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《水体污染治理动态快报》

  • 来源专题:水体污染治理
  • 编译类型:快报,简报类产品
  • 发布时间:2021-03-14
《水体污染治理动态快报》主要报道水体污染治理领域的国际科技战略与规划、科研计划与项目资助、科研进展与动态、科技前沿与热点、重要科技政策与管理等方面内容。
  • 新型电渗析工艺的技术发展与应用
    王阳
    工业化发展带来的污染促使人们寻求解决水资源短缺的方法,其中水体脱盐是开发利用非常规水资源中最有前途的方法之一,海水是水体脱盐的主要目标物,海水淡化行业的发展也促进了诸如污水处理厂三级废水、地表含盐水、高硝酸盐工业、罐头加工和垃圾填埋场渗滤液处理等高盐废水脱盐技术的发展。 自20世纪50年代以来,脱盐技术在实现较高有机负荷率、减少结垢、提高通量和选择性以及降低成本上取得了巨大的进步。 脱盐过程分为膜(非相变)脱盐过程和热(相变)脱盐过程,膜脱盐工艺利用膜作为物理屏障从废水中分离污染物,热脱盐工艺则利用能量蒸发出废水中的水分子将污染物转化为固体。 我国对电渗析的研究起步于20世纪60年代,20世纪后半期因其分离效率不及纳滤等技术只用作预处理,但随着技术的发展,双极膜的引入使电渗析技术重新进入应用市场并得到了发展和突破。 电渗析技术是一种经济高效的脱盐工艺,可显著降低废水中离子浓度。与反渗透相比,电渗析的主要优势在于几乎不需要进料预处理,同时由于没有渗透压限制,电渗析中的浓缩盐水浓度也比反渗透高得多;与蒸馏过程相比,电渗析具有能耗低的优点;与常规的离子交换方法相比,电渗析具有不需引入化学药剂、不产生洗涤废水等优点。 传统电渗析虽具有效率高、能耗低等优点,却也存在一些技术限制,例如处理高盐废水带来的高能耗、不能选择性去除离子、产品单一等问题。 因此针对电渗析相关技术的研究得以蓬勃发展,具有特殊膜组成和装置结构的新型电渗析技术拓宽了传统电渗析的应用领域。电渗析已被广泛应用于水处理领域。 在实验室规模内,在海水淡化领域电渗析技术已具有高淡水回收率,电渗析也可被用于反渗透回水制备粗盐、零液体排放、高盐度油砂水脱盐、果汁脱酸等众多领域。在实际应用中,随着国内制膜技术的进步和应用技术不断开发,各类引入特殊作用膜的电渗析技术应用正在逐步扩大,电渗析将广泛应用于能源、食品、生物、化工、和饮用水等领域。 前人针对新型电渗析相关技术的研究虽解决了部分传统电渗析技术限制却也带来了一系列新问题,例如特殊离子交换膜成本问题、装置复杂不便于实际使用以及能量转化效率不高等问题,同时电渗析不可连续脱盐、膜污染等传统问题尚未得到解决。 此外,从不同公司的离子交换膜和电渗析设备来看,在电渗析行业内有很多东西没有形成行业统一化发展,在一定程度上阻碍了电渗析技术的发展。随着2015年国务院《水污染防治行动计划》“水十条”的颁布,我国提倡可持续发展,实现废弃物零排放是目前技术要求的主要目标之一,电渗析技术需要顺应国家要求将可持续发展作为技术目标继续发展。

    发布时间: 2021-03-01

  • 国内外污泥处理处置方法对比
    王阳
    随着污水处理设施的普及,处理率的提高和处理深度的深化,污水厂污泥产量将有较大的增长,由此引起的二次污染已不容忽视。污水处理厂污泥稳定化处理,安全处置及合理应用,已成为我国污水处理行业发展的瓶颈。据统计,我国目前仅有10%的污泥通过堆肥,制肥回用到土地,少量被焚烧,或用于制作建材,仍有超过75%的污泥尚需实现稳定化和安全妥善处理处置。 发达国家经过几十年发展,污泥处理处置技术路线已相对成熟,相关的法律法规及标准规范已比较完善。目前,发达国家污泥处置现状及趋势如下所述。 