周鑫根:浙江省污水處理問題與思考
浙江省城鄉(xiāng)規(guī)劃設計研究院 周鑫根
?問題與難題 ?目標與考核 ?思路與出路 問題與難題
1污水管網缺陷逐步顯現(xiàn)
鋪設在地下水水位以下的排水管道,由于各類結構性缺陷和排水口的不完善,導致大量地下水等外來水經滲漏的接口滲入管道,泥沙隨之流出導致管道周邊被掏空,管道基礎承載力下降出現(xiàn)脫節(jié)和錯位更有甚者出現(xiàn)路面空洞,當空洞達到一定程度時路面出現(xiàn)下陷。加之雨污混接、河水倒灌等問題,造成“清污不分”,導致雨水管中有污水,污水管中有雨水,雨水、污水不能“各行其道”,雨水泵站、合流泵站不能夠按照設計水位正常運行,高水位運行的結果是,雨前放空的結果就是“一腔黑水”入河。
另外,排水管道維護滯后,清通養(yǎng)護不及時,不能夠及時發(fā)現(xiàn)排水管道存在的缺陷,存在管道中的淤泥雨天只能入河,造成河體污染。污水外滲也就成為污染地下水和土壤的主要因素。
2污水處理提標遭遇瓶頸
近幾年,我國部分污水處理廠的實際處理效率不達標,甚至閑置不運行的案例比比皆是。這儼然成為污水處理全行業(yè)的痼疾。污水處理廠來水量不足,處理率增幅遠落后于處理規(guī)模。這主要是因為配套的污水管道建設不到位,絕大多數(shù)的城市污水處理規(guī)劃設計普遍存在“重廠輕網”現(xiàn)象。處理廠設計規(guī)模偏大,管網設備卻不配套,這直接導致了實際來水量的嚴重不足。而隨著全國范圍內污水處理廠建設規(guī)模的不斷擴大,管網建設滯后的矛盾越來越突顯,這也成為污水處理行業(yè)發(fā)展遭遇的最大瓶頸。
3污泥處置能力有待提升
我國城市的污泥量大、質量差,雖然一些企業(yè)掌握了污泥處理處置理論和技術。但是,仍無法切實解決當前面臨的污泥處理處置困境。因此,污泥處理處置亟須通過科技創(chuàng)新,形成我國污泥綠色低碳安全的理論體系和系統(tǒng)性的解決方案。當前,我國污泥處理處置技術有污泥干化焚燒法、污泥堿法穩(wěn)定和干化法、污泥好氧消化法、污泥石灰除臭滅菌法、污泥好氧肥料法等技術。但由于我國污泥處理處置起步較晚,自主研發(fā)的污泥處理處置技術還在不斷完善,污泥主流處理處置技術仍然以美國的干化焚燒填埋和干化填埋技術方法為主。污泥處理需要無害化、穩(wěn)定化、減量化、衛(wèi)生化及資源化處理處置,這都需要先進的技術來支撐。但目前,國內綜合解決技術路線的集成水平還不夠,污泥處理大型裝備研究不足、國外設備穩(wěn)定性差以及故障率較高,污泥處理處置所面臨的瓶頸有污泥處理處置主流技術路線缺乏評估驗證、污泥穩(wěn)定化處理與安全處置銜接不足、污泥處理處置標準、政策保障等支撐體系尚未形成以及先進技術與突破前沿技術研究還需要進一步拓展及提升。
4污水再生利用不盡人意
城市污水也是一種可再生利用的資源,是一種水量供給穩(wěn)定而可靠的潛在水資源。城市污水的再生利用是節(jié)約和科學利用水資源的有效途徑之一。但受制于管網建設等方面的限制,再生水的實際生產量只有生產能力的三分之一,導致我國再生水的實際利用率很低。
目標與考核
1“水十條”目標
? 第一階段:2020年,階段性改善
? 第二階段:2030年,總體改善
? 第三階段:2050年,全面改善
國務院2015年發(fā)布的《水污染防治行動計劃》(“水十條”)是當前和今后一個時期全國水污染防治工作的行動指南。
