編者按:中國(guó)城市污水處理概念廠專家委員第二次會(huì)議的主題是“我心中的概念廠”,針對(duì)這個(gè)開(kāi)放性課題,委員會(huì)的6位成員都進(jìn)行了為期一個(gè)月的認(rèn)真思考,親自制作PPT,并在會(huì)上作了細(xì)致的講解,不夸張的說(shuō),這是一場(chǎng)基于學(xué)識(shí)與智慧,富有熱情和夢(mèng)想的精彩呈現(xiàn)。清華大學(xué)王凱軍教授被譽(yù)為中國(guó)污水處理領(lǐng)域的戰(zhàn)略家,在會(huì)議上描繪出他心目中“未來(lái)的污水處理系統(tǒng)”,我們?cè)诖税l(fā)表部分發(fā)言內(nèi)容。
污水處理廠的發(fā)展歷程
污水處理工藝從1893年開(kāi)始發(fā)展到現(xiàn)在共120年,最早的水處理工藝是英國(guó)充-排式工藝,到1914年活性污泥法誕生,然后是A2O工藝、氧化溝工藝、SBR工藝的發(fā)展,然后是雙膜法工藝、厭氧氨氧化技術(shù)、源分離技術(shù)、微生物產(chǎn)電產(chǎn)氫技術(shù)等。
我國(guó)污水處理發(fā)展的困境
第一,我國(guó)強(qiáng)調(diào)節(jié)能降耗,但是現(xiàn)在全國(guó)一共3500多座污水處理廠,采用厭氧工藝的約有50座,其中在運(yùn)行的還不到30座,缺乏著力點(diǎn)和抓手。第二,排水體制問(wèn)題滿足不了水資源和水環(huán)境的要求,與可持續(xù)發(fā)展?jié)u行漸遠(yuǎn)。第三,我國(guó)污水處理廠系統(tǒng)規(guī)劃理念落后,資源利用存在先天不足。
我國(guó)的污水處理技術(shù)發(fā)展可以說(shuō)是與國(guó)際上的漸行漸遠(yuǎn),F(xiàn)在國(guó)際上都在研究消化池,出來(lái)的水要進(jìn)行氨氧化,這些我們現(xiàn)在都做不了——沒(méi)有設(shè)施,我們依靠現(xiàn)有的設(shè)施想與國(guó)際接軌也是不可能的。
所以,未來(lái)我國(guó)污水處理廠的建設(shè)原則應(yīng)遵循以下三條:第一,符合人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展需求;第二,符合國(guó)際社會(huì)對(duì)溫室氣體控制的要求,就是碳減排,如果以碳減排來(lái)指導(dǎo)整個(gè)污水處理廠的設(shè)計(jì)的話,那其整個(gè)理念、工藝的選擇可能發(fā)生根本性變化;第三,符合人與自然和諧發(fā)展。
未來(lái)污水處理廠的指標(biāo)體系
有些東西可以量化,比如技術(shù)參數(shù)等,但有些東西是不能量化的,比如說(shuō),人與自然和諧。其中,最主要的還是能耗指標(biāo)和資源指標(biāo)。之前是高能耗、占地巨大、達(dá)標(biāo)排放,現(xiàn)階段是節(jié)能降耗、占地緊湊、簡(jiǎn)單回用,然后是碳中和、地埋式、多元回用,最后按指標(biāo)來(lái)說(shuō)是產(chǎn)生能源,并形成水的社會(huì)循環(huán)和營(yíng)養(yǎng)的社會(huì)循環(huán)。
王洪臣老師說(shuō)過(guò)污水處理廠的三個(gè)階段性版本,從指標(biāo)體系來(lái)講我們應(yīng)該做到第二階段和第三階段,從技術(shù)系統(tǒng)來(lái)講也要經(jīng)歷三個(gè)階段,第一,傳統(tǒng)集中好氧階段,第二,集中-分散、厭氧-好氧階段,第三,分散式源分離,能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)能、產(chǎn)電。
原來(lái)只說(shuō)污水處理廠,現(xiàn)在應(yīng)該考慮從污水處理廠上升到污水處理系統(tǒng),這樣內(nèi)容就更多了,源是集中還是分散,源的分離的模式,輸送過(guò)程中的雨水管理、處理,社會(huì)回用等等問(wèn)題合起來(lái)以后,從產(chǎn)生、收集、輸送、處理到回用,只談一個(gè)廠的話是有局限性的,是解決不了指標(biāo)性的問(wèn)題,比如餐廚垃圾的問(wèn)題,這個(gè)就是源的問(wèn)題,而不是廠解決的問(wèn)題。所以污水處理系統(tǒng)概念要擴(kuò)大考慮。
未來(lái)愿景——“三個(gè)工廠”
我在技術(shù)界、管理部門和公眾三個(gè)層面進(jìn)行比較,提出 “三個(gè)工廠“的概念:
水源工廠:處理后的水可以直接排放到自然水體、也可以完全深度回用到水源地;能源工廠:在污水管道里借助新的技術(shù),像膜技術(shù)等進(jìn)行濃縮,濃縮液的厭氧發(fā)酵就能達(dá)到能源的收集利用,包括餐廚垃圾也可以考慮進(jìn)來(lái);肥料工廠:像沼渣、沼液等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)形成一個(gè)“肥料工廠”。
【我心中的“概念廠”】王凱軍:未來(lái)的污水處理系統(tǒng) 2014-01-13 環(huán)保產(chǎn)業(yè)研究