吳 戈 苗 壯 陳沁蕓
(泰州學(xué)院經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院江蘇泰州225300)
江蘇省城市污水治理現(xiàn)狀及對(duì)策分析
吳戈苗壯陳沁蕓
(泰州學(xué)院經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院江蘇泰州225300)
城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快,使得城市用水量和污水排放量劇增。面對(duì)日益匱乏的水資源和嚴(yán)重的水污染,亟需提升城市污水治理水平。研究基于江蘇省污水治理數(shù)據(jù)的搜集和實(shí)地調(diào)研,對(duì)江蘇城市污水治理現(xiàn)狀進(jìn)行考察,分析其在城市污水管網(wǎng)建設(shè)、污泥處置、再生水利用等方面存在的問題,并提出針對(duì)性的政策建議。
城市污水治理;治理現(xiàn)狀;問題與對(duì)策
改革開放以來,城鎮(zhèn)化進(jìn)程加速,江蘇省在城市污水治理方面成效顯著,為防范城市內(nèi)澇、提供排水服務(wù)發(fā)揮了重要作用;另一方面,也存在著城市污水收集和利用程度、城市污泥處置率和城市再生水利用率低等諸多問題。2015年,國家發(fā)布《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》,提出“強(qiáng)化城鎮(zhèn)生活污水治理、全面加強(qiáng)配套管網(wǎng)建設(shè)及推進(jìn)污泥處理處置”;2016年初,國家相繼發(fā)布相關(guān)文件,再次強(qiáng)調(diào)“強(qiáng)化城市污水治理,加快城市污水處理設(shè)施建設(shè)與改造,全面加強(qiáng)配套管網(wǎng)建設(shè),提高城市污水收集處理能力”。可見,提升江蘇省城市污水治理能力不僅是全面提升江蘇城市職能、完善城市公共服務(wù)的重要途徑,也是國家“供給側(cè)改革”戰(zhàn)略構(gòu)想在江蘇城市可持續(xù)發(fā)展的顯著體現(xiàn)。
“十一五”以來,江蘇省投入大量人力物力開展城市污水治理。省政府、省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳、環(huán)保廳等部門根據(jù)國家及省“十二五”規(guī)劃精神,先后制定頒發(fā)《江蘇省“十二五”城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》《江蘇省關(guān)于推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)工程的行動(dòng)計(jì)劃》等文件,并及時(shí)統(tǒng)計(jì)通報(bào)全省城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施建設(shè)和運(yùn)行情況。十年來,江蘇省城市污水治理工作取得了令人矚目的成績(jī)。
據(jù)江蘇省住建廳統(tǒng)計(jì),截至2015年9月底,江蘇省實(shí)際建成并投入運(yùn)行695座城鎮(zhèn)污水處理廠(占全國18%),日處理能力達(dá)1551.89×104t。在建污水處理項(xiàng)目38個(gè),建設(shè)規(guī)模為55.84×104t /d。其中,太湖流域和淮河流域建成并投入運(yùn)行的城鎮(zhèn)污水處理廠分別為250座和358座,平均日處理能力為818.31×104t和443.18×104t。
到2014年底全省共鋪設(shè)排水管道66256km,排水管道密度16.48km/km2,居全國之首。其中,污水管道32144km,雨水管道24593km,雨污合流管道9519km。污水排放量396336×104m3,污水處理量(包括污水處理廠和其他污水處理設(shè)施)達(dá)370429× 104m3,約占全國城市污水處理總量的9.22%。污水日處理能力1622.4×104m3,較2006年增長(zhǎng)32.5%。城市污水處理率93.46%,污水處理廠集中處理率78.40%,前者高于全國平均水平3.28%。
2.1污水治理地區(qū)差異顯著
由于地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不均衡,各城市在污水治理方面投入的資金以及城市污水處理設(shè)施的建設(shè)方面差異顯著,導(dǎo)致污水治理成效呈現(xiàn)較為明顯的蘇南>蘇中>蘇北。以2014年為例,排水管道最長(zhǎng)的是無錫市,目前共鋪設(shè)管道15566km,其中污水管道10910km,占全省城市污水管道總量的1/3,且雨污分流工程實(shí)施較好,僅有不到3%為雨污合流管道。最短的是宿遷市,排水管道1346km,其中污水管道684km。從城市污水處理率上看,無錫市以96.79%居江蘇省第一,高于全省平均水平3.33%。徐州市污水處理率為92.74%,但其下轄縣級(jí)市邳州的污水處理率僅為61.07%,遠(yuǎn)低于全國90.18%的平均水平。連云港的污水處理率也僅為84.09%。從污水處理能力上看,蘇州、無錫等蘇南省市位居前列,排名最后的是宿遷和連云港。
