時間: 2020-07-20 14:41
來源: 中國水網(wǎng)
作者: 王凱軍
“水質(zhì)凈化”凈化的又是什么水?這些問題不解決,在某種程度上就是沒有抓住根本問題,治標不治本。
數(shù)據(jù)顯示,采用完全分流制的新加坡,污水處理廠進水COD濃度達565mg/L,北京城區(qū)COD濃度為513mg/L,但是上海僅為280mg/L,廣州更甚,僅為181mg/L。王凱軍分析道,通過用水量、排水量和進水濃度以及理論排放當(dāng)量,可以推算出可以推算出沒有接管的污水量,我國COD漏損率至少有40-50%,這才是真正導(dǎo)致導(dǎo)致黑臭水體的根源。數(shù)據(jù)也恰恰證明了這一點,雖然上海市明確提出污水處理率達94%,但根據(jù)城市6000多平方公里范圍內(nèi)雨水管網(wǎng)混接污染溯源和1萬多條河流排放清單分析,56%的污水直接或間接排入河道?!冻鞘泻诔羲w整治工作指南》規(guī)定了二十四字方針,黑臭水體的整治應(yīng)按照“控源截污、內(nèi)源治理;活水循環(huán)、清水補給;水質(zhì)凈化、生態(tài)修復(fù)”方針?!翱卦唇匚邸钡降讘?yīng)該控制什么,這是一目了然的問題?這也是社會輿論一直在提黑臭水體治標不治本的問題所在。
王凱軍總結(jié),盡管我國污水處理量大,但進水污染物濃度低,導(dǎo)致各地的污水處理率虛高。將36個重點城市污水處理量、COD削減量及COD遺失率對比發(fā)現(xiàn),其中25個城市COD漏損率超過50%!這一現(xiàn)象背后的原因按目前低濃度情況,按用水量區(qū)分,有以下三種情況:1、如果水量小,說明用水浪費,并且管網(wǎng)建設(shè)落后;2、如水量相當(dāng),說明有一半以上污水沒有收集,并且雨污不分;3、如果水量大,說明污水沒有收集或管網(wǎng)破損嚴重。
北京市為提高污水處理水平,發(fā)布了3個“三年行動計劃”,北京全市污水處理率從84%提高達到94%,到2019年底,兩輪投資接近600億的投入。如此高投入才換來94%的處理率,王凱軍表示,最主要的原因是污水沒有全部接入管網(wǎng),是全收集的問題沒有根本解決。
溢流污染的解決途徑
王凱軍表示,解決溢流污染的途徑主要有四類:一是盡快建立雨污分離系統(tǒng),二是建立海綿城市理念解決雨水問題,三是擴大合流制處理雨污水問題,四是建立新型污水排放體系。從以上途徑來看,主要思路圍繞雨水收集展開,和污水處理與水質(zhì)提升問題關(guān)系并不十分緊密,黑臭水體三年提質(zhì)仍停留在“黑臭”層面,對下一步水環(huán)境提升的效果并不大。
從我國排水管道情況和分流制改造來看,近年來,我國雨污合流改造并未發(fā)生太大變化,根據(jù)統(tǒng)計年鑒顯示,我國雨水管道和污水管道在2013-2017年間都增加約20萬公里,雨污管道一直未有太大變化,此類設(shè)施基本位于城中心,基本沒有改動,實踐證明也改不動。在如此情況下,合流制將普遍存在,也必將長期存在,合流制溢流污染,避無可避!如果進行分流制改造,按照管道建設(shè)投入與污水廠基礎(chǔ)設(shè)施投入算一筆賬的話,排水管網(wǎng)長度在 2017 年達到 55 萬公里,形成3萬億元以上固定資產(chǎn)。截至2017年,全國城鎮(zhèn)建成污水處理廠5027座,污水處理能力達1.88億立方米/日,形成固定資產(chǎn)不到1萬億元,目前投資的數(shù)量級約為3-5:1,因此,并不十分建議優(yōu)先在管道建設(shè)方面進行投資,這個投資最大。不過地方政府在沒有管道的新建城市建設(shè)管道是合理的。
