今年1月30日,生態環境部發布關于征求《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB 18918-2002)修改單(征求意見稿)意見的函,引發了污水處理行業的熱議。
緊接著,生態環境部、住建部、國家發改委、水利部等4部委印發《深入打好城市黑臭水體治理攻堅戰實施方案》(下稱《實施方案》),對“十四五”期間深入打好城市黑臭水體治理攻堅戰工作做出部署安排。
《實施方案》明確表示:不應盲目提高污水處理廠出水標準、新擴建污水處理廠。
《實施方案》相關要求
污水處理廠過度提標是污水處理行業目前最飽受爭議的問題之一,國家4部委為什么會針對這個問題如此表態?政策背后又有什么深意?污水處理廠出水標準到底應該怎么制定?
接下來就讓我們從是什么、為什么、怎么辦三個方面一起來了解一下污水處理標準吧!
一、污水處理標準是什么?
水質等級
依據地表水水域環境功能和保護目標,我國《GB3838地表水環境質量標準》將水質級別劃分為五類,每個級別的水從功能用途上區分較為明顯。
I類。主要適用于源頭水、國家自然保護區。這類水經簡單處理消毒后可作為飲用水。典型I類水質湖泊為洱海、撫仙湖、瀘沽湖、班公湖,而著名的千島湖則是Ⅰ類水質重要水庫。
II類 。主要適用于集中式生活飲用水地表水源地一級保護區、珍稀水生生物棲息地、魚蝦類產卵場、仔稚幼魚的索餌場等。II類水經凈化處理(如絮凝、沉淀、過濾、消毒等)后,也可作為飲用水。
III類 。主要適用于集中式生活飲用水地表水源地二級保護區、魚蝦類越冬場、洄游通道、水產養殖區等漁業水域及游泳區。此類水需要經過深度處理才可供生活飲用。
IV類。主要適用于一般工業用水區及人體非直接觸的娛樂用水區。
Ⅴ類 。主要適用于農業用水區及一般景觀要求水域。
污水處理標準
根據城鎮污水處理廠排入地表水域環境功能和保護目標,以及污水處理廠的處理工藝,我國將基本控制項目的常規污染物標準值分為一級標準、二級標準、三級標準。一級標準分為A標準和B標準,部分一類污染物和選擇控制項目不分級。
一級A、一級B指的是《城鎮污水處理廠污染物排放標準》GB18918-2002 中的規定: 一級A標準是城鎮污水處理廠出水作為回用水的基本要求。當污水處理廠出水引入稀釋能力較小的河湖作為城鎮景觀用水和一般回用水等用途時,執行一級A標準。 城鎮污水處理廠出水排入GB3838地表水Ⅲ類功能水域(劃定的飲用水水源保護區和游泳區除外)、GB3097海水二類功能水域和湖、庫等封閉或半封閉水域時,執行一級B標準。城鎮污水處理廠出水排入GB3838地表水Ⅳ、Ⅴ類功能水域或GB3097海水三、四類功能海域,執行二級標準。 非重點控制流域和非水源保護區的建制鎮的污水處理廠,根據當地經濟條件和水污染控制要求,采用一級強化處理工藝時,執行三級標準。但必須預留二級處理設施的位置,分期達到二級標準。
二、為什么標準不是越高越好?
