建立城鎮(zhèn)水體污染治理工程成果轉(zhuǎn)化市場化
運(yùn)行機(jī)制，搭建產(chǎn)業(yè)科研間橋梁
WATER POLLUTION CONTROL TECHNOLOGY MAJOR PROJECT
行業(yè)交流
BOUNCE
從1月1日起，浙江省《城鎮(zhèn)污水處理廠主要水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》開始實(shí)施,，指導(dǎo)全省城鎮(zhèn)污水處理廠清潔排放技術(shù)改造,。在巨大的業(yè)內(nèi)爭議中，污水處理廠準(zhǔn)四類提標(biāo)仍在地方繼續(xù),。
從《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-88)算起,，剛剛過去30年。 期間,，針對(duì)水環(huán)境治理的形勢和需求,，我國城鎮(zhèn)污水處理排放標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)歷了從綜合排放標(biāo)準(zhǔn)到行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)，從國家標(biāo)準(zhǔn)到地方標(biāo)準(zhǔn)的快速發(fā)展過程,?？傮w上，污染物控制指標(biāo)遞增,、要求不斷嚴(yán)格,。
提標(biāo)，也因此成為我國城鎮(zhèn)污水處理事業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵詞,。這一過程,，有得、有失，充滿著爭論和爭議,，其背后是污水排放(經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展)和水環(huán)境安全的平衡,，是治理目標(biāo)和技術(shù)可達(dá)性、經(jīng)濟(jì)合理性之間的博弈;同時(shí),，也是我們在污水處理,，水環(huán)境領(lǐng)域,理念、策略,、路徑,、方法等方面，凝聚共識(shí),、走向科學(xué)和理性的必然歷程,。
從綜合排放標(biāo)準(zhǔn)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，引領(lǐng)污水處理設(shè)施規(guī)范化規(guī)?；ㄔO(shè)
我國城鎮(zhèn)生活污水處理廠建設(shè)早期適用的是《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》,針對(duì)污水去向執(zhí)行不同級(jí)別的排放標(biāo)準(zhǔn),。第一個(gè)是GB8978-88版本，后來經(jīng)歷了一次修訂,，出臺(tái)了GB8978-96版本,。
其間，當(dāng)時(shí)的建設(shè)部門還出臺(tái)過《城市污水處理廠污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)》(CJ3025-93),，對(duì)BOD,、COD、SS提出要求,，對(duì)氮,、磷及衛(wèi)生學(xué)指標(biāo)沒有要求。
GB8978-96提出了對(duì)氨氮和磷酸鹽的控制要求,，促使相當(dāng)多的污水處理廠進(jìn)行脫氮除磷,，污染物控制開始兼顧有機(jī)營養(yǎng)物和無機(jī)營養(yǎng)物的去除。
但由于該標(biāo)準(zhǔn)多數(shù)指標(biāo)是針對(duì)工業(yè)廢水的,，對(duì)城市污水的針對(duì)性不強(qiáng),。為此，當(dāng)時(shí)的國家環(huán)境保護(hù)總局制定發(fā)布了《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002),，提出了總氮的要求,，對(duì)氨氮和磷的要求作了調(diào)整，明確提出衛(wèi)生學(xué)指標(biāo),。作為首個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),，一直沿用至今。標(biāo)準(zhǔn)分為四級(jí),，在實(shí)際中主要執(zhí)行其中的一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn),。