1、美国 美国虽然土地资源充足,但卫生填埋总体较少,污泥处理处置路线一直是农用为主,且为污泥农用做了大量安全性评价工作。目前,美国约16000座污水处理厂的污泥中约60%经厌氧消化或好氧发酵处理成生物固体,用做农田营养土,其余用于填埋、焚烧等。 从1992年起《禁止海洋倾倒法》(1988)和《清洁水法》(即第503部分)禁止污泥海洋弃置 美国的污泥处置途径变化趋势具有如下特点: (1)土地利用呈逐渐增加的趋势,1976~1995的25年间土地利用的比例增加了一倍多; (2)填埋曾是美国主要处置方式之一,而目前呈逐渐降低的趋势; (3)焚烧在近年来呈稳步发展趋势,保持在20%左右。 上述变化趋势的原因大致可归结为:一方面对环境标准和环境要求越来越高,另一方面对于物质的循环化利用政策越来越优惠。 2、欧洲 欧洲污泥处置最初的主要方式是填埋和土地利用。二十世纪90年代以来,可供填埋的场地越来越少,污泥处理处置的压力越来越大,欧洲建了一大批污泥干化焚烧设施。由于污泥干化焚烧投资和运行费用较高,同时污泥中的有害成分又逐步减少,近年来,污泥土地利用重新受到重视,成为污泥处置方案的重要选择。 爱尔兰,英国及西班牙曾流行该处置方式,三国曾分别达到35%、30%和10%。1999年1月1日起,《城市污水处理法令》(91/271/EEC)禁止成员国向海洋倾倒污泥。 欧盟污泥处置变化趋势具有如下特点:1)污泥土地利用呈逐渐增加的趋势;2)污泥填埋处置呈下降趋势;3)焚烧在近年来呈稳步发展趋势。 3、日本 日本由于土地与资源的限制,污泥处理处置的主要技术路线是焚烧后建材利用为主,农用与填埋为辅。 综上所述,欧美等发达国家污泥处理处置的方式大致以土地利用和焚烧为主,而卫生填埋由于环境负面影响较大,呈减少的趋势。 国内城市水污染控制普遍存在“重污水处理,请污泥处置”,目前污泥尚无稳定合理的出路。在我国城市水污染治理中,污泥处置费用约占工程投资和运行费的24-45%,而发达国家如美国和欧洲,已占污水处理厂总投资的50-70%。我国污泥污泥大多仅经过简单浓缩和脱水处理就进行填埋,污泥中的生物质能未得到有效资源化利用,以污泥最终安全处置为导向的科学处理技术路线体系尚未形成,缺乏适合我国国情的污泥处理处置技术路线应用实践。 目前污泥的处置方式主要以制成营养土还田和送入垃圾场填埋为主。污泥堆肥由于管理简单、成本较低,所以值得大力推广。但对于混有工业废水的城市污水厂污泥,其中所含的重金属和有毒有害有机物可能会造成环境污染,这类污泥不宜采用堆肥农用的处置方式。而且由于新标准对污泥进入垃圾场做了严格的规定(含水率<60%),并往往受到周边居民的强烈反对,污泥的处置面临更大的困难。 我国的污泥处置以填埋为主。堆肥、复合肥研究不少,但生产规模很小。国内污泥综合利用实例不多,大规模污泥的处置问题提上日程,然而仍停留在技术层次,尚须政府部门跨行业协作。不论何种处置方法,减小体积、提高含固率都是污泥处置难以回避的重要环节。 污泥处理处置的目标是实现污泥的减量化、稳定化和无害化;鼓励回收和利用污泥中的能源和资源。坚持在安全、环保和经济的前提下实现污泥的处理处置和综合利用,达到节能减排和发展循环经济的目的。 近年来,我国投入了大量的资金对污泥处理处置技术进行研究和开发,在污泥处理处置技术领域取得了一定的科技成果,并逐步制定和完善了《污水处理厂污泥处理处置最佳可行技术导则》、《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策》等一系列政策、法规。

    发布时间: 2021-03-01

  • 广东省城镇生活污水处理设施补短板强弱项工作方案
    王阳
