城市污水處理排放提標,終點還在遠方?
從(cong)1月1日(ri)起,浙江省《城鎮(zhen)(zhen)污水(shui)處(chu)理(li)廠主要(yao)水(shui)污染物(wu)排放標準》開始(shi)實(shi)施(shi),指(zhi)導全省城鎮(zhen)(zhen)污水(shui)處(chu)理(li)廠清潔排放技(ji)術改造(zao)。在(zai)巨(ju)大的(de)業內爭議中,污水(shui)處(chu)理(li)廠準四類提標仍(reng)在(zai)地(di)方繼續(xu)。
從《污水綜合(he)(he)排(pai)放(fang)標(biao)準(zhun)》(GB8978-88)算(suan)起,剛(gang)剛(gang)過(guo)(guo)去30年。 期間,針對水環(huan)境治理(li)的形勢(shi)和需(xu)求(qiu),我國城(cheng)鎮污水處理(li)排(pai)放(fang)標(biao)準(zhun)經歷了從綜合(he)(he)排(pai)放(fang)標(biao)準(zhun)到行業排(pai)放(fang)標(biao)準(zhun),從國家標(biao)準(zhun)到地方標(biao)準(zhun)的快速發展過(guo)(guo)程。總體(ti)上,污染物控制指標(biao)遞增、要求(qiu)不(bu)斷嚴格。
提標(biao),也因此成為(wei)我國城(cheng)鎮污水處理(li)(li)事業發展(zhan)的(de)關鍵詞。這(zhe)一(yi)過(guo)程,有得、有失,充(chong)滿著爭論和爭議(yi),其(qi)背后是污水排放(經(jing)濟社會發展(zhan))和水環境(jing)安全(quan)的(de)平衡,是治理(li)(li)目標(biao)和技術可達性(xing)、經(jing)濟合理(li)(li)性(xing)之間的(de)博弈(yi);同(tong)時,也是我們在污水處理(li)(li),水環境(jing)領(ling)域,理(li)(li)念、策略、路徑、方法等方面,凝聚(ju)共識、走(zou)向科學和理(li)(li)性(xing)的(de)必然(ran)歷程。
從綜合排放標(biao)準到行業標(biao)準,引領污(wu)水處理設(she)施規(gui)范化規(gui)模化建設(she)

我(wo)國(guo)城鎮生(sheng)活污(wu)水(shui)(shui)處理廠建設(she)早期(qi)適用的(de)是(shi)《污(wu)水(shui)(shui)綜合(he)排放(fang)標準(zhun)》,針對污(wu)水(shui)(shui)去向執行不同級(ji)別的(de)排放(fang)標準(zhun)。第一個是(shi)GB8978-88版(ban)本(ben),后來經歷(li)了(le)一次修訂,出臺了(le)GB8978-96版(ban)本(ben)。
其(qi)間(jian),當時的(de)建設部門還出(chu)臺過《城市(shi)污水處理廠污水污泥排放標準》(CJ3025-93),對(dui)(dui)BOD、COD、SS提出(chu)要求(qiu),對(dui)(dui)氮、磷及衛(wei)生(sheng)學指(zhi)標沒有要求(qiu)。
GB8978-96提出了對氨氮和磷(lin)酸鹽的控制要求,促(cu)使相(xiang)當多(duo)的污水(shui)處理(li)廠進行脫氮除(chu)磷(lin),污染物控制開始(shi)兼顧有(you)機營養物和無(wu)機營養物的去除(chu)。
但由(you)于該(gai)標(biao)準多數指(zhi)標(biao)是針對工業(ye)廢水的(de)(de),對城市污(wu)水的(de)(de)針對性不強。為(wei)(wei)此,當時的(de)(de)國家環(huan)境保護(hu)總(zong)局制定(ding)發布了(le)《城鎮(zhen)污(wu)水處(chu)理廠污(wu)染(ran)物(wu)排放(fang)標(biao)準》(GB18918-2002),提出了(le)總(zong)氮的(de)(de)要(yao)求(qiu),對氨氮和磷的(de)(de)要(yao)求(qiu)作了(le)調整,明確提出衛生(sheng)學指(zhi)標(biao)。作為(wei)(wei)首個行業(ye)標(biao)準,一(yi)直沿用至今。標(biao)準分為(wei)(wei)四級,在實際中(zhong)(zhong)主(zhu)要(yao)執行其中(zhong)(zhong)的(de)(de)一(yi)級B標(biao)準。
