來源: JIEI創新實驗室
從1月1日起,浙江省《城鎮汙水處理廠(chǎng)主要水汙染物排放標準》開始實施,指導全省城鎮汙水處理廠清潔排放(fàng)技術改造(zào)。在巨大的業內爭議中,汙水處理廠準四類(lèi)提標仍在地方繼(jì)續。
從《汙水綜合排放(fàng)標準》(GB8978-88)算起,剛剛過(guò)去30年。 期(qī)間,針對水環境(jìng)治理的形勢和需求,我國城鎮汙水處理(lǐ)排放標準(zhǔn)經曆了從綜合排放標(biāo)準到行業排放標準,從國(guó)家標準到地方標準的快速發展過程。總(zǒng)體上,汙染物控製指標遞增(zēng)、要求不斷嚴格。
提標,也因此(cǐ)成為我國城鎮汙水處理事業發展的關鍵詞。這(zhè)一過程,有得、有失,充滿(mǎn)著爭論和爭議,其背後是汙水排放(經濟社會發展)和水(shuǐ)環境安全的平衡,是治理目(mù)標和技術(shù)可達(dá)性(xìng)、經濟合理性之間的博弈;同時,也(yě)是香蕉影视(men)在汙水處理,水環境領域,理念、策略(luè)、路徑、方法等方麵,凝聚(jù)共識、走向(xiàng)科學和理性的必然曆程(chéng)。
從綜合排放標準到行(háng)業標準,引領汙(wū)水處(chù)理設施規範化規模化(huà)建設

我國城鎮生活(huó)汙水處(chù)理廠建設早期適用的是《汙水綜合排(pái)放標準》,針對汙(wū)水去向(xiàng)執行不同級別的排放標(biāo)準。第一個是GB8978-88版本,後來經曆了一次修訂,出台了GB8978-96版本。
其間,當時的建(jiàn)設部門還出台過《城市汙水(shuǐ)處理廠汙水汙泥排放(fàng)標準》(CJ3025-93),對BOD、COD、SS提出要求,對氮、磷及衛(wèi)生學指標沒(méi)有要求。
GB8978-96提出了對氨氮和磷酸鹽的控製要求(qiú),促使相當多的汙水處理廠進行脫氮除磷,汙染物控製開始兼顧有機(jī)營養物和無(wú)機營養物的(de)去除。
但由(yóu)於(yú)該(gāi)標準多數指標是(shì)針對工業廢水的,對城市汙(wū)水(shuǐ)的(de)針對性不強。為此,當時的國家環境保護總局製定發布了《城鎮汙水處理廠汙染物排放標準》(GB18918-2002),提出了總氮的(de)要求,對(duì)氨氮和磷的要求作了調整,明確(què)提出衛生學指標。作為首個行業標準,一直沿用(yòng)至今。標準分為(wéi)四級,在實際中主要執行(háng)其中的一級B標準。
這(zhè)次提標,帶(dài)動我國汙水(shuǐ)處理廠從二級(jí)常規生物處理發展(zhǎn)為具有(yǒu)脫氮除磷功能的二級強化處理工(gōng)藝。與此同時,我國汙水處理設施建設也(yě)開始迎來大發展的階段,並快速成為(wéi)我國水汙染物減排的主力軍。
由太湖而起的一級A提標,帶動(dòng)水處理(lǐ)行業各環節長足進步

當時2002版的國標,設置了相對超前(qián)的一級標準A標準,但明確是(shì)城鎮汙水處理(lǐ)廠出水作為回(huí)用水的基本要求:當汙水處(chù)理(lǐ)廠出水引入稀釋能力較小的河湖作為城鎮景(jǐng)觀用水和一般回用水等用途時,執行(háng)一級標準的A 標準。
因此,自2005開始,環境主管(guǎn)部門要求以一級A作為汙水廠提標要求(qiú)時,這曾經是業界爭議問題之一(yī)。不少專家認為,如果再生利用配套措施跟不上,一級A標出水排入河流,是一種巨大的投資浪費。
2005年和2006年,當時的國家環境保護總局先後以發文和公告(gào)的形式,明確提出:為防(fáng)止水域發生富(fù)營養化,城鎮生活汙水處理廠出水(shuǐ)排入(rù)國家和省確定的(de)重點流域及湖泊水庫等封閉式半封閉水域時,應執行標準中的一級標準(zhǔn)的A標準。
