水库风力并网发电系统
三、高效节能技术
9.国家游泳中心等景观半导体照明(LED)系统
10.奥运村微能耗建筑
11.奥运村再生水源热泵系统
12.充分利用自然光
13.北京会议中心9号楼燃气冷热电三联供系统
四、环境保护与资源综合利用
14.国家体育场(鸟巢)等雨洪利用系统
15.奥林匹克公园中心区等直饮水系统
16.污水处理与中水回用系统
17.奥林匹克森林公园生物多样性保护、湿地恢复
18.奥林匹克公园中心区龙形水系水质高效净化技术
19.奥运村等厨余垃圾处理系统
20.排污源分离及资源化利用系统
21.奥运再生水景观水系污染控制技术
22.奥运空气质量环境光学立体监测系统
23.北京大气污染及奥运空气质量保障
24.城市垃圾污染控制及资源化利用处理技术
25.奥运会开(闭)幕式新型环保焰火及发射装置
26.奥运绿化美化科技工程——城市绿化美化
27.奥运场馆室内环境净化技术及装置
28.新型生态环保厕所
29.城市污水SBR处理成套设备
30.A2/O城市污水处理成套设备
31.顺义新城温榆河水资源利用工程

 

         “科技奥运”为落实“绿色奥运”的理念提供了关键技术支撑,在绿色交通、绿色能源使用、高效节能技术、生态改善和环境保护四个方面取得了显著成效。奥运绿色交通方面,研制和优化了一批纯电动、燃料电池和混合动力电动汽车,组成奥运“绿色车队”;绿色能源的使用方面,采用太阳能、风能等为奥运场馆提供绿色能源供应共计约6450万度/年,奥运场馆绿色能源供应达到26.9%,减少二氧化碳排放5.7万吨/年;高效节能技术方面,集成应用了可再生能源、中水回用、雨洪利用、绿色建材、建筑节能、绿色照明等高新技术,实现节能60-70%;生态改善和环境保护方面,通过集成应用雨洪利用、中水回用、污水处理及再生利用、大气污染控制、城市污水处理、垃圾初等生态改善与环境综合治理技术。

一、奥运绿色交通

        据国际能源机构(IEA)统计,目前全球50%以上的石油消费在交通领域。随着我国汽车保有量大幅增长,我国车用能源日趋紧张,对外石油依存度逐年攀升。同时,汽车尾气排放是我国空气污染和温室气体的重要来源之一。为此,“十五”以来,我国将发展以电动汽车和代用燃料汽车为代表的节能与新能源汽车,作为在交通领域中践行节能减排的一项重要举措,并在新能源汽车的研发、制造和应用方面取得突破性进展。我国自主研制和生产的纯电动、燃料电池和混合动力汽车将组成“绿色车队”,在奥运会期间投入运行,并通过奥运绿色交通,向全世界展示我国新能源汽车发展的成就。

1.奥运会新能源车辆应用示范规划

        通过调动全国科技创新资源,研制和优化了一批纯电动、燃料电池和混合动力电动汽车,组成奥运“绿色车队”,建设配套的氢能和电力能源供应基础设施,确定奥运用新能源车辆的示范运行任务、线路和运营机构,创造应用环境,在2008北京奥运会上,应用500辆以上反映当今先进技术水平的电动车辆,实现奥林匹克公园中心区域交通“零排放”,中心区域周边地区及奥林匹克交通优先路线交通“低排放”的目标。

2.节能与新能源汽车取得重要进展

  1. 电动汽车整车

        已开发的燃料电池汽车具有电-电混合、模块集成的技术特征,具有零排放和较好的燃料经济性;混合动力汽车涵括了起停式微混合,ISG轻度混合和主副电机中度混合等三种不同的技术方案,轿车节油率超过20%以上、排放降低20%以上,客车节油率超过30%以上、排放降低30%以上;纯电动汽车针对细分市场,开发特色车型,将逐渐成为特定区域公共交通的组成部分。

图1北京2008年奥运会和残奥会纯电动大客车的需求计划

 

图1 已研发出的部分电动汽车车型

  1. 关键零部件

        车用氢燃料电池发动机在电堆模块化和系统集成方面取得重大突破,基本达到了整车示范运行的要求。动力蓄电池、驱动电机、电子控制单元等关键零部件技术取得了较大进展,电动汽车零部件产业链初步形成。高功率型车用动力蓄电池技术成果显著并形成产业基础;驱动电机性能基本满足整车要求、与整车集成逐步加强;以CAN总线为基础的整车分布式控制系统技术达到实用化水平。
   

