4月17日，中國污水處理概念廠在宜興完成奠基，“以城市污水資源概念廠為核心的城鄉(xiāng)生態(tài)綜合體”正式踏上歷史舞臺。

 

　　起源：

 

　

304不銹鋼給水管道

 

　　中國城市污水處理概念廠專家委員會（簡稱“專委會”）由曲久輝、王凱軍、王洪臣、余剛、柯兵、俞漢青六位環(huán)境領(lǐng)域著名專家共同發(fā)起成立，由曲久輝任專委會主任。專委會的使命是：提出污水處理新概念，推出面向未來的工藝、技術(shù)與裝備，推進概念廠的建設(shè)，促進產(chǎn)業(yè)升級，帶動中國水處理事業(yè)由跟蹤到引領(lǐng)的跨越式發(fā)展。

 

　　他們說：我們的目的從來就不是建一座或幾座設(shè)施，而是要探索、引領(lǐng)中國污水處理事業(yè)未來的發(fā)展方向！

 

　　污水處理面臨的挑戰(zhàn)：

 

　　第一，任在沿襲國外六七十年代的工藝路線；

 

　　第二，以高耗能換取高水質(zhì)；

 

　　第三，資源回收幾近空白

 

　　第四，忽視環(huán)境友好，“鄰避”普遍發(fā)生。

 

　　污水處理迎來的機遇：

 

　　到了該重新審視污水處理的時刻！未來，我國非常具有實現(xiàn)跨越發(fā)展的可能性：

 

　　第一，逾一億農(nóng)村人口將進入城市生活，城市污水處理仍具有較大的發(fā)展空間；

 

　　第二，能源利用效率、環(huán)境質(zhì)量等作為新時代城鎮(zhèn)化內(nèi)涵，中國城市污水處理事業(yè)將迎來以可持續(xù)發(fā)展為核心的全新時期；

 

　　第三，中國仍將是世界上最大的污水處理市場。

 

　　追求：

 

　　污水處理概念廠的追求：水質(zhì)永續(xù)、能源回收、資源循環(huán)、環(huán)境友好

 

　　城鄉(xiāng)生態(tài)綜合體：可持續(xù)環(huán)境、可持續(xù)農(nóng)業(yè)、可持續(xù)社區(qū)，“生產(chǎn)、生活、生態(tài)”三生共融

 

　　“概念廠”扎實踐行低碳綠色的國際先進理念，集中應用與展示已經(jīng)和即將工程化的全球先進技術(shù)，從而能夠充分滿足中國城市可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略要求，并期望成為國際水處理界的最新標桿。

 

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　　夢想落地：

 

　　從2014年初正式提出概念廠理念，到科學爭論、技術(shù)研討、選址確定...2018年4月17日，第一座污水處理概念廠在宜興奠基了！

 

　　圖片來源：中宜環(huán)科環(huán)保產(chǎn)業(yè)研究

 

　　作為水行業(yè)專業(yè)媒體人，小編對概念廠的水質(zhì)、工藝有著強烈的好奇心，概念廠四大追求之一的“水質(zhì)永續(xù)”是如何考慮的？

 

　　一、概念廠的水質(zhì)永續(xù)

 

　　概念廠的水質(zhì)永續(xù)，要求超越國家現(xiàn)有建設(shè)標準，基于未來10-20年技術(shù)發(fā)展判斷，面向經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展階段，綜合確定水質(zhì)標準。簡言之，無論標準如何提高，10-20年內(nèi)，不必考慮概念廠的升級改造！

 

　　具體體現(xiàn)在：氮磷的極限處理、健康水質(zhì)示范（包含毒性污染物、新興污染物的認識和去除等）。小編偷偷地說一句，概念廠考慮的主體工藝之一已經(jīng)做完了中試，你猜會是啥？

 

　　二、標準的演變邏輯

 

　　技術(shù)發(fā)展形成了水質(zhì)標準的基本時代特征。標準的發(fā)展與技術(shù)進步有關(guān)。沒有足夠的技術(shù)，不知道水體有什么問題，能不能處理，能處理到什么程度，談何標準？推動技術(shù)進步是污水處理標準的方向，從最開始，城市只是考慮公共衛(wèi)生問題，最早關(guān)注BOD，然后又增加COD、SS等污染物，再往后考慮氮磷環(huán)境問題，今后還會關(guān)注痕量污染物、新興污染物，進入可持續(xù)發(fā)展的時期，這是技術(shù)進步帶來的推動力。

 

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　　標準是政府、學界、業(yè)界協(xié)調(diào)的結(jié)果。

 

