北极星

搜索历史清空

  • 水处理
您的位置:环保水处理黑臭水体评论正文

从厂-网-河视角测算长江大保护治水空间

2020-03-17 13:21来源:EBS环保公用研究作者:殷中枢,郝骞关键词:污水处理水环境治理长江大保护收藏点赞

投稿

我要投稿

作为降雨量较为充分的长江流域,雨污合流管网的改造同样是管网改建的工作重点。根据“十三五”规划,在规划期间内需要改造合流制管网2.87万公里(其中设市城市1.70万公里,县城1.17万公里);针对长江经济带十一省市,在2015年到2020年期间需要改造合流制管网1.2万公里,涉及投资198亿元。


(3)排污口的整治同样是长江修复战的标志性任务。长江生态治理的保障受排污口是否被合理监管、控制影响较大。长江沿线支流众多,入河的排污口更是不计其数,排污口的排水水质和污染物将直接影响长江的水质。目前排污口的主要问题在于对长江沿线排污口情况的监控不足,掌握的数据和信息无法用以针对性防控以及改善治理,导致大量未经处理的污水直接排入江中。因此排污口的整治应以排污口“大排查”和“大体检”作为基点,采用摸排、监控、溯源和治理的方式整治长江入河排污口,从而倒逼当地产业升级,实现沿线绿色高质量的发展。

在2020年1月17日的生态环境部例行新闻发布会上,生态环境部总工程师张波表示,在2019年已经全面完成长江流域2.4万公里岸线、环渤海3600公里岸线及沿岸2公里区域的入河、入海排污口排查。长江(包括长江干流和九大支流及太湖)入河排污口6万多个、渤海入海排污口近1.9万个,与之前地方掌握的排污口数量相比分别增加约30倍和25倍。


进水浓度低则是导致污水处理厂污染物消减效益不佳的核心问题

对于单个污水处理厂而言,进水浓度低常常是制约其处理效果的最大问题。进水浓度低不但会影响主要污染物如COD的去除效果,也会影响排水端水环境的质量改善。进水浓度低的原因除了管网破损渗漏带来的污水外渗以外,核心原因是污水管网功能性和结构性的缺陷、以及雨污合流带来的外水入渗,症结所在还是管网的系统化建设。管网的功能性和结构性缺陷在前文中已有表述,而雨污合流的问题则源于我国多数旧城区的排水合流制,对于雨水和生活污水没有分流,造成污水处理厂接纳的待处理污水已经被“稀释”,主要污染物的浓度远低于原设计浓度。

客观来说,对于经济不发达、降雨量小且污水量不大的老城区而言,雨污合流有其经济性和合理性,但是对于长江沿线而言,这个模式则在一定程度上影响了其污水处理能力和沿线水环境治理效果。长江沿线的经济较为发达,污水产生量较大且仍有不断上升的趋势,更重要的是长江经济带属于我国降水量较大的区域之一,降水量排名前15名的省市长江经济带十一省市全部位列其中,雨污合流系统不健全带来的问题对于长江经济带的水环境污染威胁更甚。


解决长江经济带的雨污合流问题,可以因地制宜采用后端截流、新增分流以及两种方式结合的方式。后端截流相当于在合流排水系统的基础上对于合流的污水在适当位置进行截留和收集,将不能直排进入自然水体的污水导入就近的污水处理厂,但是总体而言所需管网管径较大,总体效果一般,施工难度大,所需投资高。新增分流是将原有的合流管道作为污水管道运送待处理的生活、工业废水,另外新增铺设雨水管道来单独将雨水或污染程度较低的废水直接排入自然水体。分流合流结合指的是在保留雨污合流系统的同时通过一个共用井对接分流排水系统,这样既可以充分利用旧设施,又可以保证必要的雨污分流。

对于长江经济带而言,其经济发展较快,污水产生量较大,且雨水量较大,我们认为采用新建雨水管的方式进行分流总体而言更能发挥管网系统的环境效应、社会效应和经济合理性,当然也需要注意具体项目和地区是否具备施工改造的客观条件。此外,系统化、科学化的管理措施也是解决问题重要一环,因此需要政府采取有效措施,如加强对排水管网的管理、杜绝私接管道私排废水行为、日常排查分流系统工作状态、从源头上做好雨污分流等,确保管网新建改造后的运营效果。


2.3河端:黑臭水体治理更得民心

什么是黑臭水体?

