“不應盲目(mu)提(ti)高(gao)污(wu)水(shui)廠出水(shui)標準!”這句話我們喊(han)了很多年,似(si)乎“雷聲大、雨點小”,有些地方仍然“一刀切(qie)”地繼(ji)續搞(gao)提(ti)標。
直(zhi)到近日,國家發改委、住建部(bu)、生態環境部(bu)一同“現(xian)身”給「盲目(mu)提(ti)標(biao)」畫上了句號。中(zhong)央三(san)大部委明確(que)表(biao)示(shi):
“要基(ji)于地(di)區經濟社會(hui)情況、流域水環境容量、污(wu)水水質等因素統籌(chou)考(kao)慮(lv),因地制(zhi)(zhi)宜制(zhi)(zhi)定污水排放地方標準。同時,要(yao)從嚴審(shen)批(pi)核準新(xin)增污(wu)水處理能力(li),推(tui)行一廠一策(ce)。”
隨著“雙碳”戰(zhan)略的(de)實施,我國污(wu)水處理也(ye)迎來了(le)全新的(de)要求。
2023年的最后幾(ji)天,國家發改委、住(zhu)建(jian)部(bu)、生態環境部(bu)發布《關于推進污(wu)水處理減(jian)污(wu)降碳協同增效的(de)實施意見》,首(shou)次將“提(ti)標”與“雙碳”聯系在(zai)一起(2022年(nian)4月《深入打好城市黑(hei)臭水體治理(li)攻堅戰實施方案》首次(ci)明確提出“不應盲目(mu)新擴建污水處理(li)廠”),批判盲目提(ti)標(biao)的聲音再(zai)+1!
相關業內人士(shi)表示,提高污(wu)水廠出水標(biao)準(zhun)所能(neng)獲得的水環境效(xiao)益,極(ji)易被工藝設備提標(biao)改(gai)造后增加(jia)的能(neng)耗(hao)藥耗(hao)及(ji)伴隨產生的碳排放量抵消(xiao)。
污水(shui)(shui)(shui)廠(chang)要(yao)實(shi)現高標準出水(shui)(shui)(shui),勢必會(hui)對污水(shui)(shui)(shui)處(chu)理工藝(yi)進行提標改造。而目前,大(da)部(bu)分污水(shui)(shui)(shui)廠(chang)常用(yong)(依賴(lai))的辦法就是延長(chang)處(chu)理流(liu)程(cheng),增加深(shen)度處(chu)理,或(huo)者增大(da)碳源和化(hua)學除(chu)磷藥(yao)劑(ji)的投加。
這些方(fang)法雖然可以降低黑臭(chou)風(feng)險和富(fu)營養(yang)化污染風(feng)險,卻會導致成本(ben)能耗的增加、污泥處理量的增加,產生更(geng)多的碳排放量。
通過對(dui)1200多座污水廠的數據(ju)進(jin)行研究分析,也能得(de)出同樣的結論。結果(guo)顯示:
「一座采用典型(xing)AAO工藝、日(ri)處理(li)規(gui)模為10萬m3的污水處理(li)廠,當出(chu)水標準(zhun)分別執行地表準(zhun)Ⅳ類(lei)、一(yi)級(ji)A及一(yi)級(ji)B時,單(dan)位污(wu)水處理(li)所產生的(de)碳排(pai)放總量(包括污(wu)泥處理(li)產生的(de)碳排(pai)放量)分別為(wei)1124、1038和947gCO2/m3。」
從數據上可以(yi)看(kan)出,當前(qian)盲目提高污水廠出水排放標準,尤其是地表IV類與“節能降碳”存在明顯矛盾,同“雙碳”戰略有所相悖!當然,這也預示著,低(di)能耗的脫氮(dan)技術(shu)(如短程(cheng)硝化(hua)反硝化(hua)、厭氧氨氧化(hua)技術(shu)、自養反硝化(hua)等(deng))或將(jiang)成為未來主流。
提到(dao)盲目提標,行業(ye)上下(xia)的(de)反對聲(sheng)音可謂是一(yi)浪(lang)蓋過一(yi)浪(lang),既有(you)一(yi)線(xian)同行的(de)隨性而罵,也有(you)行業(ye)專(zhuan)家的(de)理性分析(xi)。