    近日,广东省发改委和广东省住建厅印发《广东省城镇生活污水处理设施补短板强弱项工作方案》,根据方案,到2023年,城镇生活污水收集处理效能明显提升。城市清污分流和市政雨污管网混错接改造更新取得显著成效。县级及以上城市生活污水处理能力基本满足生活污水处理需求。城市污泥无害化处置率和资源化利用率进一步提高。六河流域内城市、缺水城市和其他水环境敏感区域污水资源化利用水平明显提升。 工作任务 (一)强化城镇生活污水处理效能弱项。按照“摸清本底、系统谋划、定量决策”的原则推进城镇生活污水处理提质增效工作。各县级及以上城市应尽快摸清城市各类生活污水处理设施规模、设施服务人口、人均污染物排放强度等基础数据,开展生活污水系统入流入渗分析,在此基础上制定生活污水处理提质增效达标方案,确保完成生活污水处理提质增效考核任务。现有进水生化需氧量(BOD)浓度低于100mg/L的城市生活污水处理厂,要围绕服务片区管网开展“一厂一策”系统化整治,明确整治目标和措施,并纳入本地区“十四五”城镇生活污水处理设施建设规划加以落实。到2023年,城镇生活污水处理效能明显提升,粤港澳大湾区内地城市要稳步提升城市生活污水处理厂进水生化需氧量(BOD)浓度,力争达到国内南方地区城市先进水平;粤东西北县级及以上城市生活污水处理厂要采取有效措施提高生活污水处理厂进水生化需氧量(BOD)浓度,力争达到国内南方地区城市平均水平。 (二)补齐城镇生活污水收集管网短板。将城镇生活污水收集管网建设作为补短板重中之重,加快实现生活污水管网全覆盖、全收集。新建生活污水集中处理设施,必须合理规划建设服务片区生活污水收集管网,确保生活污水收集能力。加快补齐城中村、老旧城区、城乡结合部等管网短板。积极推进建制镇收集管网建设。按照“管网建成一批、污水接驳推进一批”原则,加快生活污水管网建设、竣工验收及联通。加快管网排查检测,逐步推进雨污分流,全力推进清污分流,强化管网混错漏接改造及修复更新。加快淘汰砖砌井,推行混凝土现浇或成品检查井,优先选用球墨铸铁管、承插橡胶圈接口钢筋混凝土管、钢管等管材,提升管网建设质量。到2023年,城市清污分流和市政雨污管网混错漏接改造更新取得显著成效,基本消除城中村、老旧城区和城乡结合部生活污水收集管网空白区,城镇生活污水收集效能明显提升。 (三)推进污水处理设施建设和资源化利用。新建城区生活污水处理设施要与城市发展同步规划、同步建设。广州、深圳、惠州、湛江、韶关市等省内大中型城市生活污水处理厂建设规模可适度超前。广州、深圳市要加快推进污水资源化利用,六河流域内城市、缺水城市和其他水环境敏感区域要积极推动污水资源化利用,推广再生水用于市政杂用、工业用水和生态补水等。因地制宜推进合流制溢流污水快速净化设施建设,积极探索推进初期雨水处理设施建设。到2023年,县级及以上城市生活污水处理能力基本满足处理需求,建制镇生活污水处理能力进一步提升,粤港澳大湾区内地城市生活污水处理设施全部达到一级A排放标准。 (四)推进污泥无害化处置和资源化利用。在污泥(生活污水处理厂产生污泥)减量化处理基础上选择适宜的处置技术路线。污泥处理设施建设要纳入本地区“十四五”城镇生活污水处理设施建设规划,县级及以上城市要全面推进设施能力建设,县城和建制镇可统筹考虑集中处置。限制未经脱水处理达标的污泥在垃圾填埋场填埋,加快压减污泥填埋规模。将垃圾焚烧发电厂、燃煤电厂、水泥窑等协同处置方式作为污泥处置的补充。推广污泥经减量化处理、无害化处置满足相关标准后,用于土地改良、荒地造林、苗木抚育、园林绿化和农业利用。到2023年,地级及以上城市污泥基本实现无害化处置,县级市及县城污泥无害化处置率进一步提高,污泥资源化利用占总处理量比例明显提升。 (五)推动信息系统建设及管理机制改革。开展全省生活污水收集管网和设施摸底排查。