“绿色家族”再添新兵 污水处理概念厂渐行渐近

　　【中国环保在线 污水处理】本是水环境保护的一道“闸门”、本该承担“过滤器”功能的污水处理厂，竟然成了超标排放大户。而更令人震惊的是，一些污水处理厂还沦为污染企业超标排放的“保护伞”和“帮凶”。
　　　　污水处理厂沦为污染源
　　
　　2008年至2013年，正是国家两个五年规划期间，大量上马污水处理厂的黄金时期。在“十一五”末年，即2010年，全国设市城市、县及部分重点建制镇累计建成污水处理厂，是“十五”末的3倍。
　　
　　在这令人瞩目的数据背后，另一组数据则令人难堪。
　　
　　从这6年共4961条记录的时间趋势上看，随着污水处理厂数量的增多，违规记录在逐年增加。2011年为陡增的一年，达到1163条，较2010年大幅上升160%。
　　
　　数据表明，污水处理厂超标情况甚至比其他污染源更严重。IPE对江苏、山东、河北等14个有代表性省份2014年一季度监督性监测结果进行分析，污水处理厂的平均超标比例达17.7%，显著高于国控废水重点污染源9.5%的平均超标比例。
　　
　　而从地域分布来看，江苏、浙江和山东是监管记录多的前三名，包揽了监管记录总数的超四成。这三省的共同特点是人口密集、工业发达、污水处理厂数量众多，同时污染源信息公开也处在全国前列。比如，江苏和浙江两省自2008年起每年对污水处理厂环境运行状况展开信用评级，公示记录中显示“有问题”的污水处理厂占到该省记录总数的两到三成。
　　
　　其中，一批污水处理厂对“十一五”减排重要指标化学需氧量（COD）和氨氮依然未能有效控制。这个问题在江苏、河北和新疆等省份更加突出。环保部副部长翟青在一次新闻发布会中强调，“有专家测算，化学需氧量和氨氮总量必须削减30%-50%，我们的水环境才会有根本性改变。”而今斥巨资建设的污水处理厂却不能有效削减污染物总量，将严重影响水污染治理规划的实施效果。
　　
　　生存危机下的“一排了之”
　　
　　对此，众多业内人士认为，污水处理厂成为超排大户原因复杂。其中一个重要原因，是在城镇化进程中，待处理污水增多、成分日益复杂，对污水处理能力提出了更高要求，而一些污水处理厂裹步不前。一些治污企业负责人也坦承，出水不达标，既有进厂污水超过设计范围的“客观原因”，也有污水处理厂自身运行不达标的“主观因素”。
　　
　　目前，我国污水处理厂的运作方式主要有三种：一是完全由政府运作；二是政府与企业通过BOT模式合作运营；三是企业独立运营。
　　
　　比较而言，纯国有的污水处理厂运营状况较好，但也不是没有问题。业内人士指出，一些城市捆绑进自来水费的污水处理费被挪作他用，有的地方后进入污水处理厂的费用甚至连电费都不够。民营污水处理厂的生存更是困难重重。
　　
　　一方面，补贴过低、又难以及时到位。南京市一郊区污水处理厂的负责人抱怨说：“招标时污水处理厂的建设费用已经被压得很低，加上是农村地区，收费低，每吨水的污水处理费才1毛多钱，和成本相差太远。”扬州市水利局农水处负责人李章林说，很多农村污水处理厂都是负债经营，成本压力很大，在这样的情况下很难保证污水处理的质量。
　　
　　另一方面，污水处理厂的提标改造也导致投入增加，企业负担加重。“现有的污水处理企业，基本上都是按照国家一级B类标准设计建造的，要达到新出台的排放标准即一级A类标准的要求，就必须对这些污水处理厂进行提标改造。依靠现有的处理工艺和水平，要达到稳定达标排放很困难。”西部某省环保部门负责人说，全省有80多家污水处理企业需要提标改造，但仍有50家以上未完成改造要求。
　　
　　同时，在我国污水处理厂建设过程中，长期以来存在“重水轻泥”的现象。目前城镇污水处理厂基本实现了污泥的初步减量化，但并未实现污泥的稳定化处理。据统计，虽然80%污水处理厂建有污泥的浓缩脱水设施，达到了一定程度的减量化，但约有80%的污泥未经稳定化处理，导致污泥中含有的恶臭物质、病原体、持久性有机物等污染物容易从污水转移到陆地，使污染物进一步扩散，也使已经建成投运的污水处理设施的环境减排效益大打折扣。
　　
　　真的不是玩概念
　　