城市黑臭水体污染指的是与城市功能有直接联系的水体,因为各种复杂的原因,水质严重下降,给人的直观体验是令人不悦的“黑”,闻起来是令人不适的“臭”的一种水污染现象。黑臭水体的成因较为复杂,主要是由于各种污染物排放进入城市水体,造成水体富营养化,水中溶解氧消耗过量,水体中的生物死亡腐烂,有机物厌氧发酵,从而产生污染和恶臭。由于黑臭水体的直观表现最为明显,因此其治理往往被看作当地水污染治理的标杆工程,也是最常见的控制指标,《长江保护修复攻坚战行动计划》中的3大指标之一就是要求地级以上城市建成区黑臭水体控制比例达到90%以上。


黑臭水体治理为何如此受重视?

黑臭水体治理受到高度重视的原因主要有以下几点:

一是成因复杂。除了上述的污染物排放过量导致的水体富营养化之外,黑臭水体还会因水资源过度开发造成水体缺少生态流量、不流动及水温上升造成自净能力下降、以及水体底泥的多年沉积和分解造成臭味和污染物等问题形成。

二是影响时间长、范围广。黑臭水体对于当地生态环境的影响时间较长,季节性黑臭水体会影响城市环境至少一个季度,而更多的黑臭水体是全年性的影响。黑臭水体在我国的分布较广,形势严峻,根据住建部全国城市黑臭水体整治信息平台,全国295个地级及以上城市共有黑臭水体2869个,36个重点城市有黑臭水体1063个,而长江经济带110个地级及以上城市共有黑臭水体1367个,可见分布之广。

三是涉及民生,显著影响城市形象。黑臭水体产生的后果相对严重,对于自身水体而言,除了水质和自净能力遭到不可逆的破坏,也会改变水体中的生物群落,极大地降低了水体的使用功能和价值;此外,黑臭水体散发的有毒气体和物质会污染周边空气,直接损害路过或生活在周围的居民健康,且本身观感较差,影响市容市貌和整个生态环境质量,长期得不到治理甚至会破坏生态平衡。

四是治理难度大,且成效稳定性不足。黑臭水体的治理难度本身较大,从短期治理而言,应该按照“外源减排、内源控制、水质净化、补水活水、生态恢复”的技术路线进行改善及消除;而长期防控而言,黑臭水体的表象在“河里”,根源在“岸上”,而关键在“管网”,如果只注重短期治理,黑臭现象会出现反复,治理进度受阻造成投资的浪费。因此想彻底解决黑臭问题,需要采用系统化、科学化的管理手段,厘清管网问题,坚持“厂网河湖”一体化的治理模式。


长江经济带十一省市黑臭水体治理现状如何?

根据黑臭水体整治监管平台发布的信息,目前全国共有黑臭水体数量2869个,已完成治理2313个,治理中556个,完成治理比例达到80.6%;其中,长江经济带共有黑臭水体数量1367个,已完成治理1075个,消除比例78.6%,略微落后于全国的进度。分省市来看,重庆、浙江、上海已经完成城市黑臭水体治理任务,而安徽、湖北、四川、江苏、贵州的黑臭水体消除比例低于全国平均水平。


此外,根据生态环境部公布的2019年统筹强化监督(第一阶段)黑臭水体专项排查情况,截至2019年5月,全国共有77个城市黑臭水体消除比例低于80%,更有四川省内江、德阳、江西省九江等19个城市的消除比例为0;其中,长江经济带消除比例低于80%的城市占近50%(35/77),而长江经济带的城市总数量仅占全国的37%(98/259)。


从上述未达标的省市情况可以看出,长江经济带仍有较为艰巨的黑臭水体治理任务需要完成。其中,四川、湖北、贵州、江西等四个省市仍有部分城市的黑臭水体消除比例为0%,距离水十条的标准和长江大保护战略的标准有较大差距,已经受到生态环境部的通报。我们认为上述地方政府在2020年会进一步加强黑臭水体治理的工作力度,在采用黑臭水体短期治理技术措施的同时,加快补齐城市环境基础设施的短板,提升整个城市的水污染防治整体水平,将黑臭水体进行消除的同时也能够巩固成果,做到“彻底化”和“不反复”的治理结果。