這次提標(biāo),，帶動(dòng)我國污水處理廠從二級(jí)常規(guī)生物處理發(fā)展為具有脫氮除磷功能的二級(jí)強(qiáng)化處理工藝,。與此同時(shí),，我國污水處理設(shè)施建設(shè)也開始迎來大發(fā)展的階段，并快速成為我國水污染物減排的主力軍,。
由太湖而起的一級(jí)A提標(biāo),，帶動(dòng)水處理行業(yè)各環(huán)節(jié)長足進(jìn)步
當(dāng)時(shí)2002版的國標(biāo)，設(shè)置了相對(duì)超前的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)A標(biāo)準(zhǔn),，但明確是城鎮(zhèn)污水處理廠出水作為回用水的基本要求：當(dāng)污水處理廠出水引入稀釋能力較小的河湖作為城鎮(zhèn)景觀用水和一般回用水等用途時(shí),，執(zhí)行一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的A 標(biāo)準(zhǔn)。
因此,，自2005開始,，環(huán)境主管部門要求以一級(jí)A作為污水廠提標(biāo)要求時(shí)，這曾經(jīng)是業(yè)界爭議問題之一,。不少專家認(rèn)為,，如果再生利用配套措施跟不上，一級(jí)A標(biāo)出水排入河流,，是一種巨大的投資浪費(fèi),。
2005年和2006年，當(dāng)時(shí)的國家環(huán)境保護(hù)總局先后以發(fā)文和公告的形式,，明確提出：為防止水域發(fā)生富營養(yǎng)化,，城鎮(zhèn)生活污水處理廠出水排入國家和省確定的重點(diǎn)流域及湖泊水庫等封閉式半封閉水域時(shí)，應(yīng)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的A標(biāo)準(zhǔn),。
當(dāng)時(shí)的爭議不僅在于一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)的身份(其作為再生水水質(zhì)基本要求的過渡性標(biāo)準(zhǔn)),，還包括懸浮物、氮磷控制指標(biāo)設(shè)置與考核的科學(xué)性,、合理性,、經(jīng)濟(jì)性等方面;特別是對(duì)我國城市污水處理廠進(jìn)水大量混合工業(yè)廢水的情況，直接執(zhí)行一級(jí)A并作為考核標(biāo)準(zhǔn)的合理性,，引發(fā)較大爭論,。
但稍后，2007年5月,，太湖流域發(fā)生無錫供水危機(jī)和藍(lán)藻重大水污染事件之后,，使得提標(biāo)壓倒?fàn)幾h。從太湖流域開始,，在全國范圍內(nèi),，一級(jí)A成為城鎮(zhèn)污水處理廠新建和改擴(kuò)建最為普遍使用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
時(shí)至今日,，圍繞一級(jí)A的爭議依舊存在,，主要集中于“性價(jià)比”問題：指標(biāo)有限提升的背后,，是原有工藝的推倒重來，或是更昂貴工藝(MBR),、大量化學(xué)藥劑的使用,，運(yùn)行費(fèi)用的顯著增加。但巨大的經(jīng)濟(jì)代價(jià)能帶來多大的污染物削減,，又能對(duì)水體改善起到多大作用,，并沒有扎實(shí)的調(diào)查研究基礎(chǔ);同時(shí)還可能會(huì)擠占管網(wǎng)、污泥等城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)薄弱環(huán)節(jié)的投入,，進(jìn)一步延緩“補(bǔ)課”進(jìn)程,。