图2部分电动汽车用关键零部件产品

  1. 代用燃料汽车

        掌握国3排放标准的汽柴油发动机电控及整车匹配技术,初步形成国3排放水平燃油发动机的自主开发能力。研究成果在多家汽车企业得到实际应用。掌握国3排放标准的单一燃料燃气发动机改进设计、燃气喷射控制及整车匹配技术。



图3部分燃气汽车产品

3.产业化布局初步建立

        我国已初步构建起了电动汽车整车和零部件研发布局,混合动力客车进一步得到国家和地方的推广,燃气汽车保有量逐年增加,实现燃油替代效果显著。

图1电动汽车产业化研发布局


图2电动汽车关键零部件产业化研发布局

4.节能与新能源汽车服务奥运

        在国家相关部门和北京市的大力推动下,预计将有超过500辆纯电动、混合动力和燃料电池汽车在2008年北京奥运会示范运行。这些新能源汽车组成的“绿色车队”将承担运动员、教练员、媒体记者、场地工作人员、观众和物流后勤服务等任务。新能源汽车在奥运会期间的集中运用,充分体现了北京奥运会“绿色奥运,科技奥运,人文奥运”三大理念,并向世界表达我国节能减排的决心和行动。

  1.         50辆纯电动客车已被北京市政府、奥组委确定在奥运期间应用。以奥运村为核心,开展3~4条线路的运行服务,主要服务对象为运动员、教练员和媒体记者。

 
图1纯电动客车1                 图2 纯电动客车2

  1.         达到国4标准的混合动力客车将围绕奥运中心区开辟2条公交线路公交线路,用于承载奥运观众。

 

图3拟在奥运中心区示范运行的低排放混合动力客车25辆

  1.         75辆混合动力轿车将分配到9家出租公司,用于赛时非比赛场馆出租车运力保障和出租车示范运行。

 
图4拟进行出租车示范运行的低排放混合动力轿车

  1.         将有20辆零排放的燃料电池轿车和3辆客车拟作为固定线路用车、马拉松等赛事的先行引导车和随行服用车


图5 赛事引导车和随行服务车

  1.         300多台纯电动场地车将在奥运会期间整体用于各比赛场馆、游览载客车、场地小货等多个服务系列。

表1 车辆分配表


分属
企业

车型

颜色

车数

保点区域

单位

地址

万泉寺

奔腾

秋碧

5

新大都饭店

车公庄大街(西城)

奇瑞

秋碧

2

首汽

长安

秋碧

10

朝阳体育馆

东四环内
(朝阳)

北汽

长安

秋碧

10

木樨园
综合训练馆

南四环内
(丰台)

渔联

奇瑞

秋碧

8

海淀体育馆

西北四环外
(海淀)

新月

奇瑞

秋碧

8

梅地亚中心

世纪坛西南
(海淀)

银建

奇瑞

秋碧

10

皇冠假日
天伦王朝

王府井大街
(东城)

祥龙

奇瑞

秋碧

8

八中游泳馆

西二环内
(西城)

北方

奇瑞

秋碧

7

北体大
训练场馆

北五环外
(海淀)

三元

奇瑞

秋碧

7

北京会议中心

北四环内
(朝阳)

节能与新能源汽车服务奥运3条线路:

文本框: 运  动  员  班  车  站文本框: 北  辰  西   路文本框: 北    辰    东    路文本框: 北  部  赛  区
图1奥运村内环线
文本框: 北  辰  西   路文本框: 北    辰    东    路文本框: 北  部  赛  区
图2北部赛区内环线

图3 媒体村内环线

二、绿色能源供应

        北京奥运以“绿色奥运”为三大理念之一,在奥运场馆建设之初就着手于太阳能、风能等可再生清洁能源开发、利用等方面的工作。
        北京奥运工程已成为太阳能运用的经典之作:国家体育场、国家体育馆、五棵松篮球馆等场馆和设施采用了太阳能光伏并网发电系统;利用太阳能为路灯、庭院灯、草坪灯、电子显示屏和热水器等提供能量。此外,北京周边的官厅、辉腾锡勒两座风力发电场,河北张北单晶河20万千瓦国家特许权风力发电项目将为2008年北京奥运会提供绿色清洁能源,北京奥运场馆20%的用电将由风能提供。

