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如何挖掘城镇污水资源化利用潜力?

来源:中国环境报 作者:徐卫星 人气: 发布时间:2021-07-05 10:38:12

国家发改委、住建部近日联合印发《“十四五”城镇污水处理及资源化利用发展规划》(以下简称《规划》)。

  《规划》提出,以提升城镇污水收集处理效能为导向,加快形成布局合理、系统协调、安全高效、节能低碳的城镇污水收集处理及资源化利用新格局,并明确发展目标、重点任务和工作要求,为各地有序开展水环境基础设施建设工作提供了重要依据。

  污水资源化利用是缓解水资源短缺和水环境污染问题的有效途径,也是实现行业碳达峰碳中和目标的重要举措。

  相关专家建议,“十四五”期间应加快推进污水资源化利用,带动污水处理产业赋能升级,保障城镇用水安全,促进城镇高质量发展、可持续发展。

  再生水工业利用、梯级利用有待加强

  据了解,我国城镇污水年排放量约750亿立方米,再生水利用量仅为100多亿立方米,利用潜力巨大。

  在北京市市政工程设计研究总院原副总工程师杭世珺看来,造成污水资源化利用不足有多方面原因。一是污水再生利用设施建设滞后,配套管网建设不足;二是污水处理设施布局不合理,大多数城镇污水处理厂布局在城市远郊和流域下游,再生水利用工程需要建设长距离管网,不仅限制了利用范围,也增加了成本;三是市场机制不健全、价格机制不完善、政策激励不够,影响了社会资金进入再生利用设施建设和运营领域的积极性。

  清华大学研究生院副院长、环境学院教授胡洪营坦言,我国城镇污水处理和资源化利用设施建设发展迅速,但建设欠统筹的问题十分突出。

  “一方面,城镇污水处理厂和排水管网建设与河湖水环境治理之间欠统筹,建设运营相互独立,河湖水环境治理缺少清洁补充水源,难以从根本上解决水生态损害、水环境污染问题。另一方面,污水处理和再生水设施建设欠统筹,城镇污水处理厂建设地址、规模和处理标准的确定,大部分情况下没有考虑再生水利用,导致再生水输配管网和利用设施建设投资大,再生水利用效率低。”胡洪营指出,目前,我国再生水利用以景观环境补水为主,比例超过50%,有的城市超过90%,综合利用效益有待提高,再生水工业利用和区域循环利用、梯级利用有待加强。

  促进污水处理及资源化利用应多管齐下

  据了解,《规划》注重推进污水资源化利用,对再生水利用提出了更高目标。例如“十四五”期间,要求再生水生产能力不少于1500万立方米/日,相比于《“十三五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》整体提高了约5个百分点;对黄河流域的污水再生利用提出了具体目标,黄河流域中下游地级及以上缺水城市再生水利用率力争达到30%。

  同时,《规划》系统提出了加强再生利用设施建设、推进污水资源化利用的具体措施。在技术层面,《规划》充分体现了因地制宜的理念,例如“缺水城市新建城区要因地制宜提前规划布局再生水管网”,对有条件的地区,“因地制宜通过人工湿地、深度净化工程等措施,优化城镇污水处理厂出水水质”。《规划》还在保障措施部分对再生水利用提出了政策指导,“放开再生水政府定价,由再生水供应企业和用户按照优质优价原则自主协商定价”,“鼓励采用政府购买服务方式推动污水资源化利用”,以加强市场在推动污水资源化方面的作用。

  胡洪营认为,促进污水处理及资源化利用应多管齐下。一是要综合考虑水环境治理需求,统筹规划建设污水管网、污水处理厂、再生水厂和河湖水环境治理设施。根据经济发展水平、水环境容量和敏感性、再生水利用需求等,确定污水处理厂和再生水厂规模、布局,科学制定差异化的水质处理目标,推动水环境治理科学施策。

  二是加快推进再生水利用增量提效,促进污水处理产业转型升级。推动污水再生水水量稳定、水质可控、就近可得,可成为稳定可靠的第二水源。应根据区域经济社会发展需求,促进污水处理厂从“治污单功能”向“治污供水双功能”转变,升级为再生水厂,成为城镇供水生命线的重要组成部分。

  三是逐步推进再生水利用管理体系建设,确保再生水安全利用。再生水利用是一个非传统供水工程,其前提是确保再生水利用的生态安全、健康安全和工艺安全,持续提高公众接受程度。我国已经颁布再生水不同用途的水质标准,初步解决了“以用定质”问题,但是缺少“以质定用”和“以用定管”标准,再生水利用价格确定和安全监管缺乏依据,难以做到优质优价、按质管控。因此,需要加快推进再生水水质分类、利用效益评价、风险管理和服务监管等标准的制定工作,支撑再生水安全高效利用和规模化利用。

  着重突破污泥处置难点

  作为污水处理的末端环节,因为行业长久以来的“重水轻泥”,相关政策不足,污泥处理处置相对发展滞后,技术研发力度不足。近期,生态环境部通报辽宁省朝阳市大量污泥长期违法临时堆存,环境风险隐患突出的问题,让污泥出路问题再次备受关注。

  据有关机构估算,“十三五”期间,我国新增污水处理及相关投资额近6000亿元,其中,新增或改造污泥无害化处理处置设施投资不足300亿元,占比仅为5%。

  “污泥处理处置的关键制约因素是最终处置路线不畅通,污泥产品利用途径还未打通,处理后产品无法形成商品,导致污泥在厂内积压。产业链的不完善使污泥处理收益不足,抑制了污泥处理处置设施建设。”杭世珺表示。

  因此,相比于“十三五”期间提出的污泥稳定化和无害化主要目标,《规划》更加重视污泥资源化利用,“鼓励污泥能量资源回收利用”,响应了国家碳减排的战略目标。

  《规划》明确,污泥无害化处置率达到90%,实施范围由《“十三五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》提出的地级及以上城市拓宽到所有城市,并要求2035年全面实现污泥无害化资源化处置。

  为实现上述目标,推动污泥实现无害化资源化处置,《规划》在技术层面提出,土地资源紧缺的大中型城市推广采用“生物质利用+焚烧”处置模式。

  杭世珺表示,“生物质利用”可采用以污泥为主体的城市有机固体废物联合厌氧消化(好氧发酵)技术,这一技术是目前实现污泥资源化的主流技术,厌氧消化产生的沼气可用于发电和产热,符合节能减碳发展方向;“焚烧”是解决污泥大量积存、消纳出路受限等问题的主流工艺路线,有条件的城市可利用现况窑炉协同焚烧,大中城市可采取单独焚烧,焚烧灰渣可作为建筑材料或磷回收,符合资源化发展方向。

编辑:蓝枫

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