一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)的升級(jí)，使得二級(jí)強(qiáng)化(EBNR)加三級(jí)深度處理的污水處理工藝流程被更多采用,。針對(duì)脫氮除磷的難點(diǎn),，圍繞本國污水的特點(diǎn)(低碳氮比、工業(yè)廢水大量摻雜),，我國水處理行業(yè)探索發(fā)展了一套有效但非常復(fù)雜的系統(tǒng),，同時(shí)對(duì)污水處理廠設(shè)計(jì)和運(yùn)行、管理提出了更精細(xì)化的要求,。
這在客觀上帶動(dòng)了我國污水處理行業(yè),，設(shè)計(jì)施工、技術(shù)工藝,、設(shè)備裝備等各個(gè)環(huán)節(jié),，進(jìn)一步加快對(duì)國外先進(jìn)技術(shù)引進(jìn)消化吸收的步伐，整體發(fā)展水平取得了顯著提升,，在人才,、科研、產(chǎn)業(yè)方面積蓄了深厚力量,。
懸而未決的2015修訂,，向地表水看齊的爭論
第二次國標(biāo)層面的提標(biāo)，發(fā)生于2015年,。不過這次提標(biāo)至今仍未落實(shí),，在不少核心問題上未能取得行業(yè)內(nèi)普遍共識(shí)，被認(rèn)為是標(biāo)準(zhǔn)修訂擱置的直接原因,。
核心爭議一：取消按污水去向分級(jí)控制的規(guī)定,，所有新建城鎮(zhèn)污水處理廠均執(zhí)行一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn);
核心爭議二：特別排放限值，除總氮一項(xiàng)指標(biāo)外,，其余均與地表Ⅳ類水相同,。
爭議集中在一級(jí)A一刀切的合理性，以及污水處理和地表水環(huán)境質(zhì)量如何真正實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)等問題上,。特別是后者,，出現(xiàn)非常對(duì)立的觀點(diǎn),，一方認(rèn)為即使處理到一級(jí)A排放，對(duì)于地表水仍然是劣五類污水,，水環(huán)境質(zhì)量改善有賴于進(jìn)一步嚴(yán)格排放;而更多的專家則認(rèn)為,，在水循環(huán)各方污染貢獻(xiàn)、污染物輸出和響應(yīng)分析等基本情況并未明確的條件下,，簡單地將兩種不同類型的提標(biāo)對(duì)接,，缺乏缺乏科學(xué)性,、合理性,。
比如夏青就曾接連撰文表示，
如果真考慮污水處理廠出水與地表水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)接軌,，溶解氧才是地表水的核心指標(biāo),，治理黑臭水體歡迎的也是污水處理廠高溶解氧、低COD,、低氨氮出水,，為什么不嚴(yán)格按照地表水水質(zhì)改善的上述要求去進(jìn)行廠內(nèi)外高新技術(shù)的優(yōu)選，特別是各類提高自然凈化能力的生態(tài)恢復(fù)新技術(shù)呢?
一方面,，盡管上述修訂至今仍未通過,，但一級(jí)A已經(jīng)成為當(dāng)前城市污水處理廠新建和提標(biāo)改造的主要要求。
“十三五”全國城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃提出,，到2020年,，敏感區(qū)域(重點(diǎn)湖泊、重點(diǎn)水庫,、近岸海域匯水區(qū)域)以及建成區(qū)水體水質(zhì)達(dá)不到地表水IV類標(biāo)準(zhǔn)的,，污水處理設(shè)施執(zhí)行一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。
另一方面,，北京,，天津此前已經(jīng)率先開展了地標(biāo)提標(biāo)實(shí)踐，除總氮外,，主要污染物指標(biāo)直接和地表水對(duì)標(biāo),。
對(duì)于被擱置的國標(biāo)提標(biāo),，有專家表示，一刀切的國標(biāo),，繼續(xù)修訂的必要性不大,。未來，可以考慮流域環(huán)境管理需求,，制定一些流域性的統(tǒng)一的指標(biāo)和要求;在此基礎(chǔ)上,，各地依據(jù)環(huán)境容量和經(jīng)濟(jì)社會(huì)條件，去制定更加契合地方環(huán)境管理需求的排放標(biāo)準(zhǔn),。
以地標(biāo)為載體,，提標(biāo)再繼續(xù)，看齊飲用水是終點(diǎn)?