5.国家体育馆等太阳能光伏并网发电系统

        国家体育馆100千瓦太阳能光伏并网发电系统采用了我国自主研发太阳光伏并网逆变器。太阳光伏并网逆变器是将太阳光伏发出的直流电压经逆变器逆变成与电网电压同频同相的交流电,直接给电网供电的设备,是光伏电站中最关键的设备之一。
        北京奥运工程中,共有7个场馆及设施建设了太阳能光伏电站,总装机容量约603千瓦,年发电量约60万千瓦时,相当于节约标煤240吨/年,减少二氧化碳排放624吨/年,减少二氧化硫排放5.8吨/年。
        太阳能光伏并网发电具有完全零排放的清洁性、相对的安全性、长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等特点,产业化前景十分光明。北京奥运工程中太阳能光伏并网发电系统的广泛应用为今后国内的展览馆、体育馆甚至高档宾馆等工程建设发挥了良好的示范作用。
(1)国家体育馆的太阳能光伏电站建设,结合了国家体育馆屋面采光与南侧玻璃幕墙进行安装,实际总装机容量为102.5千瓦。

图1 国家体育馆100kWp并网光伏电站常规组件实景图

图2 国家体育馆100kWp并网光伏电站双玻组件实景图
(2)国家体育场利用安检亭屋顶的空间,安装太阳能电池组建,总装机容量为130千瓦。

图3 国家体育场安检厅上正在铺装太阳能电池板
(3)五棵松体育馆的100千瓦太阳能光伏发电站。

图4五棵松体育馆100kWp并网光伏电站实景图

图5 五棵松篮球馆太阳能电站位置图
(4)丰台垒球场功能用房光伏并网发电系统工程,设计规模为27千瓦,由135块200瓦/块太阳能电池在功能用房南、西两侧的外钢支架上组成太阳能电池阵列。

图6丰台垒球场太阳能电站位置图
(5)朝阳公园沙滩排球场40千瓦太阳能并网发电系统,由固定式光伏并网电站系统和全自动追日型并网供电系统组成。

图7沙滩排球场太阳能电站位置图

6.奥运村太阳能路灯照明

        太阳能半导体照明灯集合了太阳能光伏发电技术和半导体照明技术,白天把太阳能转化成化学能储存在化学电池里,夜晚时由化学能转化成电能用于照明。
        太阳能半导体照明灯安装在奥运村通往各个场馆的道路上。与常规照明灯相比节省了大量的电能。
        太阳能半导体照明灯还以其饱满色光,无限混色,迅速切换,耐震,耐潮、冷温,超长寿,少维修的优势,成为全球最热门、最瞩目的光源,产业化前景十分光明。
 
图1 丰台垒球场太阳能半导体            图2 丰台垒球场太阳能半导体照明照明高杆灯                                  高杆灯
 
图3 奥运村太阳能路灯              图4 奥运村太阳能草坪灯

7.奥运村太阳能热水利用系统

        奥运村太阳能热水利用系统安装在奥运村屋顶太阳能集热管水平安装在屋顶花园,成为花架构件的组成部分,与屋顶花园浑然一体。共计6千平方米的太阳能热水系统,在奥运会期间为16800名运动员(悉尼15300人)提供洗浴热水的预加热;奥运会后,供应全区近2000户居民的生活热水需求。奥运村的太阳能热水系统运行后,年节约电力近1000万度、节煤2400吨,年减少排放二氧化碳700吨、二氧化硫20吨、粉尘200吨。
        另外在奥林匹克网球中心、奥林匹克曲棍球中心、奥林匹克射箭场、北京射击馆、老山自行车馆、北京科技大学体育馆、朝阳公园沙滩排球场、丰台垒球场8个场馆及设施中设计了太阳能热水系统,日最大供水量590立方米。

图1奥运村与建筑相结合的太阳能热水系统

图2:太阳能热水系统原理图

图3:太阳能热水利用系统示意图

8.北京官厅水库风力并网发电系统

        2008年“绿色奥运”工程之一的北京官厅风电场一期工程,采用我国自主研发的具有国际先进水平的直驱永磁风力发电机组,于2008年1月18日正式并网发电,为北京市民和奥运场馆提供绿色电力。
        该项目一期工程安装33台风力发电机组,总装机容量5万千瓦时,每年可提供1亿度的绿色电力,可满足10万户家庭生活用电的需求。相当于每年减少5万吨标准煤或2000万立方米天然气的使用量,可减少二氧化碳排放量10万吨、二氧化硫排放量782吨、一氧化碳11吨、氮氧化物444吨。风电场的建设对调整能源结构,积极采用绿色能源,减少大气污染方面有重要意义。