有人說:“改造管網顯然(ran)要(yao)比單純(chun)將污水處理廠提標到準Ⅳ類更(geng)為高效。如果將(jiang)全國污(wu)水管(guan)網進行修(xiu)復改善,可新增COD和氨氮削(xue)減(jian)能力(li)722.8萬t/年(nian)、213.4萬t/年(nian),分(fen)別是城鎮(zhen)污(wu)水處理廠提標到(dao)準Ⅳ類可新增削(xue)減(jian)能力(li)的22倍和33倍。”
也有人說(shuo):“投入的(de)成本與(yu)實現的(de)效果之間完(wan)全不(bu)成正比。更高的排放標準會造成污水廠的處理(li)成本提(ti)高,有些甚至能達到5倍(bei)以上,從(cong)一級A提(ti)到地(di)表Ⅳ類水標準,CODCr就要從(cong)50mg/L提(ti)至30mg/L,提(ti)高的部分也(ye)僅僅是(shi)去除(chu)了少量木質素(su)、纖(xian)維素(su)等無毒害的難(nan)降解(jie)有機物,實在沒(mei)必要。”
還有人(ren)說:“盲目提(ti)標利(li)于(yu)水環(huan)境但不利(li)于(yu)總環(huan)境,只關注處理后的出水水質,無限制提(ti)高污水排放標準(zhun),污水廠(chang)將成污染源。從一級A提高至(zhi)地(di)表(biao)Ⅳ類時,出(chu)水標準提高所帶來的(de)正(zheng)面環(huan)境(jing)效益會被污水廠提標改造所造成的(de)電耗、藥(yao)耗的(de)增加以及溫室氣(qi)體的(de)排放等負面環(huan)境(jing)效益所抵(di)消(xiao)。”
“反(fan)對歸(gui)反(fan)對,能聽(ting)進去算我輸!”
據水友們反(fan)映,目前很多城市為降低黑(hei)臭和富(fu)營養化污染風險,獲得更優質的水體水質,依舊采用“一刀切”的方(fang)式(shi)要(yao)求污水廠(chang)執行高標(biao)準出水要(yao)求,一個指標(biao)不行,所有指標(biao)都要(yao)提(ti)高,動不動就(jiu)說環(huan)境容(rong)量不夠了(le),然后得出(chu)結論要提標(biao)準IV。
一邊是(shi)日趨嚴格的出水標準,一邊緊抓不(bu)放(fang)的碳排放(fang)量,“兩難(nan)”下的污水處理(li)廠究竟該如(ru)何找到出路呢?《關于推進污(wu)水(shui)處理減污(wu)降(jiang)碳(tan)協同增(zeng)效的(de)實施意見(jian)》是這(zhe)么說的(de)——
◎ 采用能耗(hao)更低的脫氮技術,降低溫室氣體排放
為(wei)了保證(zheng)污(wu)水出水達標(biao),我(wo)們無法通過(guo)限制微(wei)生物的(de)(de)活性來降(jiang)(jiang)低污(wu)水處理(li)直接(jie)碳排(pai)放量,但可以通過(guo)低能(neng)耗的(de)(de)脫氮技(ji)術(例如短程硝(xiao)化反硝(xiao)化、厭氧氨氧化技(ji)術、自養反硝(xiao)化等)來降(jiang)(jiang)低能(neng)耗,從而(er)降(jiang)(jiang)低間接(jie)碳排(pai)放量。
有研究還將厭氧氨(an)氧化工藝作為中國(guo)2030年污水行(xing)業(ye)的(de)碳(tan)減排模式(shi),預測該模(mo)式(shi)下的出水(shui)在達到地表(biao)Ⅳ類的同時,可實現污水(shui)廠(chang)能源自給,使中國市政(zheng)污(wu)水行業的(de)碳排放強(qiang)度從0.92kgCO2e/m3降至0.2kgCO2e/m3,降低約79%的(de)碳排放量(liang)。
◎ 推進工藝智能優化控制,實現污水處理廠節能減排
運(yun)用(yong)智能(neng)控制技(ji)術對(dui)污水水量、水質等參(can)(can)數以(yi)及曝氣、加藥系統運(yun)行(xing)數據(ju)等進行(xing)大數據(ju)分析,形(xing)成最優算法模型,根據(ju)進水水質和過程參(can)(can)數合理控制設備、設施的(de)運(yun)行(xing),在(zai)保證出(chu)水達標的(de)情(qing)況下,達到供需平(ping)衡(heng),有(you)效降低藥品消耗(hao)以(yi)及設備運(yun)行(xing)能(neng)耗(hao)。