這次(ci)提標,帶動(dong)我國(guo)污水處(chu)理廠從二(er)級常規生物(wu)處(chu)理發展為(wei)具有脫氮除磷功能的二(er)級強化(hua)處(chu)理工藝。與(yu)此同(tong)時,我國(guo)污水處(chu)理設施建設也開始(shi)迎來大發展的階段,并快速成為(wei)我國(guo)水污染物(wu)減排的主力軍。
由太(tai)湖而起的一級A提標,帶動水(shui)處理行業各環節長足進步

當時2002版的(de)國標(biao),設置(zhi)了相(xiang)對超前的(de)一(yi)(yi)級標(biao)準A標(biao)準,但明確是城(cheng)鎮(zhen)污水(shui)(shui)處理(li)廠出水(shui)(shui)作為回(hui)用水(shui)(shui)的(de)基本要求(qiu):當污水(shui)(shui)處理(li)廠出水(shui)(shui)引入稀(xi)釋能力(li)較小的(de)河湖作為城(cheng)鎮(zhen)景觀用水(shui)(shui)和一(yi)(yi)般回(hui)用水(shui)(shui)等用途時,執行一(yi)(yi)級標(biao)準的(de)A 標(biao)準。
因此,自2005開始,環境主管(guan)部門要求以一(yi)(yi)(yi)級(ji)A作為污(wu)水廠(chang)提標要求時(shi),這曾經是業(ye)界爭議問(wen)題之一(yi)(yi)(yi)。不(bu)少(shao)專(zhuan)家(jia)認(ren)為,如果再(zai)生利用配套措(cuo)施跟不(bu)上(shang),一(yi)(yi)(yi)級(ji)A標出水排入(ru)河流,是一(yi)(yi)(yi)種巨(ju)大的投資(zi)浪(lang)費(fei)。
2005年和(he)2006年,當時(shi)的(de)(de)國(guo)家環境保護總局先(xian)后以發文和(he)公告的(de)(de)形式,明確提(ti)出:為防止(zhi)水域(yu)(yu)發生富營養化,城鎮(zhen)生活污(wu)水處理廠出水排入國(guo)家和(he)省確定的(de)(de)重點流域(yu)(yu)及湖泊水庫等封閉式半(ban)封閉水域(yu)(yu)時(shi),應執行(xing)標準中的(de)(de)一級標準的(de)(de)A標準。
當時的(de)爭議不僅在于一級A標(biao)準(zhun)的(de)身份(其作為再生水(shui)水(shui)質基本要(yao)求(qiu)的(de)過(guo)渡性(xing)(xing)標(biao)準(zhun)),還包括(kuo)懸浮物(wu)、氮磷控(kong)制指(zhi)標(biao)設置與考核的(de)科學性(xing)(xing)、合理性(xing)(xing)、經濟性(xing)(xing)等方面(mian);特別是(shi)對我(wo)國城市污(wu)水(shui)處(chu)理廠進水(shui)大量混合工業廢水(shui)的(de)情(qing)況(kuang),直接執行一級A并作為考核標(biao)準(zhun)的(de)合理性(xing)(xing),引發較大爭論。
但稍后,2007年5月,太湖流(liu)域(yu)發生無錫供水(shui)(shui)危機和藍(lan)藻重大水(shui)(shui)污(wu)(wu)染事(shi)件之后,使得提標壓倒(dao)爭議。從太湖流(liu)域(yu)開(kai)始,在全(quan)國(guo)范(fan)圍內,一級(ji)A成為(wei)(wei)城鎮(zhen)污(wu)(wu)水(shui)(shui)處理廠新建(jian)和改擴建(jian)最為(wei)(wei)普(pu)遍使用的技術(shu)標準。
時(shi)至今日(ri),圍繞一級(ji)A的(de)(de)爭(zheng)議依舊存在,主要集中于(yu)“性價(jia)比(bi)”問(wen)題(ti):指標有限提升的(de)(de)背后,是原有工藝(yi)的(de)(de)推倒重來,或是更昂(ang)貴工藝(yi)(MBR)、大量化學藥(yao)劑(ji)的(de)(de)使用,運行費用的(de)(de)顯著(zhu)增(zeng)加(jia)。但巨大的(de)(de)經濟代價(jia)能(neng)帶來多大的(de)(de)污染物削減,又能(neng)對(dui)水(shui)體改善起到(dao)多大作用,并沒(mei)有扎實的(de)(de)調查研究基礎(chu);同時(shi)還(huan)可(ke)能(neng)會(hui)擠占管網、污泥等城鎮污水(shui)處(chu)理系(xi)統(tong)薄弱環節的(de)(de)投入(ru),進一步延緩“補課(ke)”進程。