图1 安装完成的1.5MW直驱永磁风力发电机组
   
图2 1.5MW直驱永磁风力发电机        图3 施工中的风力发电机组
   
图4总装车间                       图5 1.5MW直驱永磁风力发电机组叶片安装过程

三、高效节能技术

        奥运工程利用各种先进的建筑节能技术、使用各种保温材料,来达到降低建筑能耗的目的;利用LED、光导管、热泵等高科技产品,来降低照明系统、空调系统的能耗。奥运村的微能耗建筑和再生污水水源热泵系统是高效节能技术的杰出代表。基本实现了“科技奥运”在奥运主要场馆及设施大面积使用半导体照明和地(水)源热泵等高效能源利用技术,实现节能60%~70%的目标。

9.国家游泳中心等景观半导体照明(LED)系统

(1)国家游泳中心景观半导体照明(LED)系统
        半导体照明(LED)属于新一代固体冷光源,它成功融合了计算机、网络通信、图像处理等技术,具有体积小、寿命长(5万小时)、亮度高、不含汞元素等其他传统光源不可比拟的优点。
        LED在北京奥运会场馆建设中大放异彩,由其制作成的灯具不仅可适应水立方特殊围护结构中的安装空间,而且通过软件编程利用红、绿、蓝三基色原理产生多种颜色,为水立方营造了变幻莫测的光影奇观。此外,在国家游泳中心等奥运体育馆景观半导体照明系统也应用了LED技术。

图1 LED在国家游泳中心建筑物景观照明上的实际应用

图2 LED在国家游泳中心建筑物景观照明上的实际应用
(2)奥林匹克多功能演播塔景观半导体照明(LED)系统
        奥林匹克公园中心区的多功能演播塔采用LED夜景照明系统,完成两类照明功能:采用线性大功率LED投光灯具作塔楼的屋面“洗墙”照明;采用线性大功率LED投光灯具作为塔顶钢架结构照明。这种LED景观照明系统可以根据视觉艺术设计出灯光图案创意,以适宜的色彩、图案组合和精确变化,营造出炫亮的奥林匹克之夜。

图3奥林匹克中心区多功能演播塔的LED夜景照明系统

10.奥运村微能耗建筑

        微能耗建筑具有两方面的含义:一是建筑物为低耗能围护结构,能耗指标非常低;二是大量使用可再生能源技术,对常规能源的消耗量非常少。北京市《民用建筑节能设计标准》规定的采暖指标为32瓦/平方米,奥运村微能耗建筑的采暖指标是前者的四分之一,仅为8 瓦/平方米,利用可再生能源的贡献率为65.7%,与常规建筑相比实现节能83%。
        奥运村幼儿园(赛时作为运动员服务中心)就是矗立在奥运村中的一个微能耗建筑,整体设计中充分体现能源节约的原则,利用了太阳能光电光热、自然通风自然采光、地热能以及天然冷源(储存冬天的冷水为夏天供冷)等可再生能源;保温墙体、保温玻璃等高效的外围护结构的应用;微循环及自然通风、绿色照明、楼宇自控等高效节能技术,以及其他一些绿色生态技术措施等20多项先进技术,有效地减小了冷热量的散失,大大降低了建筑物能耗。

图1 微能耗建筑赛时作为运动员服务部,赛后作为幼儿园利用。

图2 微能耗建筑的节能系统设计

图3 多项节能技术在建筑物的应用

图4 多项节能技术在建筑物的应用

11.奥运村再生水源热泵系统

        奥运村再生水源热泵系统利用热泵机组换热原理,提取清河污水处理厂的二级出水(再生水)中的温度,为奥运村提供冬季供暖和夏季制冷。经过污水处理的再生水,与热泵机组换热后再注入清河,再生水的温度在15℃~25℃之间,冬夏两季,与自然温差约10℃以上,利用再生水自身蕴含的温差与热泵机组换热,是效率最高、稳定性最好的换热源,系统能效比达3.26,可以节约电能60%,而且不影响河道水质。
        奥运村再生水源热泵系统的建成,采暖每年可替代燃煤8000余吨,减少大气排放一氧化碳180余吨、碳氢化合物3.6吨、氮氧化物30吨、二氧化硫135吨,粉尘80余吨。