標準已經很高
一般來說,相對于部分發達國家,我國的標準甚至更嚴,美國、日本和澳大利亞等國家根本未將COD作為城市污水處理的排放指標,只有BOD的排放標準。
比如美國對城市污水處理廠的出水COD沒有要求,只有BOD的要求:周均值BOD小于45mg/L,月均值小于30mg/L。
換句話說,對于有機物這項關鍵指標,這些國家執行的標準相當于我們的二級排放標準。所以我們要看清,當前污水治理存在的主要“短板”并不是污水處理廠的出水標準低。
實際上,按照一級A標準建設的污水處理廠的實際出水情況一般比一級A好很多。比如一級A的出水氨氮要求是5-8mg/L,但大多數按照一級A設計的污水處理廠實際出水的氨氮都在1mg/L以下,所以不能只看標準,更要看實際出水。
經濟效益不好
近年來,某些一線城市對水環境污染治理急于求成,提出城鎮污水處理要達到《地表水環境質量標準》中的IV類、甚至III類標準。
例如東部某城市要提升污水處理廠的排放標準,據悉,其招標報價高達1.8億元,中國工程院院士任南琪表示,如果采用綠色系統(濕地等自然凈化能力)加灰色系統(污水廠建設和技術)的處理方式只要3000萬元就足夠了,只考慮污水處理廠的作用而忽視自然凈化能力的做法,會造成重大浪費。
要求污水處理廠出水達到地表水Ⅲ類,意味著污水從污水處理廠“走一遭”后“搖身一變”就能達到飲用水標準,這樣的要求顯然過高。
就我國有機物總耗氧量綜合評價指標——COD而言,一級A排放標準限值為50mg/L,而IV類和III類水質要求COD限值分別為30mg/L 和20mg/L,達到如此高的排放標準將造成處理成本提高5倍以上,而提高的部分也僅僅是去除了少量木質素、纖維素等無毒害的難降解有機物,再加上5倍的成本,實在沒有必要。
進行提標改造到地表Ⅳ類,相對于改造所付出的工程代價,污染物削減效能提升的幅度將十分有限,從技術經濟角度已經不具備合理的投入產出效益。
三、不應提高污水處理標準,那應該干什么?
標準需要因地制宜
業內專家彭永臻院士在2019年就表示應盡快遏制盲目提標,“標準應因地制宜”。我國幅員遼闊,東西南北各地區的環境、氣候和生活習慣等差異很大,污水的水質、水量、以及受納水體的環境容量都不相同。
以污水脫氮除磷為例,南北地區城市污水總氮濃度差別很大,以“整齊劃一”的要求執行一級A排放標準存在較大問題。而在其他國家,主要根據不同水環境容量和處理規模,每個城市、甚至每座污水處理廠都有不同的排放標準。
對于不會發生富營養化的大江、大河和海洋,氮、磷的排入則不會對水體造成危害。 例如,我國東北的內陸水體,發源于嫩江,匯入松花江,再匯入中俄界河的黑龍江,通過俄羅斯境內的鄂霍次克海,最終進入沒有海灣的公海,不會發生富營養化。而且東北地區氣溫低,生物脫氮除磷非常困難。
因此,對于無富營養化之虞的廣大地區,適當放寬氮、磷排放限值,不僅不會危害水環境,而且能夠大大節省污水處理廠的建設和運行費用。(國外針對類似地區甚至不限定氮、磷的排放, 例如,澳大利亞悉尼的三大污水處理廠,僅經過初級處理后直接排海。)
管網運行還需優化
污水處理廠的建設對于解決污城市水環境污染十分必要和關鍵。目前我國污水處理廠總規模位居全球第一,年處理污水量超過700億立方米。隨著城市污水處理廠得到了較快的發展,自然也該關注其運行效率是否到位。
之所以提出不應盲目提高污水處理廠出水標準,就是希望各地能夠抓住當前城市黑臭水體治理攻堅戰的“主要矛盾”,而這個“主要矛盾”就是管網。
因此,把有限的資金更多地投入到管網建設中,提高管網質量,從而進一步提高污水收集率,減少直接外排環境的污水量,可能是更加劃算,也更加有效的做法。
結語
總之,污水治理的表象在水里,根子在岸上,而核心則在管網。同時,污水治理也是一個系統工程,眼睛不能只盯著污水處理廠,還要看到“看不見”的管網,要統籌謀劃、協調推進。
先把污水收集空白區和直排口消滅掉,然后再開展污水管網排查、改造和建設,提高污水收集率。等到這些工作都做完了,如果還想進一步提升水環境質量,到時候再考慮污水處理廠提標不遲。只有這樣,才能避免投資浪費,達到最優的投資性價比。