一級(ji)A標準的升級(ji),使得(de)二級(ji)強(qiang)化(EBNR)加三(san)級(ji)深度(du)處(chu)理(li)的污(wu)(wu)水處(chu)理(li)工藝流(liu)程被更多(duo)采用。針對脫氮除(chu)磷的難(nan)點,圍繞本國(guo)污(wu)(wu)水的特(te)點(低碳氮比、工業廢(fei)水大量摻雜(za)),我國(guo)水處(chu)理(li)行業探索發展了一套有(you)效但非常(chang)復雜(za)的系統,同時對污(wu)(wu)水處(chu)理(li)廠設計(ji)和運(yun)行、管理(li)提出了更精細化的要求。

常規三級(ji)處理工藝
這(zhe)在客觀上帶動了(le)我國污(wu)水(shui)處理行業,設計施工、技術工藝、設備裝備等各個環(huan)節(jie),進(jin)一(yi)步(bu)加快(kuai)對國外(wai)先進(jin)技術引進(jin)消化吸(xi)收的步(bu)伐,整體發展水(shui)平取(qu)得了(le)顯著提升,在人才、科研(yan)、產業方面積蓄了(le)深厚(hou)力量。
懸而未(wei)決的(de)2015修訂,向(xiang)地表水看齊的(de)爭論(lun)
第二次國標(biao)層(ceng)面(mian)的(de)提(ti)標(biao),發生(sheng)于(yu)2015年。不過這次提(ti)標(biao)至今仍未(wei)落(luo)實,在(zai)不少核(he)心問(wen)題上未(wei)能取得行業內普遍(bian)共識(shi),被(bei)認(ren)為是標(biao)準修訂擱置的(de)直接(jie)原因。
核心(xin)爭議一:取消按污(wu)水去向(xiang)分(fen)級控制的規(gui)定,所(suo)有新建(jian)城鎮污(wu)水處理(li)廠均執行一級A標準;
核心爭議二:特別排(pai)放限值(zhi),除總氮一項指(zhi)標(biao)外,其余均(jun)與(yu)地表Ⅳ類(lei)水相同。
爭議集中在一(yi)級A一(yi)刀切的(de)合理(li)(li)性,以及污(wu)(wu)(wu)水處理(li)(li)和地(di)表水環(huan)境質量(liang)如何真正實現協(xie)調(diao)等(deng)(deng)問題上。特別(bie)是(shi)后者,出現非常對(dui)立(li)的(de)觀(guan)點,一(yi)方(fang)認為即使處理(li)(li)到一(yi)級A排(pai)放(fang),對(dui)于地(di)表水仍然是(shi)劣五類(lei)污(wu)(wu)(wu)水,水環(huan)境質量(liang)改善有賴于進一(yi)步(bu)嚴格排(pai)放(fang);而更多(duo)的(de)專(zhuan)家則(ze)認為,在水循環(huan)各方(fang)污(wu)(wu)(wu)染(ran)貢(gong)獻、污(wu)(wu)(wu)染(ran)物輸出和響應分析等(deng)(deng)基本(ben)情(qing)況(kuang)并未明(ming)確的(de)條件下,簡單地(di)將兩(liang)種不同類(lei)型的(de)提標(biao)對(dui)接,缺乏缺乏科學(xue)性、合理(li)(li)性。
比如(ru)夏青就曾(ceng)接連撰文表示(shi),如(ru)果真考慮污(wu)水(shui)處理(li)廠(chang)(chang)出水(shui)與地表水(shui)水(shui)質標準接軌(gui),溶(rong)解(jie)氧(yang)才是地表水(shui)的(de)核(he)心(xin)指標,治理(li)黑臭水(shui)體歡迎(ying)的(de)也是污(wu)水(shui)處理(li)廠(chang)(chang)高(gao)溶(rong)解(jie)氧(yang)、低COD、低氨氮出水(shui),為什(shen)么不嚴格(ge)按照地表水(shui)水(shui)質改善(shan)的(de)上(shang)述要求去進行廠(chang)(chang)內外(wai)高(gao)新技(ji)術的(de)優選,特別是各(ge)類提高(gao)自(zi)然凈化(hua)能力的(de)生態恢(hui)復新技(ji)術呢(ni)?