地级及以上城市依法有序建立管网地理信息系统(GIS)并定期更新,建立5—10年的检测评估机制;广州、深圳市率先构建城市生活污水收集处理设施智能化管理平台并动态更新,建立3—5年的检测评估机制;鼓励县级市和县城建立市政排水管网地理信息系统(GIS)并定期更新,满足城市规划、建设、运行和应急等工作需要,提升市政排水设施动态化、精细化、信息化运维管控水平。加快建立完善城市排水系统“厂网一体化”管理机制,积极推广“厂网河一体化”,逐步统筹至由统一部门(公司)负责厂、网、泵站等设施建设和运营管理。初步构建按照入厂污染物总量付费机制,新建城市生活污水处理厂应建立按照入厂污染物总量付费机制,鼓励既有城市生活污水处理厂推动按照入厂污染物总量付费机制改革。到2023年,初步构建“厂网一体化”管理机制和按照入厂污染物总量付费机制。

    发布时间: 2021-03-01

  • 非常规水资源利用现状及对策建议——以贵阳为例
    王阳
    本文通过介绍非常规水资源的内涵及发展情况,对贵阳市非常规水资源利用现状和存在的问题进行分析,提出了推进贵阳市中心城区非常规水工程建设、运营管理、政策和法规的一系列方法和措施,可为下一步非常规水资源实际开发利用工程的建设提供参考和技术支持,缓解水资源供需矛盾,保障水资源可持续发展。 贵阳市地处长江、珠江两大分水岭地带,人均水资源占有量为1014m3/(人·a),低于1700m3/(人·a)的世界缺水警戒线。全市岩溶地貌发育充分,水资源开发利用难度大、成本高,城市供水以蓄为主,属于工程性、资源性、水质性缺水的中度缺水城市。贵阳市始终把建设国家节水型城市作为“建设水生态文明城市”战略目标的重要内容,全面实施综合节水、生活节水、工业节水和生态节水等重点工作,2011年,贵阳市成功跨入“国家节水型城市”行列,但社会发展、城市建设、人口增长和水污染日益严重等原因导致的水资源供需矛盾依然突出。大力推进非常规水资源的开发利用,将是解决区域缺水问题的必由之路,也将成为衡量一个地区水资源开发技术水平的重要标志,更是在水资源问题严峻的形势下实现最严格水资源管理制度的保障。 1非常规水资源内涵及发展情况 非常规水资源是指区别于一般意义上的地表水、地下水的水源,包括污水处理回用水、海水、微咸水、雨洪水和矿井水,其特点是经过处理后可以被利用,也可称之为非传统水源、替代水源或其他水源。国家自2002年起先后制定了城市污水再生利用杂用水、景观环境用水、工业用水等水质标准。非常规水资源供水模式分为集中式(污水处理厂污水再生利用)和分散式(建筑中水)。2016年,国家发展和改革委员会等9部门联合印发《全民节水行动计划》;2017年,水利部出台《关于非常规水源纳入水资源统一配置的指导意见》,贵州省发展和改革委-84-综合利用员会、贵州省住房和城乡建设厅出台《关于贵州省十三五城镇污水处理及再生利用设施建设规划》;2018年,《贵阳市新建小区污水处理设施建设维护管理办法》正式实施。这些文件明确要求,各地需要大力推进非常规水资源的开发利用,缓解水资源供需矛盾,实现区域内水资源利用结构优化升级、减轻地表和地下水资源压力,减轻城市污水、雨水排放和防洪排涝压力,减少环境污染。根据贵阳市地域及水源特点,可利用的非常规水资源主要为再生水、雨水。 2贵阳市非常规水资源利用现状 2017年,贵阳市中心城区污水处理厂处理总量为118.9万m3/d,按照“适度集中、就地处理、就近利用”的原则,除南明河下游的新庄污水处理厂一期、二期外,南明河中上游的二桥、花溪、花溪南部、合朋、金阳、青山、麻堤河、小河、白云、龙洞堡、金百和孟关等污水处理厂的集中式再生水主要用于南明河、市西河、陈亮河及麦架河等河道生态环境补水,是南明河等河道生态基流的主要来源。中心城区的城市再生水利用率已达58.79%,有助于改善河道景观环境,构建水生态文明城市。