當時的爭議不僅(jǐn)在於一級A標準的身份(其作為再生水(shuǐ)水質基本要求的過渡性標準),還包括懸浮物、氮磷控製指標設置(zhì)與考核的科學性、合理性、經濟性(xìng)等方麵;特別是對(duì)我國城市(shì)汙水處理廠進水大(dà)量混合工業廢水的情況,直接執行一級(jí)A並作為考核標準的合理性,引發較大爭論。
但稍後(hòu),2007年5月,太湖流(liú)域發生無錫供水(shuǐ)危機和藍藻重大水汙染事件之後,使得提標壓倒爭議。從太湖流域開始,在全(quán)國範圍(wéi)內,一級A成為城鎮汙(wū)水處理廠新建和(hé)改擴建最為普遍使用的技術標準。
時至(zhì)今日,圍繞一級A的(de)爭議依舊存在,主要集中於“性價比”問題:指標(biāo)有限提升的背後,是原有工藝的推倒重來,或是(shì)更(gèng)昂貴工藝(MBR)、大量化學藥劑的使用(yòng),運行費用的顯著增加(jiā)。但巨大的經濟代價能帶來多大的(de)汙染物削減,又能對(duì)水體改善起到多大作用,並沒有紮(zhā)實的調查研究基礎;同時還可能會擠占管(guǎn)網(wǎng)、汙(wū)泥等城鎮汙水處理係統薄弱環節的投入(rù),進一步延緩(huǎn)“補課”進程。
一級A標準的升級,使得二級強(qiáng)化(EBNR)加三級深度(dù)處理的(de)汙水處理工(gōng)藝流程被更多采用。針對脫氮(dàn)除(chú)磷的難點,圍繞本國汙水的特點(低碳氮比、工業(yè)廢水大量摻雜),我國水處理行業探索發展了一套有效但非(fēi)常複雜的(de)係統,同時對汙水處理廠設計和運行、管理提出了更精細化的要求。
這在客觀上帶(dài)動了我國汙水(shuǐ)處理行業,設計施工、技術工藝(yì)、設備裝備等各個環節(jiē),進一步加快(kuài)對國外先進技術引(yǐn)進消化吸收的步伐,整體發展水平取得了顯著提(tí)升,在人才、科研、產業方麵積蓄了深厚力量。
懸而未決(jué)的2015修訂,向地表水看(kàn)齊(qí)的爭論
第二次國標層麵的提標,發生於2015年。不過這次提標至今仍(réng)未落實,在不少核心問題上未能取得行業內普遍共識,被認為是標準修訂(dìng)擱置的直接原因。
核心爭議一(yī):取消按汙水去向分級控製的規定,所有新建城鎮汙水處理廠均執行一級A標(biāo)準;
核心爭議二:特別排放限值,除總氮(dàn)一項指標外,其餘均與地表(biǎo)Ⅳ類水相同(tóng)。
爭(zhēng)議集中在一級A一刀切的合理性,以及(jí)汙水處理和地表水環境質量如何真正實現協調等問題上(shàng)。特別是後者,出現非常對立的(de)觀點,一方(fāng)認為即使處理到一級A排放,對於地(dì)表水仍然是劣五類汙水,水環境質量改善有賴於進一步嚴格排放;而更多的專家則認為(wéi),在水循環各方汙染貢(gòng)獻、汙染物輸出和(hé)響應分析等基本情況並未明確的條件下,簡單地(dì)將兩(liǎng)種不同類型的提標對接,缺乏缺乏科學性(xìng)、合理性。
比如夏青就曾(céng)接連撰文表示,
如果真(zhēn)考慮汙水處(chù)理(lǐ)廠出(chū)水與地表水水質(zhì)標準接軌,溶解氧才(cái)是地(dì)表水的核心指標,治理黑臭水體歡迎的也是汙(wū)水(shuǐ)處理(lǐ)廠高溶解氧、低COD、低(dī)氨氮出水,為什麽(me)不嚴格按照地表水(shuǐ)水(shuǐ)質改善的上述要(yào)求(qiú)去進行廠內外高(gāo)新技(jì)術的優選,特別是各類提高自(zì)然淨化(huà)能力(lì)的生態恢複新技術呢?
