碳排放明顯增多!污水處理廠“過度提標”被喊停
來源: 中國環(huán)境
2023年最后幾天,沒想到還有重磅文件出臺。12月29日,國家發(fā)改委、住建部、生態(tài)環(huán)境部發(fā)布《關于推進污水處理減污降碳協同增效的實施意見》(發(fā)改環(huán)資〔2023〕1714號,下稱《實施意見》),對推動污水處理減污降碳協同增效各項重點任務作出系統部署。
這份文件的亮點很多,比如其中規(guī)定,要規(guī)范工業(yè)企業(yè)、園區(qū)和醫(yī)療機構排水管理,對于污染物不能被城鎮(zhèn)污水處理廠有效處理或可能影響污水處理廠出水穩(wěn)定達標的廢水,嚴格限制進入市政污水收集處理系統。這樣一來,對于飽受“進水超標”問題困擾的生活污水處理廠,就有望減輕負擔。
文件還規(guī)定,對于進水生化需氧量濃度低于100毫克/升的污水處理廠,要從嚴審批核準新增污水處理能力,推行“一廠一策”整治。要落實精準治污、科學治污要求……科學合理、因地制宜制定污水排放地方標準。這一要求,也延續(xù)了之前“不應盲目提高污水處理廠出水標準、新擴建污水處理廠”的精神,有望緩解部分地區(qū)污水處理廠“過度提標”的現象。
1 “過度提標”顯著加大碳排放,應科學合理地制定污水排放地方標準
污水處理廠“過度提標”,一直是行業(yè)內比較有爭議的一個話題。過去,正反雙方都有一些支持的聲音,聽起來也都頗有道理。不過,在當前“減污降碳協同增效”的新形勢下,對于這一問題又有了新的考量。
中國城市規(guī)劃設計研究院副總工程師,中規(guī)院(北京)規(guī)劃設計有限公司生態(tài)市政院院長,教授級高級工程師王家卓表示,與國外相關標準對比來看,我國一級A的排放標準本來是很高的。近年來,我國新建的污水處理廠幾乎都執(zhí)行了這個本來應該是污水再生利用才執(zhí)行的一級A排放標準。
即使是這樣,各地仍不滿足,紛紛出臺了自己的地方排放標準、流域排放標準,大部分都是按照準IV類來執(zhí)行的,甚至近期還出現了準III類的排放標準。
應該說,我國目前普遍執(zhí)行的一級A排放標準已經很高了,在此基礎上進一步提高排放標準,單從環(huán)境效益來講,好處有限。同時,如果再加上更多的評價指標,比如投入產出比、碳排放等,這個問題可能又會有不一樣的答案。
近年來,國內一些學者的研究結果表明,污水處理廠過度提標改造,不僅投入產出比很差,而且會顯著加大碳排放。污染物排放量雖然降低了一些,但是碳排放卻明顯增多了,“按下葫蘆浮起瓢”。在王家卓看來,這就屬于當前污水收集處理領域最為顯著的“減污和降碳不協同”的問題,在減污降碳要協同增效的大背景下,污水處理廠過度提標已成為最值得關注的問題之一。
正因為如此,這次的《實施意見》規(guī)定,要落實精準治污、科學治污要求,各地方應突出問題導向,基于本地區(qū)經濟社會情況、流域水環(huán)境容量、污水水質等因素,統籌考慮能耗、藥耗增加,科學合理、因地制宜制定污水排放地方標準。
在王家卓看來,之所以提出這樣的要求,顯然是因為當前一些地方的排放標準不科學、不合理,沒有因地制宜,而是“一刀切”地要求繼續(xù)提標。
而文件中關于科學合理、因地制宜地制定污水排放標準的要求,則在當前地方財政不太景氣,可用財力十分有限的情況下,為如何將有限的資金花在刀刃上,實現投入產出比最大,減污降碳協同增效指明了方向。
同時,文件還明確了制定污水處理排放標準需要考慮的因素,包括問題導向、經濟社會發(fā)展情況、水環(huán)境容量、污水水質、能耗藥耗等,這些也比之前的提法有了進步和細化。
2 BOD低于100mg/L的污水處理廠,從嚴審批核準新增污水處理能力
除了過度提標的問題,《實施意見》對于新擴建污水處理廠也作出了規(guī)定!秾嵤┮庖姟芬,對于進水生化需氧量濃度低于100毫克/升的污水處理廠,從嚴審批核準新增污水處理能力,推行“一廠一策”整治。
王家卓表示,我國很多城市,尤其是一些南方城市,污水處理廠進水濃度都不高。從經濟的視角來看,這會造成大量的建設和運營經費方面的浪費。從污染物削減的視角來看,污水處理廠進水濃度低也會浪費管網的輸送能力,加劇了污水溢流。更重要的是,如果從碳排放的角度來看,污水處理廠進水濃度低不僅會浪費額外能源,還會影響污水中能源的回收,不利于污水處理廠實現能量中和。
因此,污水處理廠的濃度問題,對于減污和降碳而言都需要密切關注。