行動計劃提出,到2020年,全國水環(huán)境質量得到階段性改善,污染嚴重水體較大幅度減少,飲用水安全保障水平持續(xù)提升,地下水超采得到嚴格控制,地下水污染加劇趨勢得到初步遏制,近岸海域環(huán)境質量穩(wěn)中趨好,京津冀、長三角、珠三角等區(qū)域水生態(tài)環(huán)境狀況有所好轉。到2030年,力爭全國水環(huán)境質量總體改善,水生態(tài)系統(tǒng)功能初步恢復。到本世紀中葉,生態(tài)環(huán)境質量全面改善,生態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)良性循環(huán)。
主要指標是:到2020年,長江、黃河、珠江、松花江、淮河、海河、遼河等七大重點流域水質優(yōu)良(達到或優(yōu)于III類)比例總體達到70%以上,地級及以上城市建成區(qū)黑臭水體均控制在10%以內,地級及以上城市集中式飲用水水源水質達到或優(yōu)于III類比例總體高于93%,全國地下水質量極差的比例控制在15%左右,近岸海域水質優(yōu)良(一、二類)比例達到70%左右。京津冀區(qū)域喪失使用功能(劣于V類)的水體斷面比例下降15個百分點左右,長三角、珠三角區(qū)域力爭消除喪失使用功能的水體。到2030年,全國七大重點流域水質優(yōu)良比例總體達到75%以上,城市建成區(qū)黑臭水體總體得到消除,城市集中式飲用水水源水質達到或優(yōu)于III類比例總體為95%左右。
2水環(huán)境質量目標完成情況
表1:水環(huán)境質量目標完成情況
注:分值中括號內為沿海11個省市(遼寧、天津、河北、山東、江蘇、上海、浙江、福建、廣東、廣西、海南)的考核分值。
3水污染防治重點工作完成情況
表2:水污染防治重點工作完成情況
注:1.( )1 、( )2 、( )3內分別為東部、中部和西部分值。東部:北京、天津、河北、遼寧、 上海、江蘇、浙江、福建、山東、廣東、海南等 11 個?。ㄊ校V胁浚荷轿?、吉林、黑龍江、安徽、江西、河南、湖北、湖南等 8 個省。西部:內蒙古、廣西、重慶、四川、貴州、云南、西藏、 陜西、甘肅、寧夏、青海、新疆等 12 個?。▍^(qū)、市)。
2.( )4 內 4 為黃河、淮河流域生態(tài)流量試點地區(qū)(山西、內蒙古、河南、陜西、甘肅、青海、 寧夏、江蘇、安徽、山東)水源地達標建設分值,1 為生態(tài)流量試點分值;其他地區(qū)水源地達標 建設分值為 5。
3.部分省份因不涉及港口船舶污染控制、水專項、入海河流等工作,滿分不足 100 分的,按 實際得分乘以 100 分除以實際滿分進行折算。
思路與出路
頂層設計
2017年,浙江省發(fā)展和改革委員會、浙江省住房和城鄉(xiāng)建設廳聯(lián)合發(fā)布了浙江省城鎮(zhèn)污水處理設施建設“十三五”規(guī)劃,規(guī)劃中明確指出以下目標:
——到2020年,所有設市城市、縣城、建制鎮(zhèn)實現(xiàn)污水截污納管和污水處理設施全覆蓋,基本形成收集、處理和排放相互配套、協(xié)調高效的城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng),設市城市污水處理率達到95%以上,縣城達到92%以上,建制鎮(zhèn)達到70%以上。
——到2020年,全省城鎮(zhèn)污水處理廠出水水質全部執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》一級A以上標準。
——到2020年,全面完成縣以上城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置設施建設改造,縣以上城鎮(zhèn)污水處理廠污泥無害化處置率達到95%以上。
——到2020年,全省城鎮(zhèn)污水再生水利用率達到15%。