　　“污水处理行业在取得巨大成就的同时，也隐存着短视、粗放。面向未来，我们必须反思。”曲久辉，清华大学环境学院副院长王凯军，中国人民大学环境学院副院长王洪臣，清华大学教授余刚，中国21世纪议程管理中心副主任柯兵，中国科学技术大学教授俞汉青6位专家这样认为。
　　
　　“污水处理行业作为‘绿色家族’的天生一员，却与可持续发展理念渐行渐远。”曲久辉说，我国绝大部分污水处理厂采用延时曝气等高能耗工艺，以高能耗为代价实现污染物削减，形成了“减排污染物、增排温室气体”的尴尬局面。而在资源回收方面，我国污水处理行业的具体行动几近空白。
　　
　　直面传统污水厂的积弊，将其提升改造，这似乎应该是比较现实的目标，然而，专家们的理想不止如此。他们期望设计建设一座能够集技术大成，富有前瞻性，反映未来需求和理念的“概念厂”。
　　
　　建一个水厂、用一种技术，使得污水变成净水，其他废物也变废为宝？这一愿景如今正渐行渐近！日前，在宜兴2014中国环保技术与产业发展推进会上，全国首座面向未来的污水处理概念厂终于露出“真容”。
　　
　　“低碳绿色，集中应用与展示已经和即将工程化的先进技术，能充分满足中国城市可持续发展的战略要求，我们也期望成为水处理界的新标杆。”这是专家们对自己这个“孩子”的期待。
　　
　　“污水厂当然要将出水水质标准当做首要考虑的问题。”曲久辉表示，类出水水质标准要根据当地环境和可持续发展要求，第二类是要完全满足水资源循环利用的标准，让污水再生。这类标准应该考虑深度去除各种有毒有害污染物，包括一些新兴的污染物，保障缺水地区的水生态安全。
　　
　　其次，大幅提高污水处理厂能源自给率，终做到零能耗。专家们认为，我国污水处理厂节能空间巨大。污水中的有机物富含能源，如能合理利用，通常能满足污水处理厂能耗的1/3到1/2；另一方面，污水处理新工艺、新技术、新装备以及运营方式也有广泛的节能效果。沿着概念厂的方向，有望为全社会减少1%的能耗。
　　
　　对此，中国市政工程华北设计总院总工程师郑兴灿表示，概念厂要有系统观念，比如排水系统对降雨应通盘考虑，大暴雨时重点解决内涝问题，大雨考虑雨水利用，中雨考虑面源污染，小雨进行简单的污水管理。排水系统还要与整个地表管理、垃圾管理等城市综合管理统筹呼应。
　　
　　“概念厂要突破已有的规范和标准，与现行标准、政策的冲突在所难免，这是我们面临的困难，但并不是大的问题。”王洪臣认为，缺少鼓励性的政策，比如家用空调节能都有补贴，污水厂的节能降耗却无人喝彩，对需要高投入以实现能源自给的概念厂来说，这可能是今后要面对的一大障碍。
　　
　　【他山之石】德国：边处理污水边发电
　　
　　消化槽、微孔过滤技术，这些设备能有效去除污水中堆积的淤泥，同时生产生物气体（通常为沼气）用来发电。以往这些成本高、科技含量高的“双高”设备似乎只存在于大型污水处理厂中，然而近日有一项研究表明，即使很小的污水处理厂也能利用这些设备来收获较好的经济效益。
　　
　　通常，污水处理厂的功能是去除污水中有机物。当含有有机物的淤泥堆积得越来越多，并终腐烂之后，就会有生物燃气产生。然而，据德国有关部门统计，眼下德国境内的10200家污水处理厂中，仅有1156家拥有有机物消化槽。小的污水处理厂都会被安装消化槽所需的高昂成本吓退。相反，为防止淤泥腐烂，使其保持稳定，这些小型污水处理厂经常会向淤泥活化池中注入氧气。
　　
　　来自德国弗劳恩霍夫界面工程和生物技术研究所的布丽奇特博士表示，“活化池维持需要消耗大量的电。同时，由于阻止了生物燃气的产生，这些污水处理厂还会损失巨大的生物能发电潜力。总体算下来，这样一家污水处理厂所消耗的电力比医院还要多。”
　　
　　此外，由于转化效率高，升级版消化槽还有另一个优势：减少剩余淤泥的量，简化后续处理工序，而这一优势又将使工厂节省另10万欧元成本。传统污水处理厂除了需要支付高昂的能源费用外，还必须增加预算用来支付日益增涨的废物处理费用。将污水厂的剩余淤泥用于农业生产一直存在广泛争议，而且目前德国法律也禁止泥浆随处填埋；对泥浆进行燃料处理是另一个选择，不过成本也会随之水涨船高。因此，有效减少泥浆的产量是经济、实惠的选择。