從2018年開始,我國就提出污水收集和處理系統的提質增效,明確要通過“收污水、擠外水、治雨水、強管理”四個方面提升污水收集處理的效能。經過幾年的努力,我國城市污水處理廠進水濃度持續(xù)下降的態(tài)勢也得到了遏制,部分城市污水處理廠進廠濃度提升效果較為顯著。但是,由于我國在城市污水管網方面欠賬太多,加之運營維護經費不到位、管理人員不足、管理機制不順等原因,目前還有大量污水處理廠進水濃度低,處于低效運行狀態(tài),持續(xù)推進這項工作十分必要。
2022年4月,生態(tài)環(huán)境部、住建部、國家發(fā)改委、水利部等4部委曾經印發(fā)《深入打好城市黑臭水體治理攻堅戰(zhàn)實施方案》,其中提出“不應盲目新擴建污水處理廠”。文件出臺后引起了行業(yè)很好的反響,業(yè)內普遍認為文件抓住了當前的主要矛盾,有利于各地采取措施提升污水處理廠進廠濃度,而不是一味盲目擴大污水處理廠規(guī)模。
這一次,《實施意見》又提出“對于污水處理廠進水BOD低于100mg/L的污水處理廠,從嚴審批核準新增污水處理能力”,這是對2022年四部委文件的深化和落實,也為進一步聚焦污水管網建設指出了實施路徑。
3 建成100座污水處理綠色低碳標桿廠,一大批現有污水處理廠亟需改造
此外,《實施意見》還規(guī)定,到2025年,要建成100座能源資源高效循環(huán)利用的污水處理綠色低碳標桿廠。據了解,“綠色低碳標桿污水廠”的概念首次出現是在2023年7月,國家發(fā)展改革委等三部委聯合印發(fā)的《環(huán)境基礎設施建設水平提升行動(2023—2025年)》中第一次提出要建設“污水處理綠色低碳標桿廠”,但是什么時候建,建多少座,文件中并沒有提及。
此次,《實施意見》首次明確提出“到2025年要建成100座綠色低碳標桿污水廠”,這就為標桿廠建設指明了方向。
具體什么是“污水處理綠色低碳標桿廠”?目前這方面還沒有國家標準。不過,在《實施意見》發(fā)布的同時,國家發(fā)改委還配套發(fā)布了三篇“專家解讀”,其中第二篇對“污水處理綠色低碳標桿廠”有著詳細的解讀。在《推進高質量建設污水處理綠色低碳標桿廠——<關于推進污水處理減污降碳協同增效的實施意見>專家解讀之二》一文中,專家表示,綠色低碳標桿污水廠包含4方面特征:
1、標桿廠建設要強調“水質永續(xù)”。
要實現“水質永續(xù)”,綠色低碳標桿廠出水水質既要滿足水環(huán)境保護需求,也要面向水資源可持續(xù)循環(huán)利用的要求;不只是對有機物﹑氮﹑磷﹑重金屬以及常規(guī)污染物有效去除,也要關注環(huán)境激素等新污染物。實現“水質永續(xù)”可避免反復提標改造。
2、標桿廠建設要強調“能量自給”。
污水處理是能源密集型行業(yè),占全社會總能耗超過1%。同時,污水中又蘊含大量能量,能源利用潛力巨大,通過相關技術合理開發(fā),可一定程度滿足污水處理過程的用能需求。
3、標桿廠建設要強調“資源循環(huán)”。
污水處理產生的污泥除含有大量有機質外,還富含氮﹑磷﹑鉀等元素,無害化處理后可進行多元化循環(huán)利用。
4、標桿廠建設要強調“環(huán)境友好”。
“環(huán)境友好”本質上不是建筑物和景觀等外在的獨特和優(yōu)美,而是能確保出水、出料、出氣等所有排出物的生態(tài)與健康安全,并立體展現其感官舒適、建筑和諧、環(huán)境互通、充滿愛意等美好特征,進而實現與周邊社會的心理互信。
怎么樣?看著眼熟嗎?這4點是不是與宜興城市污水資源概念廠的特征一模一樣(相關鏈接:污水廠也是資源工廠!探秘宜興城市污水資源概念廠)?仔細看一下這篇文章的作者,原來就是中國工程院院士,中國科學院生態(tài)中心研究員,清華大學特聘教授曲久輝。
而他的另外一個身份,則是中國城市污水處理概念廠專委會主任。
在文章中,曲久輝還表示,標桿廠建設要把資源循環(huán)和能量回收放在首要位置,標桿廠工程設計要以高效低碳為基本原則,還要加強現有污水處理廠的綠色低碳改造。
按照綠色低碳要求,一大批現有污水處理廠亟需改造。一是好氧區(qū)過長,曝氣量過大,能耗較高;二是缺氧區(qū)很短,增加碳源消耗。更普遍的問題是預處理標準過低,大量渣砂尤其是細渣細砂等無機組分進入生物處理系統,導致活性污泥活性降低,整個系統低效運行。據統計,混合液揮發(fā)性懸浮固體(MLVSS)/混合液懸浮固體(MLSS)低于0.5的污水處理廠占到全行業(yè)80%以上。
對于此類問題,應通過系統優(yōu)化和工藝低碳升級得以解決。