一方麵,盡管上述修(xiū)訂至今仍未通過,但(dàn)一級A已經成為當前城市汙水處理廠新建和提標改造的主要要求。
“十三五(wǔ)”全國城鎮汙水處理及再生利用設施建設規劃提(tí)出,到2020年,敏(mǐn)感區(qū)域(重點(diǎn)湖(hú)泊、重點水庫、近岸海域匯水區域)以及建成區水體水質達不到地表水IV類標準的,汙水處理設(shè)施執行一級A排放標(biāo)準。
另一(yī)方(fāng)麵,北京(jīng),天津此前已(yǐ)經率(lǜ)先開展了地標提標實踐,除總氮外,主要汙染物指標(biāo)直接和地表(biǎo)水對標。
目前類IV類水標準(zhǔn)下汙水處理廠的大體工藝路線為以(yǐ)下四種類型,被(bèi)業內評價為:這是將能用的技術都(dōu)用上(shàng)了,長流程、高耗能、高化學品投入,更複雜的運行(háng)管理,以(yǐ)及更(gèng)為昂貴的(de)建設運行費用,使得穩定達標的技(jì)術可(kě)行性(xìng)、經濟性等麵臨非常大的挑戰。
對於被擱置的國標提標,有專家表示,一刀切的國標,繼續修訂的必要性不大。未(wèi)來,可以考慮流域環境(jìng)管理需求,製定一些流域性的統一的指標和要求;在(zài)此基礎(chǔ)上(shàng),各地依據環境容量和經濟(jì)社會條件,去製定更加(jiā)契合地方環境管理需求的排放標準。
以地標為載體,提標再繼續,看齊飲用(yòng)水是終點?
事(shì)實上,通過地標、排放限值等方式,繼(jì)續提標的(de)進程確實並未停止,並在一些主要汙染物指標設置上,已經邁過地(dì)表水四類,甚至在磷的指標(biāo)上(shàng)開始向極限去除的水平發展。
在提標上(shàng),地表水環境質量標準已經不是終點了。根據專家和業內一(yī)些企業家的預判,最終的趨勢可(kě)能是(shì)對接飲用水標準,但目前並不明確將在什麽階段進(jìn)行。
一方麵,在一些水資源問題非常突出的城市,城市汙水處理(lǐ)廠的提標,已經從汙染物減排、水環境質(zhì)量開始(shǐ)進入城市水(shuǐ)資源管理的範(fàn)疇,在這一過程中,根據水質、水量的管理要求,進行特(tè)征汙染物的(de)進一步嚴格,是發展趨勢;也許未來在一些地區一些項目上,向飲用水標(biāo)準靠攏也並非完全的天方夜譚。
但另一方麵,當前,地方在規模化的城市汙水處理廠提標(biāo)上,應該將其置於水(shuǐ)治理綜合係統中、水環境質量管(guǎn)理體係(xì)中,科學論證、謹慎投入。
對於地區大(dà)規模的(de)準四類提標,今年發表在《給水排水》雜誌2018年第7期上的一篇論文被看(kàn)作是半官方的表態。
“基於產汙係數法測算城鎮汙水處理係統的主要汙染物削減效能提升潛力”研究結論:“在水環境質量改善方麵(miàn),簡單利用汙水處理廠提標對水環境質量進行(háng)改善可能是(shì)杯水車(chē)薪;將汙水處理廠的排放標準提到準Ⅳ類後再排到其中,是一(yī)種投資浪費”。作者來自於(yú)住建設部城(chéng)鄉規劃管理中心、中科院(yuàn)地理科學(xué)與資源研究所、住房和城(chéng)鄉建設部信息中心、中國市政工程華北(běi)設計(jì)研究總院北京分院。
從汙染物的削減角度,汙水處理(lǐ)廠不再是唯一的前線,比如(rú)COD的(de)進一步下降,關鍵的難降解不可生化的部分,重金(jīn)屬有毒有害物質控製(zhì)削減,在源頭的工業企業投入(rù),加強監管(guǎn),效果更好。
比如(rú),水體中(zhōng)氮(dàn)磷汙染物的來源是多方麵的,如果其他(tā)氮磷汙染源得(dé)不到全麵削減和有效控製,僅僅(jǐn)依靠汙水處理廠進行大力(lì)削(xuē)減(jiǎn)是遠遠(yuǎn)不夠的。生態環境部近日印發了《關於加(jiā)強固定汙染源氮磷汙染防治的通知》(以下簡稱《通知》),就涉及18個行業。
從城市黑臭水體治理的角度,汙水直(zhí)排、合流製溢流汙染、雨水徑流導致的(de)城(chéng)市麵源汙染等,已經成(chéng)為目前黑臭難治的重要原因,也應該是下一步發力的重點。
從技術上(shàng),在汙水(shuǐ)廠內疊加各種生(shēng)物、化學、物理工(gōng)藝,高成本實現不斷提升的標準,這條(tiáo)路也有著轉向的需求。比如通過工藝(yì)革新(xīn),進一步挖掘汙水處理的資源、能源回收潛力;對於有條件的地區,汙水處(chù)理廠排放口可以不作為(wéi)進入收納水體的最後關口,采取人工快滲、強化濕地等自然淨化技術做補充,實現(xiàn)經濟生態效益優化的場內外(wài)工藝組合(hé)。