城市污水處理排放提標(biāo) 終點(diǎn)還在遠(yuǎn)方？
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(kāi)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(zhēng)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(guò)去30年。期間，針對(duì)水環(huán)境治理的形勢(shì)和需求，我國(guó)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(guó)家標(biāo)準(zhǔn)到地方標(biāo)準(zhǔn)的快速發(fā)展過(guò)程。總體上，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(guó)城鎮(zhèn)污水處理事業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵詞。這一過(guò)程，有得、有失，充滿著爭(zhēng)論和爭(zhēng)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?cè)谖鬯幚恚h(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)模化建設(shè)
我國(guó)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(lái)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(guò)《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(méi)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(kāi)始兼顧有機(jī)營(yíng)養(yǎng)物和無(wú)機(jī)營(yíng)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(guó)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(guó)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(guó)污水處理設(shè)施建設(shè)也開(kāi)始迎來(lái)大發(fā)展的階段，并快速成為我國(guó)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(zhǎng)足進(jìn)步
當(dāng)時(shí)2002版的國(guó)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(kāi)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(zhēng)議問(wèn)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(guó)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(yíng)養(yǎng)化，城鎮(zhèn)生活污水處理廠出水排入國(guó)家和省確定的重點(diǎn)流域及湖泊水庫(kù)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(zhēng)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(guò)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(guó)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(zhēng)論。
但稍后，2007年5月，太湖流域發(fā)生無(wú)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(kāi)始，在全國(guó)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(zhēng)議依舊存在，主要集中于“性價(jià)比”問(wèn)題：指標(biāo)有限提升的背后，是原有工藝的推倒重來(lái)，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(lái)多大的污染物削減，又能對(duì)水體改善起到多大作用，并沒(méi)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(guó)污水的特點(diǎn)(低碳氮比、工業(yè)廢水大量摻雜)，我國(guó)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(guó)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(guó)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(zhēng)論
第二次國(guó)標(biāo)層面的提標(biāo)，發(fā)生于2015年。不過(guò)這次提標(biāo)至今仍未落實(shí)，在不少核心問(wèn)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(zhēng)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(zhēng)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(zhēng)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(wèn)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(jiǎn)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(guò)，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(guó)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(kù)、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(kāi)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)。
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(zhǎng)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)。
對(duì)于被擱置的國(guó)標(biāo)提標(biāo)，有專家表示，一刀切的國(guó)標(biāo)，繼續(xù)修訂的必要性不大。未來(lái)，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(guò)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(guò)地表水四類，甚至在磷的指標(biāo)上開(kāi)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(shì)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(wèn)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(kāi)始進(jìn)入城市水資源管理的范疇，在這一過(guò)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(shì);也許未來(lái)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)模化的城市污水處理廠提標(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(cè)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(jiǎn)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(lái)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(guó)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(lái)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(jiǎn)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(guò)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(chǎng)內(nèi)外工藝組合。
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