虽然城市再生水利用率远高于国家节水型城市考核指标要求(20%),但仍存在污水再生利用用途单一的问题,因此,拓展污水再生利用途径,推动非常规水资源利用设施建设是缓解城市水资源供需矛盾、提高水资源利用率的重要保障。结合实际,目前主要采取了以下几项重点措施。 2.1大力促进污水再生利用试点项目的建设 为使污水再生利用途径单一的问题得到有效解决,以规划为引领,将规划目标与各大污水处理厂运营现状相结合,加大专项资金投入,促进城市集中式污水再生利用试点项目的建成。2.1.1白云污水处理厂白云污水处理厂配套建设有1000m3/d的再生水处理设施,在厂区外围设置3个取水口,主要用于白云区内市政、绿化及生态补水。2.1.2青山污水处理厂青山污水处理厂已配套建设1万m3/d的再生水处理设施。2016年,贵阳市水务局积极开展了青山污水处理厂再生水管网试点项目的建设工作,项目沿南明河两岸铺设了约3.3km的再生水供水管网,可向试点项目服务范围内输送再生水量2250.78m3/d,实现了贵阳市再生水管网配套建设的零的突破。管网沿途预留了河岸公厕、公园水景、居民小区及市政、绿化等再生水专用取水口7个。 2.2部门协同推动贵阳市建筑中水及雨水资源化利用 近年来,贵阳市规划局根据《贵阳市城市规划技术管理办法(试行)》的要求,加强了对城市新、改、扩建建设项目中水设施配套建设的审查。贵阳市住房和城乡建设局编制了《贵阳市海绵城市建设试点项目(2017-2020年)专题研究》,以“渗、滞、蓄、净、用、排”为原则,计划逐年实施海绵型的示范河道、道路、公园和小区等试点项目。贵阳市节约用水办公室根据《贵阳市城市节约用水管理条例》《贵阳市城市节约用水管理实施规定》的相关要求,对城市新、改、扩建项目实施了节水“三同时”审核,须同期配套建设中水或雨水利用设施,并与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用。贵阳市形成了较为有效的部门联动机制,合力促进了分散式污水再生利用项目的建设。 2.3以节水型企业、单位、小区建设为抓手,促进建筑中水和雨水利用设施的配套建设 积极开展节水型企业、单位、小区的建设工作,通过抓重点、树典型的方式,挖掘节水亮点,促进中水、雨水利用设施的配套建设。 3贵阳市非常规水再生利用供需平衡分析 贵阳市非常规水资源开发利用潜力最大的为再生水,根据《贵阳市城市总体规划》近期2020年污水处理厂总规模达到192.4万m3/d,远期2030年达到232.4万m3/d,出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)一级A标准,出水水质较好,可作为稳定且优质的再生水水源,按照《城镇污水再生利用工程设计规范》(GB50335—2016)的要求,其再生水量不宜超过污水处理厂处理规模的80%,因此贵阳市中心城区再生水可利用规模近期为153.9万m3/d,远期为185.7万m3/d。经分析,贵阳市中心城区再生水可利用规模远大于再生水需水量,因此污水处理厂可提供充足且优质的再生水水源来代替优质水,缓解水资源供需矛盾。 4存在的问题 4.1专项法规、配套政策及技术体系不健全 目前,贵阳市尚未制定非常规水资源利用和管理的专项法规规章,非常规水资源利用设施建设、运行、监督等方面管理主体不明确,产权、运营、监督单位的权责不清;新、改、扩建污水处理厂缺乏强制配套建设再生利用设施的法规支撑;相比常规水资源,非常规水资源的收集、储存、输送和处理需要投入资金建设基础设施,行业发展初期尤其需要政府大力扶持,但目前贵阳市在财政、税收、投融资和价格等方面尚未出台实质性的政策,不足以调动投资运营的积极性;由于非常规水资源开发利用涉及发改、规划、住建和水务等多个职能部门,各部门编制的专项规划虽不同程度地涵盖非常规水资源利用,但各部门要求配套建设分散式中水、雨水利用设施的标准不统一,中水、雨水利用设施仅满足于“有”的状态,配套建设规模是否合理,未进行标准核验。 