一方面,盡(jin)管上述修(xiu)訂(ding)至(zhi)今仍未通(tong)過(guo),但一級A已經成為當前城市污水(shui)處理廠新建和提標改造的(de)主要要求。
“十三五”全國城鎮污水處理(li)及(ji)再生利(li)用設施(shi)建設規劃提出,到(dao)2020年,敏感區域(重點(dian)湖泊、重點(dian)水庫、近岸海(hai)域匯水區域)以及(ji)建成區水體(ti)水質達不到(dao)地表(biao)水IV類標(biao)準(zhun)的,污水處理(li)設施(shi)執行一級(ji)A排放(fang)標(biao)準(zhun)。
另(ling)一方(fang)面,北京,天津此前已(yi)經率先(xian)開展(zhan)了(le)地(di)標(biao)提(ti)標(biao)實踐(jian),除(chu)總氮外,主要污染物指標(biao)直(zhi)接和地(di)表水(shui)對標(biao)。

目前類IV類水(shui)標準(zhun)下(xia)污(wu)水(shui)處理廠的(de)大(da)體工(gong)藝路線(xian)為(wei)以下(xia)四種類型,被業內評(ping)價(jia)為(wei):這是(shi)將(jiang)能用的(de)技術都用上了(le),長流程(cheng)、高(gao)耗能、高(gao)化學品投(tou)入,更復雜的(de)運行管理,以及更為(wei)昂貴的(de)建設運行費(fei)用,使得穩定達(da)標的(de)技術可行性、經濟(ji)性等(deng)面臨非(fei)常(chang)大(da)的(de)挑戰。

對(dui)于被擱置的(de)國(guo)標(biao)提標(biao),有專家表示,一(yi)刀切的(de)國(guo)標(biao),繼續修訂的(de)必要(yao)性不大(da)。未(wei)來,可以考慮流(liu)(liu)域環(huan)境(jing)管理需(xu)求(qiu),制(zhi)定一(yi)些流(liu)(liu)域性的(de)統一(yi)的(de)指(zhi)標(biao)和要(yao)求(qiu);在此基礎上,各(ge)地(di)(di)依(yi)據環(huan)境(jing)容量和經濟社會條件,去制(zhi)定更(geng)加契合(he)地(di)(di)方環(huan)境(jing)管理需(xu)求(qiu)的(de)排放(fang)標(biao)準。
以地標(biao)(biao)為載(zai)體(ti),提標(biao)(biao)再(zai)繼續,看齊飲用水(shui)是終點?
事實上,通(tong)過(guo)地標、排放限(xian)值(zhi)等方(fang)式,繼續提標的進(jin)程確實并未停止,并在一些主要污(wu)染物指(zhi)標設(she)置上,已經邁過(guo)地表(biao)水四類,甚至(zhi)在磷(lin)的指(zhi)標上開(kai)始向極(ji)限(xian)去除的水平發展(zhan)。

在(zai)提標(biao)上,地表水(shui)環境質量標(biao)準已經不是(shi)終點(dian)了。根據專家和業(ye)內一些企業(ye)家的(de)(de)預(yu)判,最(zui)終的(de)(de)趨勢可能是(shi)對接飲用水(shui)標(biao)準,但目前并(bing)不明確將在(zai)什么階段進行(xing)。
一(yi)方(fang)面,在一(yi)些水(shui)(shui)(shui)資源問題非常(chang)突(tu)出(chu)的(de)(de)城(cheng)市,城(cheng)市污水(shui)(shui)(shui)處理廠的(de)(de)提標(biao),已經從污染(ran)物減(jian)排、水(shui)(shui)(shui)環境質量開始(shi)進(jin)入城(cheng)市水(shui)(shui)(shui)資源管理的(de)(de)范疇(chou),在這(zhe)一(yi)過程中,根(gen)據水(shui)(shui)(shui)質、水(shui)(shui)(shui)量的(de)(de)管理要求(qiu),進(jin)行特征污染(ran)物的(de)(de)進(jin)一(yi)步(bu)嚴格,是發展(zhan)趨勢;也許未來在一(yi)些地區(qu)一(yi)些項目上(shang),向飲(yin)用水(shui)(shui)(shui)標(biao)準靠(kao)攏也并非完全的(de)(de)天方(fang)夜(ye)譚。
