如何理解“污水處理概念廠”

【專家解說(shuō)】：經(jīng)過(guò)30多年特別是近10多年來(lái)的高速發(fā)展，中國(guó)城市污水處理取得了巨大成就?；赝^(guò)去，輝煌毋庸置疑，但一路走來(lái)，中國(guó)污水處理事業(yè)也不乏遺憾和隱患。從頂層設(shè)計(jì)到具體實(shí)踐中可持續(xù)發(fā)展理念的缺位，導(dǎo)致行業(yè)的短視、粗放、混亂，甚至劣質(zhì)，與經(jīng)濟(jì)、社會(huì)對(duì)污水處理可持續(xù)發(fā)展的需求相比，已經(jīng)呈現(xiàn)了多種不適應(yīng)，未來(lái)挑戰(zhàn)依然嚴(yán)峻。
從世界范圍看，污水處理正處于重大變革的前夜，城市污水處理廠將由單純污染物削減，轉(zhuǎn)變?yōu)橘Y源、能源工廠，相關(guān)政策、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)、實(shí)踐等正在廣泛而深刻地變革。而這些，正是中國(guó)污水處理未來(lái)發(fā)展必須重視的新方向。
當(dāng)量的積累腳步放緩，尋求質(zhì)變的努力開始了。中國(guó)污水處理事業(yè)急需在立足國(guó)情和自身需要的基礎(chǔ)上，進(jìn)行一次面向未來(lái)的系統(tǒng)探索，以期尋找到再出發(fā)的方向。為此，我們提出“建設(shè)面向未來(lái)的中國(guó)污水處理概念廠”這一命題，希望以此融通各方智慧和共識(shí)、啟迪創(chuàng)新和創(chuàng)造，引領(lǐng)中國(guó)污水處理事業(yè)的升級(jí)發(fā)展。
1.使出水水質(zhì)滿足水環(huán)境變化和水資源可持續(xù)循環(huán)利用的需要
出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)無(wú)疑是污水處理廠建設(shè)者的首要考慮。我們認(rèn)為應(yīng)包含面向水環(huán)境保護(hù)需求和面向水資源可持續(xù)循環(huán)利用的兩類標(biāo)準(zhǔn)。其中，第一類是指根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展要求而需達(dá)到的出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)在頂層設(shè)計(jì)、長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃的基礎(chǔ)上提出。第二類是完全滿足水資源循環(huán)利用的標(biāo)準(zhǔn)，使污水從根本上實(shí)現(xiàn)再生，這類標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)考慮對(duì)包括新興污染物在內(nèi)的有毒有害污染物的深度去除，對(duì)缺水地區(qū)的水生態(tài)安全發(fā)揮保障作用。
2.大幅提高污水處理廠能源自給率，在有適度外源有機(jī)廢物協(xié)同處理的情況下，做到零能耗。
如前所述，發(fā)達(dá)國(guó)家污水處理能耗已占全社會(huì)能耗的3%左右，是節(jié)能降耗的重要領(lǐng)域。當(dāng)前，我國(guó)污水處理廠的建設(shè)運(yùn)營(yíng)普遍粗放低效，節(jié)能空間更為巨大。污水中的有機(jī)物富含能源，合理利用通常能滿足污水處理廠能耗的1/3到1/2；另一方面，污水處理新工藝、新技術(shù)、新裝備以及運(yùn)營(yíng)方式也有廣泛的節(jié)能效果。污水處理廠的大面積占地也為太陽(yáng)能利用提供了可用空間。合理集成以上方面，概念廠將實(shí)現(xiàn)在目前污水處理耗能基礎(chǔ)上普遍節(jié)能50%以上，在具備有機(jī)物外源時(shí)做到能源自給。沿著概念廠的方向，有望為整個(gè)社會(huì)減少1%的能耗。
3.追求物質(zhì)合理循環(huán)，減少對(duì)外部化學(xué)品的依賴與消耗
[2] 污水處理廠產(chǎn)生的物質(zhì)（污泥）最終需走向社會(huì)或自然。概念廠應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，在城市長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展視角下選擇合理處置方式，使污泥最終達(dá)到無(wú)害化、資源化的目的?；瘜W(xué)品的使用間接地增加了污水處理廠資源消耗，也提高了污水排放的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。因此，概念廠將在最大程度上降低對(duì)外部化學(xué)品的依賴與消耗，在更廣意義上減少對(duì)社會(huì)總體資源與能源消耗，并降低化學(xué)品的引入對(duì)污水處理廠出水、出泥帶來(lái)的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。
4.建設(shè)感官舒適、建筑和諧、環(huán)境互通、社區(qū)友好的污水處理廠
[3] 首先要做到出水、出料、出氣等所有的排出物對(duì)生態(tài)環(huán)境安全，并用多種方式展示和溝通這種安全狀態(tài)。在此基礎(chǔ)上要追求感官舒適、建筑和諧、環(huán)境互通，從而做到和周邊社會(huì)的心理互信。土地是我國(guó)最寶貴最緊缺的資源，但是，我們認(rèn)為未來(lái)的污水處理廠最重要的并不只是多么注意它本身的節(jié)約用地，而是必須做到不影響周邊土地的使用功能，這可能比它的投資節(jié)省效益重要十倍，乃至百倍。
為實(shí)現(xiàn)以上追求，我們首先應(yīng)該徹底跳出現(xiàn)有污水處理技術(shù)工藝框框，系統(tǒng)地認(rèn)真地研究目前國(guó)際上的新工藝、新技術(shù)、新材料、新裝備的研究與應(yīng)用進(jìn)展，預(yù)判未來(lái)數(shù)年可能實(shí)現(xiàn)的突破，為城市污水處理做一次重新的系統(tǒng)勾畫。作為現(xiàn)代城市重要的基礎(chǔ)設(shè)施，污水處理廠也不應(yīng)只是技術(shù)專家和工程師考慮的事情。為未來(lái)城市污水處理廠探尋和構(gòu)建有整體共識(shí)的范式。