4.2城市市政、园林、绿化和公厕等用水计量不完善 目前,贵阳市市政、园林、绿化等取用消火栓自来水现象普遍,绝大部分未计量收费,占用了宝贵的饮用水资源。2017年城市供水统计数据显示,贵阳市市政园林绿化等用水计入城市免费的自来水量高达6.5万m3/d,如果用再生水替代6.5万m3/d的市政、园林、绿化和公厕对自来水的消耗,贵阳市有限的饮用水资源将得到较好的节约和保护,城市节水效率将得到大幅提升。集中式再生水厂管网覆盖范围内的市政、园林、绿化和公厕用水还没有形成取用再生水的机制。而再生水完全符合市政、园林、绿化和公厕用水对水质的要求,加之再生水制水成本低,利用经济杠杆形成价格倒逼机制,具有较高的实用性和长远开发性。 4.3污水再生利用基础设施建设滞后 尽管贵阳市积极进行了再生水试点项目建设,但集中式再生水厂及再生水供水管网建设仍相对滞后。目前,再生水管网仅处于点对点的局部铺设的起步阶段,不能满足拓展再生水用途的需求,再生水管网建设滞后已经成为制约贵阳市非常规水资源利用发展的主要因素。 4.4公众对非常规水资源的认知不足,接受度较低 贵阳市对非常规水资源作为城市“第二水源”进行了宣传,但社会各界对非常规水资源认知仍然不足,同时对再生水的水质安全等问题存在疑虑,参与意识低,使得城市非常规水资源开发利用推进较为缓慢。 5非常规水资源利用对策建议 5.1建立健全法律法规 应尽快建立健全非常规水资源利用和管理的各项法规规章,强制配套建设再生利用及输配设施,明确非常规水资源的建设、运营、监督等管理主体,并划分权责职能;研究和出台鼓励非常规水资源开发利用、运营管理的优惠政策,建立合理的融资、运营、监管机制,发挥经济杠杆调控作用,形成再生水水价市场定价体系,适当给予再生水生产供给企业各类扶持,充分调动投资运营的积极性;将非常规水资源与地表水、地下水纳入区域水资源进行统一配置,在编制全市水资源规划时,注意与各专项规划的衔接,并制定统一的分散式中水、雨水利用设施配套建设标准。 5.2加快推进城市杂用水利用 随着城市的发展、人口的增长和“千园之城”的建设,生态景观、园林绿化、公厕等用水量将进一步增大,在实施生态景观、园林绿化、公厕等用水的计量收费的基础上,逐步引导新建公园广场的景观用水、城市绿化、环卫市政、建筑施工、道路清扫、河道景观、洗车及工业生产用水等领域优先使用非常规水资源。待市场培育成熟后,通过法律法规、经济技术等手段禁止在市政供水管网取水,并推广喷灌、微灌等节水灌溉方式。 5.3推进工程性措施建设 当前,要加快推进再生水设施及再生水供水管网的建设。对已建污水处理厂,有针对性地对其建设规模、处理能力及周边区域用水需求等进行技术评估,拟定再生水利用项目的建设计划,对具备再生利用条件的,同步配套再生水供水管网系统。 5.4健全工程建设管理体系 要推动节水载体培育、建筑中水及雨水资源化利用工程建设。通过联动规划、住建、节水等部门合力构建管控机制,在立项备案、规划许可、施工图审查、施工许可、竣工验收及投入运行等环节,加强建筑中水及雨水资源化利用相关要求的审核与把关,引导和约束中水及雨水利用设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用。 5.5加强科普宣传 积极开展节水宣传,提高公众参与度。利用网络、报纸、电视等各类媒体,对城市水资源短缺的现状、非常规水资源的重要价值和安全性等进行广泛宣传,让社会大众充分认识开发和利用城市“第二水源”的必要性和重要性,转变传统的用水观念,培养良好的节水意识,主动参与城市非常规水资源开发利用的过程中。

    发布时间: 2021-03-01

  • 污水再利用 潜力可不小
    王阳