2.2污水管網(wǎng)建設(shè)滯后
作為城市生活污水、工業(yè)廢水以及徑流污水搜集和輸送的載體,污水管網(wǎng)建設(shè)至關(guān)重要。然而,截至2014年,全省城市排水管道66256km,其中污水管道僅32144km,占48.5%。全省城市人均排水管道1.2m,人均污水管道0.2m,而美國和德國在2002年便已達(dá)到4m和5.44m。14.7%的排水管道仍屬雨污合流管道,一方面,該類管道在設(shè)計(jì)時(shí)注重排水裝置的排污作用,設(shè)計(jì)的水力坡度減小,旱季時(shí)污水中含沉淀物較多,易阻塞管道,導(dǎo)致污水不能及時(shí)排放。另一方面,雨季時(shí)雨水和污水一起涌入管道,超出管道的承載能力,易形成城市內(nèi)澇。
2.3污水處理設(shè)施運(yùn)行負(fù)荷率偏低
全省污水處理設(shè)施平均運(yùn)行負(fù)荷率為87.8%。從城市來看,泰州最低,僅為70.06%。南京江寧區(qū)濱江污水處理廠等89個(gè)投運(yùn)一年以上的城鎮(zhèn)污水處理廠負(fù)荷率不足60%,未達(dá)到國家有關(guān)要求,占全省城鎮(zhèn)污水處理廠總數(shù)的12.81%。其中,靖江市城北污水處理廠原設(shè)計(jì)規(guī)模日0.5×104m3,目前負(fù)荷率僅為7.47%。
造成污水處理設(shè)施負(fù)荷率不足的原因:(1)部分城市污水管網(wǎng)建設(shè)滯后,進(jìn)水量不足,導(dǎo)致污水處理廠設(shè)施運(yùn)行負(fù)荷率偏低。(2)污水處理項(xiàng)目缺乏前期可行性研究。部分城市污水處理項(xiàng)目在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)選址、污水排放量等指標(biāo)未做出充分的調(diào)研,盲目追求日處理量,導(dǎo)致建成后規(guī)模過大,負(fù)荷率偏低。
2.4污泥無害化處置率低
2014年江蘇省城市干污產(chǎn)生量541835t,處置量540989t,處置率接近100%。然而,對(duì)于污泥的處置方式卻不容樂觀。據(jù)統(tǒng)計(jì),目前處置方式中,填埋處置占15.8%,土地利用占7.8%、建筑材料利用和焚燒處置各占12.4%和64%。事實(shí)上,填埋和焚燒的污泥大部分屬于隨意處置,真正實(shí)現(xiàn)安全無害化處置的比例只有20%。造成上述現(xiàn)象的原因,主要在于我國長(zhǎng)期以來“重水輕泥”,國家污泥處置總體技術(shù)路線不夠明確,缺乏系統(tǒng)規(guī)劃。
2.5污水再生利用率低
污水的再生利用,可使污水經(jīng)過處理后被重復(fù)使用,減少向環(huán)境的排放量,達(dá)到節(jié)水減排的目的。然而,江蘇省城市污水再生利用推進(jìn)速度較為緩慢。2014年污水再生利用量61233×104m3,生產(chǎn)能力為294.7×104m3/d,是污水處理能力的18%。其中,工業(yè)用水占比較大,達(dá)到70%以上,其他再生水主要用于市政用水和景觀用水,農(nóng)業(yè)用水則受技術(shù)條件的限制利用較少。
3.1加大投資力度促進(jìn)城市污水處理能力均衡發(fā)展
江蘇省城市污水處理能力呈現(xiàn)明顯的不均衡現(xiàn)象。為此,需加快推進(jìn)蘇北、蘇中經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)污水處理設(shè)施建設(shè),實(shí)現(xiàn)省內(nèi)各城市間污水處理能力的均衡發(fā)展。按照“政府主導(dǎo)、市場(chǎng)運(yùn)作、社會(huì)參與、多元投入”的原則,開放城市污水處理建設(shè)和運(yùn)營市場(chǎng),積極拓寬和創(chuàng)新融資渠道。一方面,各級(jí)政府將城市污水治理資金納入同級(jí)財(cái)政預(yù)算,加大投資力度,并爭(zhēng)取國家資金支持。另一方面,積極利用市場(chǎng)機(jī)制,鼓勵(lì)社會(huì)資本參與。部分城市可引入PPP模式,以BOT、TOT等形式投資或運(yùn)營具有準(zhǔn)公共物品性質(zhì)的城市污水處理設(shè)施,有效改善污水處理資金投入不足、運(yùn)營效率低等問題。
3.2優(yōu)先推進(jìn)污水管網(wǎng)配套建設(shè)
對(duì)于新建地區(qū)要實(shí)行雨污分流的排水體制;對(duì)于目前仍為合流制的地區(qū)要結(jié)合舊城改造、道路建設(shè)等,加快雨污分流系統(tǒng)的改造完善。若該地區(qū)不具備雨污分流改造條件,則要采取截流、調(diào)蓄和處理措施,合理確定截流倍數(shù),將截流的初期雨水送入污水處理廠處理。此外,加強(qiáng)污水管網(wǎng)維護(hù),定期檢查疏通管網(wǎng)內(nèi)的堵塞物,保障城市排水設(shè)施功能完好。
3.3提高污水處理設(shè)施運(yùn)行效率