事實(shí)上,，通過地標(biāo),、排放限值等方式，繼續(xù)提標(biāo)的進(jìn)程確實(shí)并未停止,，并在一些主要污染物指標(biāo)設(shè)置上,，已經(jīng)邁過地表水四類，甚至在磷的指標(biāo)上開始向極限去除的水平發(fā)展,。
在提標(biāo)上,，地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)不是終點(diǎn)了。根據(jù)專家和業(yè)內(nèi)一些企業(yè)家的預(yù)判,，最終的趨勢可能是對(duì)接飲用水標(biāo)準(zhǔn),，但目前并不明確將在什么階段進(jìn)行。
一方面,，在一些水資源問題非常突出的城市,，城市污水處理廠的提標(biāo)，已經(jīng)從污染物減排,、水環(huán)境質(zhì)量開始進(jìn)入城市水資源管理的范疇,，在這一過程中，根據(jù)水質(zhì),、水量的管理要求,，進(jìn)行特征污染物的進(jìn)一步嚴(yán)格，是發(fā)展趨勢;也許未來在一些地區(qū)一些項(xiàng)目上,，向飲用水標(biāo)準(zhǔn)靠攏也并非完全的天方夜譚,。
但另一方面，當(dāng)前,，地方在規(guī)?；某鞘形鬯幚韽S提標(biāo)上，應(yīng)該將其置于水治理綜合系統(tǒng)中,、水環(huán)境質(zhì)量管理體系中,，科學(xué)論證,、謹(jǐn)慎投入。
對(duì)于地區(qū)大規(guī)模的準(zhǔn)四類提標(biāo),，今年發(fā)表在《給水排水》雜志2018年第7期上的一篇論文被看作是半官方的表態(tài),。
“基于產(chǎn)污系數(shù)法測算城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)的主要污染物削減效能提升潛力”研究結(jié)論：“在水環(huán)境質(zhì)量改善方面，簡單利用污水處理廠提標(biāo)對(duì)水環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行改善可能是杯水車薪;將污水處理廠的排放標(biāo)準(zhǔn)提到準(zhǔn)Ⅳ類后再排到其中,，是一種投資浪費(fèi)”,。作者來自于住建設(shè)部城鄉(xiāng)規(guī)劃管理中心、中科院地理科學(xué)與資源研究所,、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部信息中心,、中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院北京分院。
從污染物的削減角度,，污水處理廠不再是唯一的前線,，比如COD的進(jìn)一步下降,，關(guān)鍵的難降解不可生化的部分,，重金屬有毒有害物質(zhì)控制削減，在源頭的工業(yè)企業(yè)投入,，加強(qiáng)監(jiān)管,，效果更好。
比如,，水體中氮磷污染物的來源是多方面的,，如果其他氮磷污染源得不到全面削減和有效控制，僅僅依靠污水處理廠進(jìn)行大力削減是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,。生態(tài)環(huán)境部近日印發(fā)了《關(guān)于加強(qiáng)固定污染源氮磷污染防治的通知》(以下簡稱《通知》),，就涉及18個(gè)行業(yè)。
從城市黑臭水體治理的角度,，污水直排,、合流制溢流污染、雨水徑流導(dǎo)致的城市面源污染等,，已經(jīng)成為目前黑臭難治的重要原因,，也應(yīng)該是下一步發(fā)力的重點(diǎn)。
從技術(shù)上,，在污水廠內(nèi)疊加各種生物,、化學(xué)、物理工藝,，高成本實(shí)現(xiàn)不斷提升的標(biāo)準(zhǔn),，這條路也有著轉(zhuǎn)向的需求。比如通過工藝革新,，進(jìn)一步挖掘污水處理的資源,、能源回收潛力;對(duì)于有條件的地區(qū),，污水處理廠排放口可以不作為進(jìn)入收納水體的最后關(guān)口，采取人工快滲,、強(qiáng)化濕地等自然凈化技術(shù)做補(bǔ)充,，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)生態(tài)效益優(yōu)化的場內(nèi)外工藝組合。
.png)
目前類IV類水標(biāo)準(zhǔn)下污水處理廠的大體工藝路線為以下四種類型，被業(yè)內(nèi)評(píng)價(jià)為：這是將能用的技術(shù)都用上了,，長流程,、高耗能、高化學(xué)品投入,，更復(fù)雜的運(yùn)行管理,，以及更為昂貴的建設(shè)運(yùn)行費(fèi)用，使得穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的技術(shù)可行性,、經(jīng)濟(jì)性等面臨非常大的挑戰(zhàn),。