    小到街边洗车店,大至城镇工业园,污水资源化利用已走入日常生产生活。数据显示,近年来,全国再生水利用量持续增加,目前年利用量约100亿立方米。污水再利用,让缺水城市有了“第二水源”。与此同时,随着用水需求和污水排放量的增加,污水利用不足的问题也日益凸显。当前,全国再生水利用量不到城镇污水排放量的15%,可开发利用潜力巨大。 如何释放这一潜力?今年初,国家发展改革委等十部门联合出台文件,推进污水资源化利用,提出到2025年,全国地级及以上缺水城市再生水利用率达到25%以上,京津冀地区达到35%以上。如何实现这一目标?污水资源化利用面临哪些挑战? 替代常规水资源 “我们洗车用的都是再生水。”山东省济南市一家洗车店老板石方说,现在再生水水质已经完全能够满足洗车行业的需求,而且价格比直接使用自来水低了不少。 曾经黑脏臭的污水,如今“摇身一变”走进越来越多的生产生活场景中。业内人士指出,所谓污水资源化利用,主要是指污水经无害化处理达到特定水质标准,作为再生水替代常规水资源,用于工业生产、市政杂用、居民生活、生态补水、农业灌溉、回灌地下水等,以及从污水中提取其他资源和能源。 近年来,不少地方开始大力推广使用再生水。 景观水池、花园草坪、绿树环绕,仅从外面看很难想象这是一个中水处理站。这处占地12亩的中水站负责济南市领秀城社区约10万人的生活污水资源化处理,日处理量达1万立方米。“领秀城小区的绿化浇灌和道路喷洒全部来自中水站的中水,每天用水量在800至1000立方米。同时,片区内购物中心和酒店的保洁、冲厕用水也全部来自中水。剩余的中水则作为柏石峪泄洪沟和兴济河河道的景观补水。”中水站运营方负责人颜京柏说,据估算,仅这一个中水站一年的污水资源化处理量就相当于3个大明湖的水量。 在北京经济技术开发区,再生水成为不少企业的用水首选。“京东方8.5代生产线已百分之百采用再生水,实现了‘生产不用新水’的目标。”北京京东方显示技术有限公司副总经理顾香春算了一笔账,按照每天使用2万吨水计算,每年可节省自来水约700万吨。再生水水量稳定,水质符合要求,生产出来的超纯水符合液晶面板生产的要求,水价还要比自来水低。使用再生水后,光是用水这一项,企业每年就可节省1000万元左右。 北京市生态环境局日前发布的数据显示,截至2020年,北京市完成142条段黑臭水体整治,全市一类至三类水质河长较2015年增加15.8个百分点,劣五类水质河长较2015年下降42.1个百分点,再生水年利用量提高至11.5亿立方米。 此外,重庆市璧山区大力推进再生水用于城市市政杂用,一年利用量接近400万立方米;广东广州加快新建污水管网、污水厂。目前全市再生水利用率超35%;江苏常州将江边污水处理厂的优质再生水用于生态补水,一年再生水回用超4000万立方米。 利用水平还不高 “中国人多水少,水资源时空分布不均,水资源短缺已成为生态文明建设和经济社会可持续发展的主要瓶颈。”中国水利水电科学研究院水资源所副所长赵勇说,根据过去20年城镇化率与城镇用水的相关关系,中国城镇化率每增加1%,城镇生活用水将增加16.7亿立方米,如果据此规律推算,到2030年仅城镇生活用水就将增加250亿立方米。“城镇污水量大质稳,就近可取。要满足日益增长的用水需求,推进污水资源化利用至关重要。” 业内人士指出,当前多地开始加快推进污水资源化利用,但与巨大的需求和约750亿立方米的城镇污水排放量相比,现在不足百亿立方米的再生水利用量显然还比较低。 清华大学环境学院教授胡洪营认为,中国污水资源化利用尚处于起步阶段,发展不充分不平衡,利用水平总体不高。目前,不少现实问题困扰着污水资源化利用,如政策法规、管理机制和标准体系不健全,再生水利用规划与设施建设欠统筹,污水资源化利用理论研究不足、科技支撑不强等。 “现在整个行业中,用中水洗车的不算多。”