图1 奥运村“再生水源热泵系统”系统示意图及施工图

图2 地源热泵系统示意图
国家体育场利用中间面积约8000平方米左右的足球场草皮下的土壤资源,设计了地源热泵冷热源系统,制冷量1500KW,制热量1880KW。

奥林匹克森林公园地源热泵系统示意图,分别安装在森林公园内43个建筑,总建筑面积为59976平方米。

        奥林匹克网球中心的土壤源热泵系统,利用浅层土壤中的能量作为能源,既可供暖又可制冷,总冷负荷为120KW,总热负荷65KW。另外,北京大学的土壤热能利用,国家游泳中心、国家体育馆、顺义奥林匹克水上公园采用了水源热泵技术,工业大学、农业大学采通过地热井利用地热。这些节能技术的应用,比采用普通中央空调节能20%。

12.充分利用自然光

1)天然光导光管应用技术
        导光管应用技术是利用室外的自然光线透过采光罩导入系统内进行重新分配,再经特殊制作的导光管传输和强化后由系统底部的漫射装置把自然光均匀高效地照射到室内。

图1 光导管系统结构图.
①奥林匹克公园中心区地下车库在屋顶安装了19套导光管,导光管内径为1.2米,是目前国内口径最大的导光管,它的研发和制造都在国内完成,具有自主知识产权。单套导光管系统可提供80㎡的照明面积,全年可利用太阳光时数为3680小时。按照明功率密度5W/㎡计算,每套导光管全年节约1460度电,19套导光管全年可节电27740度。

图2奥林匹克中心区地下车库光导管照明
②北京科技大学体育馆是唯一安装了导光管的奥运场馆,体育馆照明系统中安装了148个直径为530毫米的光导管。

图2 北京科技大学体育馆屋顶光导管布置

图3北京科技大学体育馆光导管室内效果图

2)自然采光
        自然采光技应用就是让太阳光线经过透光顶板,即可以充分透光,又不会让光线太强,更不会形成斑点的光点影响运动员的比赛。
        该技术应用在奥林匹克公园中心区、老山自行车馆、国家游泳中心、中国农业大学体育馆等北京奥运场馆及设施的设计中,力求以自然光照明,大量减低灯光照明的使用,都取到了很好的效果。

图1 老山自行车馆的屋面中间部分有一个类似“天窗”的穹顶

图2 国家游泳中心白天不开照明灯时的内部场景

图3 中国农业大学体育馆屋顶错落的“门”式钢桁架

图4国家体育馆自然采光屋顶

13.北京会议中心9号楼燃气冷热电三联供系统

        燃气冷热电三联供系统以天然气为燃料,燃气内燃机作为原动力驱动发电机发电,发电产生的余热通过余热型制冷机冬季提供采暖水,夏季提供空调冷水,实现冷热电三联供,使天然气资源得到合理阶梯级利用。燃气冷热电三联供技术应用在北京京会议中心9号楼。
        燃气冷热电三联供系统与常规供电系统对比


方案比较

常规方案

三联供方案

节约

电价
(峰平均价)

0.87元/度

0.56元/度

0.31元/度

供暖、制冷
热水、耗能

85元/m2·年

64元/m2·年

21元/m2·年


图1  燃气热电冷三联供系统示意图

四、环境保护与资源综合利用

        北京奥运以“绿色奥运”为理念,致力于污水处理、大气污染治理、固废处理等方面的工作,力求为奥运会创造一个优美、洁净的环境,同时借助奥运的平台推动北京的环境建设。
        北京奥运在水资源综合利用和节水设施两方面,通过集成应用雨洪利用、中水回用、污水处理及再生利用等经济适用节水技术,使奥运场馆(区)多年平均雨水综合利用率超过80%,奥运场馆中水回用、污水处理再生利用率达到100%;通过大气污染控制、城市污水处理、垃圾处理等生态改善与环境综合治理技术,加快资源节约、空气清新、水质洁净、环境优美的北京生态型城市建设步伐。

14.国家体育场(鸟巢)等雨洪利用系统

        国家体育场等雨洪利用系统的功能是将体育场用地范围内的降雨变为可用的水资源,即回收雨水和将雨水处理后回用。系统主要由雨水收集管道、贮水池、泵送系统、雨水处理系统、回用水供水系统和自动控制系统组成。主体设施大部分建设在体育场建筑室外地下,与景观体系融为一体。
        在鸟巢、奥林匹克公园中心区、五棵松体育馆等15个奥运场馆及设施中应用了雨洪利用系统,年平均雨水利用105万吨。