2.4 农村污水:技术路线、商业模式尚未成熟

农村水环境的综合治理同样是政策关心的重点工作。《长江保护修复攻坚战行动计划》明确指出要持续改善农村人居环境,探索建立符合农村实际的生活污水处置体系,加快推进农村生态清洁小流域建设;加强农村饮用水水源环境状况调查评估和保护区(保护范围)划定,并设定在2020年年底前,有基础、有条件的地区农村生活污水治理率明显提高。

农村污水排放量大,受污染程度较为严重。根据中国科学院的统计,中国有19000多个建制镇,60多万个行政村,250多万个自然村,其污水排放量约占我国生活污水总排放量的55%。而在没有足额污水处理设施,且污水没有完善的管网设备进行有效收集和处理的情况下,农村水环境整体不容乐观,即使是新农村建设领先的长江经济带,部分农村的人居水环境仍然相对较差,生活用水大多不经过任何处理直接倒在地面上,流入农田、沟渠和自然水体中;此外,农村周边的工业污水偷排漏排现象未断,化肥农药的使用亦使得自然水体富营养化而黑臭,下雨天污水横流现象仍有发生。

农村生活污水处理的特点是分散化,这在一定程度上符合农村污水产生特点,即流量大、成分复杂且分布较散。在当前城镇化率不断上升的大背景下,许多农村已经接轨城市,纳入城市的污水处理体系中,而其生活和经济模式也已经发生了重大转变,传统的自然经济模式已经转变为机械、集中的现代化模式。但是与此同时,农村的污水处理能力没有跟上发展的步伐,管网收集系统不健全等问题使得农村的污水处理率仍处于低位,面源污染是农村水环境污染形成的主因。

农村污水处理的主要问题是技术路线尚不明晰,以及商业模式暂未成熟。目前常用的农村污水处理方式主要分为污水分散化处理和集中化处理。两种方式各有优劣:集中式处理的主要优点在于拥有大型污水处理厂,因此可以集中地、高效地、系统化地管控污水的处置全过程,规模效应也会使得单位处理成本有所降低;但是配套管网建设的大规模成本增加、进厂水量波动且不足等问题也会直接影响处理厂的稳定运行。相对而言,分散化处理选址灵活、因地制宜,充分利用了当地自然系统进行处理,因此投资维护费用不大且气候适应性相对较强;但是目前尚未有一套成熟且稳定的分散水治理技术(人工湿地、化粪池等均有不足之处),对工艺的选择不能做到因地制宜且考虑农村人口波动性,产能季节性闲置或者不足等问题也将造成投资浪费和处理效果差等问题。


缺乏成熟的商业模式是阻碍农村污水发展的核心问题。不管是集中化处置,还是分散化处置,现有的技术路线均暂时无法确保在低成本下进行大规模成熟稳定的运行,相对较高的运营成本需要成熟的资金回报机制予以解决;即使国家和地方政府可以通过补贴的方式在项目的建设阶段予以支持,但是运营期向农村百姓收取污水处理费的商业模式尚不健全;在我国实际国情下,政府虽然在持续推动农村污水处理费收取机制的进一步建立,但是客观来说这仍需时日,这也是制约我国农村污水处理产能提升的核心问题。

3 长江经济带水环境问题的“破题之法”

3.1 扩容、提标、“厂网河”一体化治理缺一不可

提升污水集中处置能力刻不容缓

污水集中处置能力的提升主要体现在城市污水处理厂的新建、扩容,以及污水处理集中化程度的提升。城市污水处理厂的新建和扩容将进一步提升污水处理率,同时覆盖长江经济带地区污水排放量的持续提升。长江经济带城市污水排放量已经从2010年的160亿吨上升到2017年的近210亿吨,年均增长率为3.80%;假设2018-20年的污水排放量增速维持在4%,预计2020年污水排放量将达235亿吨,这也意味着需要新建更多的污水处理产能进行消纳;而根据“十三五”规划中对长江经济带十一省市的污水处理设施产能要求,到2020年城市污水处理产能将达7959万吨/日,按330天运营时间、90%产能利用率测算年均污水处理量达236亿吨,可较好地解决污水排放量增加带来的处理需求。

原标题:从厂-网-河视角测算长江大保护治水空间
投稿与新闻线索:电话:0335-3030550, 邮箱:huanbaowang#bjxmail.com(请将#改成@)

特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。

凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。

污水处理查看更多>水环境治理查看更多>长江大保护查看更多>