首先,完善城市污水配套管網(wǎng)。保證污水順利進(jìn)入主干管,提高進(jìn)水量,使污水處理廠設(shè)施正常運(yùn)轉(zhuǎn)。其次,對(duì)污水處理項(xiàng)目進(jìn)行整體規(guī)劃。對(duì)于新建城市污水處理項(xiàng)目,按照城市總體規(guī)劃進(jìn)行布局,對(duì)投資額、污水排放量、污水處理量等指標(biāo)進(jìn)行充分前期調(diào)研,綜合考慮區(qū)域環(huán)境和水質(zhì)要求、項(xiàng)目運(yùn)營成本和收益,充分利用如層次分析法、灰色關(guān)聯(lián)分析法、密切值法等量化分析方法,對(duì)污水處理項(xiàng)目進(jìn)行合理布局和規(guī)劃。不可盲目追求日處理量和污水處理項(xiàng)目的規(guī)模,否則會(huì)導(dǎo)致實(shí)際處理量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)量,污水處理設(shè)施出現(xiàn)空轉(zhuǎn)或閑置,造成資源的浪費(fèi)。
3.4實(shí)施污泥規(guī)范化處置
城市污水處理廠產(chǎn)生的污泥應(yīng)進(jìn)行“減量化、穩(wěn)定化、無害化、資源化”處置。按照城市污泥處理處置技術(shù)指南和泥質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求,因地制宜,優(yōu)先選用低碳且資源利用率高的污泥處理處置技術(shù)路線。
就目前污泥處置方式而言,衛(wèi)生填埋簡(jiǎn)單易行、成本低、適應(yīng)性強(qiáng),但需占用大量土地。同時(shí),衛(wèi)生填埋無需高度脫水,易形成對(duì)地下水造成污染的滲濾液和甲烷等易燃易爆氣體;焚燒能使有機(jī)物全部碳化,減容效果最為明顯,但其缺點(diǎn)在于處理設(shè)施投資大、成本高,并且產(chǎn)生強(qiáng)致癌物質(zhì)二惡英;建筑材料利用主要指用污泥制磚或鋪路,但單純污泥制成的磚硬度小、易變性,使用價(jià)值不高,且成本比一般黏土制磚高;土地利用的投資運(yùn)營成本少、能耗低,并且能將有機(jī)部分可轉(zhuǎn)化成土壤改良劑成分,被認(rèn)為是最有發(fā)展?jié)摿Φ奶幹梅绞健>C合考慮各污泥處置方式優(yōu)缺點(diǎn)及各城市實(shí)際情況,本文認(rèn)為土地資源稀缺但財(cái)力充足的蘇南地區(qū)近期以協(xié)同焚燒、單獨(dú)焚燒及建材利用為主,土壤改良、園林綠化等土地利用為輔;蘇中、蘇北地區(qū)可優(yōu)先考慮污泥土壤改良、園林綠化等土地利用,可選用協(xié)同焚燒等方式。需要指出的是,無論采取何種處置方式,都必須提高污泥的脫水工藝,只有將污泥的含水率降低,從源頭減量,后續(xù)的處置方式才能得以順利展開。
3.5提高污水再生利用水平
3.5.1制定合理的再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。達(dá)標(biāo)的再生水優(yōu)先用于城市綠化、市政道路澆灑、生態(tài)景觀用水等方面,部分生活雜用水(如沖廁等),也可考慮使用再生水。
3.5.2研發(fā)高效價(jià)廉的再生水工藝。目前,混凝、沉淀和過濾的固液分離式工藝流程投資成本和運(yùn)行費(fèi)用低、管理簡(jiǎn)單方便,因而被廣泛使用,但出水水質(zhì)不高,很難滿足地下水回灌的要求。MBR工藝出水水質(zhì)穩(wěn)定且節(jié)省占地,但成本較高,高效價(jià)廉的再生水工藝仍有待進(jìn)一步研究。
3.5.3建設(shè)和改造污水再生利用設(shè)施。按照就近利用的原則,對(duì)城市污水再生利用設(shè)施建設(shè)進(jìn)行整體規(guī)劃和布局,優(yōu)化污水再生水廠和再生水管網(wǎng)布局。若再生水用戶較為集中且用水需求量較大,可鋪設(shè)專用再生水管道,向用戶供水;反之,若用戶較為分散且用水需求量較小,則可設(shè)置集中供水點(diǎn),通過罐車運(yùn)送再生水。3.5.4理順再生水價(jià)格機(jī)制。合理調(diào)整再生水價(jià)格,實(shí)行計(jì)量收費(fèi),與城市自來水價(jià)格形成一定價(jià)差,鼓勵(lì)使用再生水,促進(jìn)污水處理收益與費(fèi)用的良性循環(huán)。
[1]江蘇省辦公廳.江蘇省“十二五”城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃[Z].2013-03-18.
[2]黃鳳仙.城市污水治理中存在的問題及措施研究[J].企業(yè)科技與發(fā)展,2013,(9):115-116.
[3]王雅婷.城市污水廠污泥的處理處置與綜合利用[J].環(huán)境科學(xué)與管理,2011,36,(1):90-94.
江蘇省高等學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目(201512917011Y);國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(71403120);泰州學(xué)院項(xiàng)目(TZXY2014YBKT008)。