图1 国家体育场雨水收集口位置图

图2 国家体育场雨洪利用系统示意图

图3 五棵松体育馆雨洪利用系统图片及文字

图4 五棵松体育馆雨洪利用系统图片及文字

图5奥林匹克中心区雨洪利用系统图

15.污水处理与中水回用系统

        污水处理与中水回用系统采用各种水的处理工艺,如生物速分技术、FAST(速效表面活化剂)技术及MBR(膜生物反应器)膜处理技术等等的应用,使污水得到了很好的处理,部分项目达到了污水零排放。其中速分技术和生物降解处理技术拥有自主知识产权。
        国家游泳中心、顺义水上公园、奥林匹克网球中心、奥林匹克森林公园、奥林匹克公园中心区等5个场馆及设施都设计了污水处理及回用系统,年处理量约100万吨。

图1 国家游泳中心游泳池水处理工艺流程图

图2 生物降解粪便处理技术工艺流程图

图3 MBR生物膜处理技术示意图

奥运村生态水处理技术――景观花房,将住宅内的污水通过生物处理技术进行净化,补充到水系中。

        奥林匹克森林公园湿地系统,总面积5.7万平方米,主要功能是深度处理再生水及循环湖水,并与其他水质改善措施协调作用,保持整个水系水质,同时创造独特的湿地生态景观。

16.奥林匹克公园中心区等直饮水系统

        由我国自主研发的直饮水应用系统包括活性炭、反渗透与电渗析联用、天然矿石多道过滤和在线臭氧与紫外光催化氧化杀菌等的脱毒、杀菌及保鲜新技术,去除水中有害物质,同时保留有益微量元素,改善口感,水质达到欧盟、美国和世界卫生组织的饮用水标准,可直接饮用,并使水质循环保鲜;系统产水率高达85%~95%。
        直饮水系统现已应用于奥林匹克公园中心区、奥运村等,为奥运会饮用水的安全、优质、健康提供了保障。

图一 净化工艺由以上三部分构成三级安全屏障:
1.预处理系统  2.深度处理系统   3.循环消毒系统

图2  奥运优质饮用水处理示范装置1

图 3   奥运优质饮用水处理示范装置2

17.奥林匹克公园中心区龙形水系水质高效净化技术

        水质高效净化技术采用自然水景水质净化技术和景观水高效循环处理与强化除磷技术,保证再生水水质净化,达到地表III类水水质标准。该技术应用在北京奥林匹克公园中心区龙形水系,每天为龙形水系补充景观用水3000立方米以上,有效保障了龙形水系的水源,节水率达50%以上。
        这项高效水净化循环处理系统在国内首次应用吸附除磷等技术,处理水量大,水景无需换水,不仅节约了水资源,还可营造出清澈的水景。同时,该系统还具有设备集成化程度高、投资成本低、运行成本低等特点,适合于封闭型水体的水质净化和维持,如城市景观湖、城市河流、小区景观水景等,也适合水库、污染严重的自然湖泊等。
 
图1龙形水系全景图          图2 NAS技术构建的水景
 
图3龙形水系                图4龙形水系

18.奥林匹克森林公园生物多样性保护、湿地恢复

        奥林匹克森林公园依据北京当地乡土生态环境及植物自然群落的组合规律、结构特征进行规划设计,运用植物造景的原则、手法,组成各具特色的植物景观群落。
        奥林匹克森林公园生物多样性保护、湿地恢复工程,通过加快物质循环和能量转换,加速了公园自然化进程,使公园生态系统向良性循环演替;通过丰富的植物物种的多样性、群落结构多样性,将园区建成一个植物种源库,并为其他生物如哺乳动物、鸟类、土壤微生物等提供良好的栖息环境,从而建立起了良好的生态系统,有利于城市的生态安全。
        奥林匹克森林公园还为北京开辟了一个立体的绿色空间,成为我国第一座城市内的大型生态廊道,为市民提供了环境优美的观光旅游、娱乐聚会场所。

 
图1 奥林匹克森林公园近自然林    图2 奥林匹克森林公园生物多样性

图3 横跨五环的生态廊道,将公园南、北两区连为一体

19.奥运村等厨余垃圾处理系统

        奥运村、奥林匹克公园中心区等厨余垃圾处理系统是采用我国自主研发的BGB微生物资源循环技术,在奥运村建了一座日处理6吨的餐厨垃圾处理站,实施餐厨垃圾就地“无害化、资源化”处理,并利用处理产出的高活菌、高蛋白、高能量的活性微生物菌群生产环境友好型生物肥料和生物饲料。
        在实现奥运有机垃圾“零排放”的同时,为提升食品安全、减排二氧化碳、缓解农业面源污染、促进都市农业产业升级提供了多方位示范。
    