“十三五”期間建設任務目標是:新建污水管網0.6萬千米,新增污水處理規(guī)模330萬立方米/日,升級改造污水處理規(guī)模400萬立方米/日,新建污泥處理處置規(guī)模0.8萬噸/日,新建污水再生利用設施規(guī)模32萬立方米/日。
為了切實有效地解決浙江省水環(huán)境治理面臨的新問題,浙江省城鎮(zhèn)污水治理發(fā)展思路應按照當前國家生態(tài)文明建設進行及時調整。
①積極選擇低碳污水處理工藝低碳背景下污水處理的最重要變化就是朝著最小的COD氧化、最低的二氧化碳釋放、最少的剩余污泥產量以及實現(xiàn)磷回收和處理水回用等方向努力。污水處理不應僅僅是滿足單一的水質改善,同時也需要一并考慮污水及所含污染物的資源化和能源化問題,且所采用的技術必須是低能量消耗。污水處理應該盡可能地減少二氧化碳排放,避免出現(xiàn)污染轉移。為此,應該逐步淘汰單一去除COD為目的的城鎮(zhèn)生物好氧污水處理工藝。
②推進污水處理從除碳向脫氮除磷轉化以控制富營養(yǎng)化為目的的氮、磷去除已成為浙江省污水處理的主要目標。今后浙江省城鎮(zhèn)污水處理廠應同步建設脫氮除磷設施,已建成的集中式污水處理廠要全部完成脫氮除磷設施和污泥無害化處理設施改造,有條件的集中式污水處理廠還要進行尾水生態(tài)處理。同時所有的集中式污水處理廠都要嚴格執(zhí)行污水處理排放新標準,浙江省太湖流域和千島湖流域等重要流域的集中式污水處理廠出水水質均應達到或嚴于《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB 18918—2002)一級A標準。
③充分認識農業(yè)面源污染治理的重要性研究表明,浙江省河網中總氮、總磷農業(yè)污染源貢獻率較高,如千島湖流域農業(yè)污染源對總氮和總磷的貢獻率分別高達64.8%和76.5%。又如太湖流域是我國農業(yè)發(fā)展水平較高的地區(qū)之一,又是河網地區(qū),農業(yè)面源污染量大面廣,防治難度比工業(yè)、生活污染更大。當前,有效控制農業(yè)面源污染的農業(yè)生態(tài)體系和合理的產業(yè)結構尚未形成,同時還缺乏治理農業(yè)面源污染的強有力保障機制。因此應從政策引導、資金投入、防治技術等方面切實加大農業(yè)面源污染治理力度。
④大力推進再生水利用工程實施要建立再生水工程設施建設、運營管理以及再生水推廣利用的優(yōu)惠政策和保障機制,引導再生水事業(yè)健康發(fā)展。加大宣傳力度,引導社會正確認識再生水,合理確定自來水、再生水之間的比價關系,利用價格杠桿的調節(jié)作用,鼓勵使用再生水,形成符合市場經濟規(guī)律和資源節(jié)約要求的水價形成機制。對從事再生水工程建設、運營的單位,按照環(huán)保產業(yè)的有關規(guī)定,給予減免稅收、資金支持、補貼或獎勵等優(yōu)惠政策,刺激社會資本進入再生水市場,提高企業(yè)單位建設再生水工程設施的積極性,從而逐步提高浙江省城鎮(zhèn)污水再生利用水平。
⑤確保垃圾滲濾液達標處理不論是城鎮(zhèn)垃圾填埋場還是垃圾焚燒廠,滲濾液處理一直是設計、運行和管理中非常棘手的問題。垃圾滲濾液處理作為生活垃圾處理處置必不可少的配套項目,直接關系著垃圾最終處置的成敗。調查發(fā)現(xiàn),垃圾滲濾液的COD最高可達90000 mg/L,氨氮最高可達1700 mg/L,未經處理的滲濾液極易對地下水、土壤、河道造成嚴重污染,給飲用水安全埋下隱患。因此,應按照GB16889—2008要求,嚴格監(jiān)督管理滲濾液處理工程的實施和運行,確保處理后滲濾液的COD<100 mg/L,NH3-N<25 mg/L。