以某處理規模為(wei)40萬m3/d的污水處理廠為(wei)例(li),通過智能曝氣技術,可使生物處理段電耗降低15%以上,達到(dao)年碳減排量約2013tCO2·eq/年;通過智能加藥技術,可使藥耗降低30%~50%,達到年碳(tan)減排量2293tCO2·eq/年。
◎ 加大污水能量回收,實現污水處理廠能源自給
污水中的(de)(de)(de)熱能(neng)(neng)儲量遠高于污水中的(de)(de)(de)化(hua)學能(neng)(neng)(有(you)機物能(neng)(neng)量),實(shi)際可回收的(de)(de)(de)熱能(neng)(neng)為化(hua)學能(neng)(neng)的(de)(de)(de)9倍。據(ju)估算,城市污水中每gCOD所蘊含的(de)(de)(de)能(neng)(neng)量約為13~14kJ,污水每升高或降低5℃,產生的熱量約為322座大型發電廠的年發電量。
目前(qian)國際上普遍(bian)采(cai)用且具(ju)有(you)工(gong)程實踐應用的污(wu)水(shui)能(neng)源和資源回(hui)收(shou)方式主要有(you)利用水(shui)源熱泵技術回(hui)收(shou)污(wu)水(shui)中熱能(neng)、光伏發電以及厭氧消化產沼氣發電發熱。比如,通過污水源熱泵所產生的冷、熱源直接為廠區提供制冷和供暖,余量可以輸出廠外供其他商業或民用用戶使用,以“碳交易”的方式實現“碳中和”。
高(gao)標準的出水(shui)水(shui)質,是以犧牲碳排放等環境綜合效益為前提。相關研究表明,若污水處理(li)廠全面提標到準Ⅳ類,將新增(zeng)能耗約20.1億kW·h/年(nian),由此(ci)新增(zeng)的碳排(pai)放當量達到191.77萬(wan)tCO2e/年(nian)。
由(you)此可見,要想降低環境(jing)綜合影(ying)響,就(jiu)要適當降低污水廠出廠水水質標準(zhun)。出(chu)水水質標準(zhun)適當降(jiang)(jiang)低(di),則(ze)污(wu)水廠電耗(hao)(hao)降(jiang)(jiang)低(di),這部分電耗(hao)(hao)產生(sheng)的間(jian)接碳(tan)排放量(liang)就會相應(ying)減少(shao);出(chu)水水質標準(zhun)適當降(jiang)(jiang)低(di),則(ze)污(wu)水廠除磷壓力減少(shao),藥耗(hao)(hao)投加量(liang)也會相應(ying)降(jiang)(jiang)低(di),從而減少(shao)間(jian)接碳(tan)排放量(liang),等(deng)等(deng)。
當然,作為目前碳排放最大(da)的基礎公共設施(shi)之一,僅靠降低出水(shui)標準,來(lai)減少污水(shui)廠(chang)的碳排放量顯(xian)然是不夠的。因此,此次發布的《關于推進污(wu)(wu)水處理減污(wu)(wu)降碳協同增效的實施意見》除了提出因地(di)制(zhi)宜制(zhi)定污(wu)水排放地(di)方標(biao)準,還(huan)重點強調了要控(kong)制(zhi)源頭(tou)污(wu)染、補齊管(guan)網短(duan)板——
◎ 規范工業企業、園區和醫療機構排水管理(li),對于污(wu)染物不能被城(cheng)鎮污(wu)水(shui)處理(li)廠(chang)有效處理(li)或可能影(ying)響污(wu)水(shui)處理(li)廠(chang)出水(shui)穩定達標的廢水(shui),嚴格限制進入市政(zheng)污(wu)水(shui)收集處理(li)系統。
◎ 加(jia)快(kuai)消(xiao)除城鎮污水收集管網空白區,建設城市污水管網全覆蓋示范區。有序(xu)推進雨污分(fen)流改造,除干旱地區外(wai),新建城區原則上實施(shi)雨污分(fen)流。以老舊城區為重(zhong)點,開展老舊破(po)損、混(hun)錯(cuo)漏接等問(wen)題管網診斷修(xiu)復更(geng)新,實施(shi)污水收集管網外(wai)水入滲入流、倒灌排(pai)查(cha)治理。
轉載自:化工好料到
來源:廣州化(hua)工交易中心(xin)