图1 BGB-SCZ-3000型有机垃圾         图2再生产品生物饲料在生态养
生化处理机                             殖中的应用
                                                                                    
图3再生产品生物肥料菌剂            图4:奥运村餐厨垃圾处理站使用
在有机农业中的应用                   的BGB-SCZ-560型有机垃圾生化处理机副本

20.排污源分离及资源化利用系统

        排污源分离及资源化利用系统是以奥林匹克森林公园生活排污系统为对象,通过生活排污源分离和黄水、污泥资源化利用体系关键技术、技术集成和综合示范,构建生活排污系统水污染控制和物质循环利用新模式,在奥林匹克森林公园实现控污、节能、降耗和资源利用,为奥林匹克森林公园实现建筑生活污物的“零排放”提供科技支撑。

图1生活废物源分离——资源化利用理念图

图2公园的分散式污水处理系统

21.奥运再生水景观水系污染控制技术

        奥林匹克森林公园水面规划占地60公顷,是世界上迄今为止规模最大的以再生水为唯一水源的人工水景。奥运再生水景观水系污染控制技术针对奥林匹克森林公园水系以再生水为补水水源,水华发生风险高的特点,通过基于水华控制的补充水源水质标准研究,在国内首次提出了再生水景观利用的水质标准建议,为奥运场馆水环境的可持续管理提供直接保障和支持。

 
图1 再生水景观水体水华       图2 科研人员在奥运森林公园采集水样

图3 奥运森林公园美景(2008.04)

22.奥运空气质量环境光学立体监测系统

        奥运空气质量环境光学立体监测系统是采用固定监测与典型流动加强监测相结合、地面监测与垂直测量相结合、地面遥测与卫星观测相结合、高技术手段监测与常规监测相结合等技术建立起的以北京市为中心覆盖周边关键区域的综合大气环境立体综合监测系统。
         该系统针对北京及周边地区大气污染及其相互影响的特征,评价了“好运北京”测试赛期间北京市机动车辆限行措施对大气环境改善的影响,促进了北京市大气环境例行业务在监测手段、内容和范围等方面的提升,为北京奥运空气质量保障方案的检验与修订做出了贡献。

图1 中科院大气环境监测超级站
  
图2 MPR微普微波车流量雷达      图3 遥感所超级站

23.北京大气污染及奥运空气质量保障

        北京大气污染及奥运空气质量保障项目采用卫星资料分析、飞机航测、车载遥感观测、铁塔、激光雷达等高科技技术,在2006年和2007年8月开展了大型综合观测,识别了北京及周边地区大气污染的主要形成因素,提出了华北6省市保障北京奥运空气质量的具体实施方案,验证了北京机动车限行的有效性,为2008年北京奥运会空气质量保证方案和北京空气质量达标提出了政策建议。
      
图1 北京及周边大气环境观测            图2 主要设备1

图3 主要设备2

24.城市垃圾污染控制及资源化利用处理技术

        城市垃圾污染控制及资源化利用处理技术包括垃圾可降解物连续湿解处理和可燃物焚烧两个主要技术。主要针对低热值、高水分的混合垃圾,由分选、部分可燃物制备RDF、RDF辅助垃圾焚烧、可燃物热解-焚烧、可降解有机物湿解制肥几个部分组成。该技术可以有效利用焚烧产生的低品位能量,提高垃圾处理的均匀性,降低焚烧污染物的排放。
运用该技术,已在北京建成了两个日处理垃圾400~500的城市生活垃圾综合处理示范厂。到目前为止,已处理生活垃圾35万吨。
  
图1 前处理和湿解车间            图2 焚烧车间
     
图3 设备                     图4 示范一
    
图5示范二                     图6 主要设备

25.奥运会开(闭)幕式新型环保焰火及发射装置

        将在北京奥运会开(闭)幕式上使用的新型环保焰火发射装置,又名焰火弹空气弹射系统。该装置使用压缩空气,通过电磁阀控制压缩空气释放的原理达到弹射焰火弹的目的。该装置不产生浓烟和刺激性气味,具有安全、可靠、环保以及可精确控制造型图案等特点,同时也避免了使用火药的弹射装置进入奥运会主体育场操作而带来的安全隐患。
    