　　政府是環(huán)境問題最后職責制定者和執(zhí)行監(jiān)督者。政府直接感知社會壓力，直接定位黑臭水體。但是政府可能會對于持續(xù)復雜的環(huán)境問題有畢其功于一役的思想，總想這兩年解決問題。學界，按學術(shù)思路去思考較為普遍。學界對也許能夠感知技術(shù)的變化，但它對社會變化感知相對較弱。業(yè)界，非常強悍，它是讓事情持久的推動力。三者互相協(xié)調(diào)，增強相互認知，有效溝通信息，充分協(xié)調(diào)起來，對歷史負責，共創(chuàng)未來。

 

 

　　三、概念廠出水標準的思考

 

　　極限脫氮除磷——需求

 

　　城市污水處理問題很大程度上是氮磷問題，究竟氮磷要處理到什么程度？

 

　　歐美敏感水體的氮、磷監(jiān)測值

 

　　除了少數(shù)確實水質(zhì)不敏感地區(qū)以外，我國很多地區(qū)水質(zhì)都是偏敏感。

 

　　2016年中國重要湖泊營養(yǎng)狀態(tài)比較（中國環(huán)境狀況公報）

 

 

　　極限脫氮除磷——標準

 

　　這是美國污水處理的水平分級，各級的BOD、SS沒變，只有氮磷在變。

 

 

　　極限脫氮除磷——技術(shù)

 

　　統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，極限氮磷處理在投資上比傳統(tǒng)脫氮投資費用的增加非常之小，幾乎可以忽略。

 

 

　　極限脫氮除磷——現(xiàn)狀

 

　　五大湖流域：TP<0.1mg/L

 

　　墨西哥灣佛羅里達州：TN<3mg/L、TP<0.1mg/L

 

　　切薩皮克灣弗吉尼亞州：TN<3-6mg/L、TP<0.18-0.4mg/L

 

 

　　極限脫氮除磷——經(jīng)濟性

 

　　極限脫氮除磷（LOT）較傳統(tǒng)脫氮除磷（BNR)投資增加很小，運行費用有一定程度增加。概念廠選擇的是極限氮磷水處理，按現(xiàn)有技術(shù)，不考慮國家標準，按工程界的看法，處理到這程度，總體性價比是很好很合理的。

 

 

　　追求健康水質(zhì)——新興污染物

 

　　新興污染物包括荷爾蒙類激素、藥物和個人護理品（PPCP）、殺蟲劑類農(nóng)藥、阻燃劑類電子產(chǎn)品、全氟類化合物的惰性表面物質(zhì)等。它們在水中濃度低，檢測困難，在生物體中附體，對生物體、人體的危害在各種研究當中已經(jīng)表征出來，包括抗生素在G20的會議上都提到了，大家共同對付抗生素問題。我們國家這些問題非常嚴重，所以在概念廠中新興污染物必須要考慮。

 

 

　　追求健康水質(zhì)——高風險污染物

 

　　1997年，Science首次提出高風險污染物“High-RiskPollutants(HRPs)”概念：在極低濃度下可影響人群健康的環(huán)境污染物。

 

 

　　對高風險污染物的初步研究，相同工藝處理不同廢水，出水毒性特征相似，不同工藝處理同類廢水，出水毒性特征差異顯著。現(xiàn)在還沒有一個特別好的指標能夠去表征污水里生物毒性有多大。無論是新興污染物還是高風險污染物，科學研究都發(fā)現(xiàn)了一些手段能夠明顯處理消減。

 

　　概念廠處理對待健康水有明確的追求，不只是氮磷的處理，一定要在健康水質(zhì)上做出努力，這個努力是什么呢？就是兩個方面。第一，選擇特定的工藝，保證概念廠比通常污水處理廠對這一類物質(zhì)有明顯高幅度的處理效果。第二，我們將在出水當中用多種方式，包括生物毒性儀包括生物的展示，通過展示么濃度與危害的關(guān)系，讓公眾關(guān)注污水處理廠的健康問題。

 

　　高標準與不太高的保障率

 

　　評價方法：年均值、月均值、周均值（美國）；年均值（歐盟）。

 

　　由于水質(zhì)的波動，處理工藝的微小波動，偶爾發(fā)生水質(zhì)超標，在一定范圍內(nèi)完全可以允許。概念廠追求一種狀態(tài)，高標準，但是相對不是那么高的保障率，并不是要無限制花錢。

 

　　標準的保障率：實現(xiàn)極限脫氮除磷的同時獲得高保障率不現(xiàn)實（美國WERF）

 

　　實現(xiàn)極限脫氮除磷的污水廠日常出水水質(zhì)存在較大的波動。

 

　　美國4座極限脫氮除磷污水廠出水氮指標的概率統(tǒng)計

 

　　最后，引用大銘管業(yè)的一段話，小編深以為然：“在我看來，概念廠的重大價值就在于它的問題意識與思考方向。我相信人類有進步，相信水處理行業(yè)也要追求進步，而且一定能夠進步。這想法并不是意愿或者選擇問題，而是人類一切掙扎努力的預設(shè)。”