從海綿城市建設(shè)方面來看,我國30個海綿城市,平均每平方公里投入1-2億,再考慮綠化投入等因素,海綿城市如此發(fā)展下去,等達到40%建成區(qū)時,將變成海量投資。王凱軍提醒道,合流制和LID系統(tǒng)建設(shè)順序和數(shù)量的問題很重要,根據(jù)國際經(jīng)驗來看,國外治理溢流污染主要以大腸桿菌、懸浮物(懸浮性有機物)為控制目標,在合流制系統(tǒng)實行近百年,80%-90%的溢流污染解決之后,再來談建設(shè)綠色基礎(chǔ)設(shè)施。而我國則是在80%-90%的溢流污染沒有控制的情況下,就試圖采用海綿城市綠色基礎(chǔ)設(shè)施解決溢流污染問題。王凱軍表示,建設(shè)海綿城市之前,一定要先解決基礎(chǔ)問題。
王凱軍將海綿城市建設(shè)方案、分流制方案與合流制方案進行對比之后,發(fā)現(xiàn)海綿城市建設(shè)對于小城市而言是百億級別的投入,分流制改造方案為10億級別的投入,合流制雨水處理方案為億級投入,從經(jīng)濟選項來看,合流制雨水處理方案為最優(yōu)選擇。加拿大某城市也做過類似對比,發(fā)現(xiàn)海綿城市建設(shè)是投資最高的,完全分流制位列第二,污水廠改造則是效益最高的一種方案。
加拿大某城市處理方案對比
根據(jù)以上結(jié)果可發(fā)現(xiàn),若充分利用已建成的污水處理基礎(chǔ)設(shè)施與管網(wǎng)系統(tǒng),目前我國污水廠進水濃度低反而是一項優(yōu)勢。因為簡單說污水處理池容的設(shè)計與流量和濃度的乘積成正比,如果濃度低一倍,流量則可以提高一倍。對于我國污水濃度普遍偏低的情況,這樣產(chǎn)生一個問題是否可以利用富裕能力處理2倍以上雨水?或許有人質(zhì)疑,如果流量多了,那么水利條件則會發(fā)生變化,王凱軍解釋道提高流量整個系統(tǒng)的限制性因素是沉淀時間,提高沉淀速度一部分處理廠可至少處理2-4倍的雨污水。有條件的污水廠若進一步修建雨水存儲池,則可控制80-90%的徑流總量。這是需要業(yè)界打開思路積極探索的一個問題。
解決合流制溢流污染的政策建議
CSO治理需要頂層設(shè)計優(yōu)先,確定明確的路線圖,這不是一個短期任務(wù),是需要未來二、三十年進行治理的問題。除了路線圖以外,還應(yīng)當(dāng)在政策、技術(shù)、標準規(guī)范方面都應(yīng)建立配套設(shè)施。
建議一:我國應(yīng)該盡快實行濃度限批,節(jié)水優(yōu)先,杜絕劣質(zhì)下水道工程。濃度沒有達標不考慮其它基礎(chǔ)設(shè)施的國家投入,地方政府可以此為導(dǎo)向,先解決最基本問題。這是從問題導(dǎo)向與結(jié)果導(dǎo)向來解決難題。生態(tài)環(huán)保部相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)也十分認同這一思路,并且說在2010年左右,就曾在地方采用過濃度限批手段,通過從嚴審批倒逼地方政府解決當(dāng)?shù)毓芫W(wǎng)問題。
建議二:海綿城市重點應(yīng)該是解決城市面源污染控制的最后一公里——精準海綿建設(shè)。因為海綿城市建設(shè)理念是需要承建、交通、住房、水利等各部門齊抓共管的項目,需要涉及一系列標準,比如馬路應(yīng)該低于綠地這一最為基本的問題涉及道路標準問題,要和與水無關(guān)的各部門打交道。所以要精準構(gòu)建灰綠復(fù)合海綿空間解決CSO問題,利用地形、河道主要通過自然的手段精準建設(shè)海綿城市設(shè)施,結(jié)合儲存等灰色基礎(chǔ)設(shè)施有效解決溢流雨污水(CSO)問題。
編輯: 趙凡
清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師