石方对此深有感触,中水价格虽然便宜,但目前中水的相关配套设施仍不完善,“离中水站远的门店不能直接用,需要用水车运输,这样成本就上来了,价格便没了优势。”他认为,如果未来中水管网能够像自来水管网一样普及,用起来既方便又便宜,而且环保,洗车行业的中水利用率肯定会大大提升。 胡洪营表示,目前在大多数城市,污水处理厂过于集中布局在城市下游,这种方式有利于污水收集,但是再生水利用工程往往需要建设长距离管网,将再生水输配到城市中上游地区,能耗高、经济性低;再生水储存设施缺失,再生水利用季节性波动问题没有得到重视。此外,一些城市推行的小区内或建筑物内分散式污水再生利用模式存在运维管理不到位、设施稳定运行难等问题,再生水“管对管”利用模式的公众接受度不高。 济南市城乡水务局城市节水办的工作人员此前在调查中发现,相比于学校、商场、写字楼等,住宅小区的中水利用率普遍偏低。“小区的中水一般只用于道路冲刷和绿化浇灌,使用场景偏少,这导致大量中水处理后无处可用。”上述工作人员举例说,“假如中水站处理1万立方米水,但小区只用1000立方米就够了。多出来的水没有去处,反而增加了成本,久而久之就难以维持下去了。” 建立合理水价机制 为加快推进污水资源化利用,国家发改委等10部门出台的《关于推进污水资源化利用的指导意见》明确提出,在城镇、工业和农业农村等领域系统开展污水资源化利用,以缺水地区和水环境敏感区域为重点,以城镇生活污水资源化利用为突破口,以工业利用和生态补水为主要途径,全面推动我国污水资源化利用实现高质量发展。 有效利用污水,处理能力和配套管网要跟上。《意见》指出,以现有污水处理厂为基础,合理布局再生水利用基础设施;重点流域、缺水地区和水环境敏感区结合当地水资源禀赋和水环境保护要求,实施现有污水处理设施提标升级扩能改造;加大城镇污水收集管网建设力度;缺水城市新建城区要因地制宜提前规划布局再生水管网。 赵勇认为,实施污水资源化利用将推动一批污水处理厂的新建和提标扩容改造,涉及再生水输水、蓄水、配水工程及新增用水项目建设,将加速污水处理基础设施建设和运维服务发展,催生规模庞大的新领域环保产业。 据有关机构测算,2025年中国再生水规模预计将达到8500万立方米/日左右,未来5年,通过改造现有污水处理厂、新建再生水厂,有望为用于水处理的膜技术和产品等相关领域带来千亿级市场空间。 价格方面,《意见》强调,建立使用者付费制度,放开再生水政府定价,由再生水供应企业和用户按照优质优价的原则自主协商定价。对于提供公共生态环境服务功能的河湖湿地生态补水、景观环境用水使用再生水的,鼓励采用政府购买服务的方式推动污水资源化利用。 “建立合理的水价机制,充分引入市场竞争,有助于发挥水价杠杆的作用,推动产业进一步发展。”赵勇认为,同时,污水资源化利用具有鲜明的公益性特征,国家应该在项目融资、收费制度、财政补贴、政策机制等方面予以扶持。 颜京柏介绍,领秀城社区中水站通过PPP模式投资建设,运营中暂不由开发商出钱,且前期达成协议,开发商免费使用处理后的中水,这推动企业在建设、运营中水站方面表现出较高的积极性。 国家发改委相关负责人表示,将加大中央财政资金对污水资源化利用的投入力度,支持地方政府专项债券用于符合条件的污水资源化利用建设项目,鼓励地方设计多元化的财政性资金投入保障机制,引导社会资本投入。 “此外,应强化污水资源化利用科技支撑,研发集成低成本、高性能的污废水再生处理技术、工艺和装备。”胡洪营说,同时,健全污水资源化利用标准体系,加快制定再生水生态环境利用的技术规范和风险管控标准,逐步制修订污水资源化利用分级分质标准、评价标准和监管标准等。

    发布时间: 2021-03-01

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