图1 焰火弹空气弹射系统1     图2 焰火弹空气弹射系统2

图3 焰火弹空气弹射系统3

26.奥运绿化美化科技工程——城市绿化美化

        北京奥运绿化美化科技工程共筛选出奥运花卉品种576个,以及地区适应性较强的四季海棠、非洲凤仙、彩叶草等20种奥运花卉名录,着重进行了新优品系选择、花期控制技术和规模化栽培技术等研究。总结了各种奥运花卉夏季生产的技术流程、品质控制和花期调控以及应用形式等技术,形成了相应的技术体系和规模化生产能力。同时,有效解决了北京8月份高温、高湿环境下开花的植物品种极少的问题,为奥运期间北京城市绿化美化布置提供技术保障。
 
图1 花径                   图2 花墙
 
图3 街头组合                  图4   醉蝶花

图5 花卉色带

27.奥运场馆室内环境净化技术及装置

        奥运场馆室内环境净化技术及装置采用具有自主知识产权的室温催化氧化甲醛技术,不需要光源和任何其它附加能量,室温可催化分解甲醛为水和二氧化碳,运行费用为零。
        已应用于奥运中心区指挥中心和其它附属设施,具有处理风量15万m3/h的能力,满足10000 m2有效净化面积,使室内空气质量达到国家标准(甲醛浓度小于0.1 mg/m3)。
        该技术的产业化实施具有良好的应用前景,更具有显著的经济效益和重要的社会效益。

图1 室温条件下催化净化甲醛的原理示意图。

图2 室温催化净化甲醛功能模块

图3 以催化氧化功能模块为核心的室内甲醛净化器

图4 奥运附属设施内甲醛催化净化装置示范点

图5 奥运附属设施内催化净化甲醛示范装置

28.新型生态环保厕所

        新型生态环保厕所是一种免水冲、无污染、无排放、智能控制运行的新型生态环保型卫生间。它利用经过优化的微生物菌剂,对人的排泄物进行原位无害化处理,转化成生态有机肥,实现就地资源化、无害化。目前,已开发生产出两大系列、三种主机型号的产品,并取得10项专利。相对于传统形式厕所,它在节约能源和治理污染方面有无可比拟的优势。
        奥运会主场馆鸟巢、奥林匹克水上公园、森林公园、青岛奥帆赛场都已使用新型生态环保厕所。

图1 安装在国家体育场——“鸟巢”的生态厕所。

图2 青岛奥帆赛场使用的流动卫生间。

图3 安装在奥林匹克水上公园的生态厕所。

29.城市污水SBR处理成套设备

        城市污水SBR处理成套化设备集成了SBR工艺中的关键设备和控制系统,通过对SBR工艺的优化和其配套设备的系统开发,比传统SBR工艺节约能耗30%左右,具备了与国外公司竞争的实力,将为我国的环保事业的发展发挥积极的推动作用。
  
图1海门市政sbr              图2利浦罐的卷制

图3 青岛城阳

30.A2/O城市污水处理成套设备

        A2/O城市污水处理成套设备是应用先进的五因子可调A2/O工艺,实现氮磷的同时高效去除。该设备日处理污水达10万吨,有力的保障了奥运村和奥运主题公园绿地景观生态用水需求。
         A2/O城市污水处理成套设备的成功研制,不仅提高了我国污水处理的技术水平,为节能减排改善环境提供了技术保障,而且形成了以国内知名环保单位为核心的,具有激励与约束机制并存的新型产业联盟。

 
图1MBR膜组件安装           图2MBR膜组件吊装
 
图3北小河污水处理厂鸟瞰图       图4反渗透膜组件安装

图5鼓风机房

31.顺义新城温榆河水资源利用工程

        顺义新城温榆河水资源利用工程采用的膜生物反应器污水处理技术是目前国际上最先进的污水处理工艺,比传统的污水处理技术提高50%以上的污染物去除率。
        该项技术还应用在奥运水上运动中心及奥运场馆周边环境的引水工程中,是目前世界上最大的膜生物反应器污水处理工程,处理规模10万吨/天,有效的保障了奥运水上运动中心及奥运场馆周边环境的用水。
        该技术可直接应用于高品质再生水的生产过程,实现污水资源化,且运行费用低,具有良好的技术经济优势。


图1膜生物反应器1            图2膜生物反应器2
     
图3膜生物反应器3           图4膜生物反应器4