但(dan)另一方面,當前,地方在規模化(hua)的城市污水(shui)處理廠提標(biao)上,應該將其置于水(shui)治理綜合(he)系統中、水(shui)環(huan)境質量管理體(ti)系中,科學(xue)論證、謹慎投入。
對于(yu)地區大(da)規模(mo)的(de)準四類提標,今年(nian)(nian)發(fa)表在《給水排水》雜志2018年(nian)(nian)第(di)7期上的(de)一(yi)篇論文被看作是半官方的(de)表態(tai)。
“基于產污系數法測(ce)算(suan)城(cheng)鎮(zhen)污水(shui)處(chu)理系統的主要(yao)污染物削減效能提(ti)升潛力”研(yan)(yan)(yan)究(jiu)結(jie)論:“在水(shui)環境(jing)質(zhi)量改善(shan)方面,簡單(dan)利用污水(shui)處(chu)理廠(chang)提(ti)標對水(shui)環境(jing)質(zhi)量進行改善(shan)可能是杯(bei)水(shui)車薪;將污水(shui)處(chu)理廠(chang)的排放標準提(ti)到準Ⅳ類后再排到其(qi)中(zhong),是一種投(tou)資(zi)浪費”。作者來(lai)自于住建設部城(cheng)鄉規劃管理中(zhong)心、中(zhong)科院地理科學與資(zi)源研(yan)(yan)(yan)究(jiu)所、住房(fang)和城(cheng)鄉建設部信息(xi)中(zhong)心、中(zhong)國市(shi)政工程華北設計研(yan)(yan)(yan)究(jiu)總院北京(jing)分(fen)院。
從污染(ran)物(wu)的(de)(de)削減(jian)(jian)角度,污水處理廠不(bu)再是唯一的(de)(de)前(qian)線,比如COD的(de)(de)進一步下降,關鍵的(de)(de)難降解不(bu)可(ke)生化的(de)(de)部分(fen),重金屬有(you)毒(du)有(you)害物(wu)質控制削減(jian)(jian),在(zai)源(yuan)頭的(de)(de)工(gong)業(ye)(ye)企(qi)業(ye)(ye)投入,加強監管,效果(guo)更好。
比如,水體(ti)中氮磷(lin)污(wu)染物的(de)來源(yuan)是多(duo)方(fang)面的(de),如果其(qi)他氮磷(lin)污(wu)染源(yuan)得(de)不到全面削減和有效控制,僅僅依靠(kao)污(wu)水處理廠進行(xing)大(da)力削減是遠遠不夠的(de)。生態(tai)環境(jing)部近日(ri)印發(fa)了(le)《關于加強(qiang)固(gu)定污(wu)染源(yuan)氮磷(lin)污(wu)染防(fang)治的(de)通(tong)知(zhi)》(以下簡稱《通(tong)知(zhi)》),就涉(she)及18個(ge)行(xing)業(ye)。
從城市(shi)黑臭(chou)水(shui)體治(zhi)理的角度,污水(shui)直排、合(he)流(liu)制溢流(liu)污染、雨水(shui)徑流(liu)導致的城市(shi)面源(yuan)污染等,已經成為目前黑臭(chou)難治(zhi)的重要(yao)原因,也(ye)應該是下一步發力(li)的重點。
從(cong)技術上,在污(wu)(wu)水廠內疊加各種生物、化(hua)(hua)(hua)(hua)學、物理工(gong)藝,高成(cheng)本實(shi)現(xian)不(bu)斷提(ti)升的標準,這條(tiao)路也有著轉向的需求。比如通過工(gong)藝革新(xin),進(jin)一(yi)步挖掘污(wu)(wu)水處理的資源(yuan)、能源(yuan)回(hui)收潛力;對于有條(tiao)件的地(di)區,污(wu)(wu)水處理廠排放口可以(yi)不(bu)作為進(jin)入收納水體的最后關口,采取人(ren)工(gong)快滲、強化(hua)(hua)(hua)(hua)濕地(di)等自然凈化(hua)(hua)(hua)(hua)技術做(zuo)補充,實(shi)現(xian)經濟生態效益優(you)化(hua)(hua)(hua)(hua)的場內外工(gong)藝組合。
轉自:JIEI創(chuang)新實驗室

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