王凱軍:城市水環(huán)境管理與考核變化引起的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)問題
推薦閱讀:
王凱軍:后黑臭河道時代水環(huán)境問題的系統(tǒng)思考
我國城市水環(huán)境管理與考核的變化
王凱軍教授首先分析了我國正面臨城市水環(huán)境管理重大戰(zhàn)略轉(zhuǎn)折期,表現(xiàn)為四大趨勢:
從追求工程結(jié)果到關(guān)注環(huán)境效果的轉(zhuǎn)變:從監(jiān)控重點污染源到監(jiān)控河流斷面水質(zhì)的轉(zhuǎn)變;以前追求點源控制,實行河長制以后,改為考察斷面水質(zhì),而溢流污染跟斷面水質(zhì)達(dá)標(biāo)密切相關(guān)。
主控污染源類型的變化:由控制有機污染為主轉(zhuǎn)變?yōu)榈?、磷營養(yǎng)元素的控制;下一階段COD不再是主要問題,氮磷才是主要問題。
從點源控制到面源控制的轉(zhuǎn)變:水污染控制主戰(zhàn)場由點源控制向流域綜合整治方面轉(zhuǎn)變;
從被動防治到主動修復(fù)的轉(zhuǎn)變:最為重要的轉(zhuǎn)變是由被動防治,轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃由鷳B(tài)修復(fù)和建設(shè)。特殊地區(qū)主動追求與其經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展相適應(yīng)的更高的環(huán)境質(zhì)量。
今后相當(dāng)長的一個時期內(nèi)城市面源污染控制將是重點方向之一。以通州為例,在現(xiàn)有情景下,一場中小型降雨,北運河河道水質(zhì)COD迅速由30~40 mg/L升高至70~90 mg/L,要超過20天河道水質(zhì)才能完全恢復(fù)。整個夏季如果有多場降雨,那斷面水質(zhì)達(dá)標(biāo)就存在問題了。以前是一個季度四次監(jiān)測,現(xiàn)在是連續(xù)監(jiān)測,可以看出汛期達(dá)標(biāo)率顯著低于非汛期。
我國排水體制與水環(huán)境目標(biāo)管理的不適應(yīng)性
我國排水體制已不適應(yīng)環(huán)境管理變化的需求。并非要評價分流制和合流制哪個好,哪個不好,而是目前我國既缺乏對分流制初期雨水污染的制度安排,也缺乏對合流制溢流污染的制度設(shè)計。初期雨水的污染毋庸置疑,據(jù)監(jiān)測,初期雨水污染物濃度遠(yuǎn)高于污水廠排放標(biāo)準(zhǔn),而混合雨水污染物濃度仍然達(dá)不到水環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)。
從國際上看,歐美等發(fā)達(dá)國家大多數(shù)采取合流制。比如,英國、法國、德國合流制都在70%左右,西班牙更是高達(dá)80%,德國科隆市合流制系統(tǒng)甚至占94%、日本東京合流制系統(tǒng)占90%以上。采用哪種排水系統(tǒng)跟降雨量也沒有關(guān)系。在歐美,降雨量400多毫米的城市有采用合流制的,1000多毫米的城市也有采用合流制的。
問題在于我國的合流制跟國際上的不太一樣,我們的是溢流式合流制,而國際上的是截流式合流制。截流倍數(shù)比我國大的多,而且早在綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)之前就已經(jīng)對溢流污染有所考慮。合流制系統(tǒng)下,末端污水處理廠在旱季有一半設(shè)施是閑置的,專門用于處理雨季污水,其溢流的部分是可控的。而我們的設(shè)計理念是有限的截流,從理念上來講與國外不同。首先,國外對于溢流污染控制,根據(jù)水環(huán)境容量和水安全性考慮,主要是以懸浮物和大腸桿菌為主要控制指標(biāo)。是以控制此外經(jīng)計算,下一步我國哪怕采用2-5倍甚至10倍的截流倍數(shù),對于Ⅲ類水、Ⅳ類水,根據(jù)我國從監(jiān)控重點污染源到監(jiān)控河流斷面水質(zhì)的監(jiān)管體制的轉(zhuǎn)變,溢流這部分不但COD超標(biāo),在氮、磷上仍然是超標(biāo)的,是需要控制的。
《城市黑臭水體整治工作指南》中指出黑臭水體的整治應(yīng)按照“控源截污、內(nèi)源治理;活水循環(huán)、清水補給;水質(zhì)凈化、生態(tài)修復(fù)”,這里說的非常好,控源截污,但是什么源沒有控制???污染源是什么?
新加坡,小區(qū)旱季零污水排放,污水處理廠進(jìn)水COD濃度達(dá)565mg/L。北京城區(qū)現(xiàn)在也能達(dá)到513mg/L,但是上海僅為280mg/L,廣州更甚,僅為181mg/L。綜合考慮用水量、排水量、進(jìn)水濃度以及理論排放當(dāng)量,可以推算出我國至少有40%-50%的COD損失了,這才是水體黑臭的根源。據(jù)報道在上海市城鎮(zhèn)污水處理率達(dá)到了94.3%的程度,但是發(fā)現(xiàn)有56%的污水直接或間接進(jìn)入了河道。
從全國來看,我國污水處理量逐年增加,但進(jìn)水濃度卻逐年降低,這使得污染減排工作大打折扣。這種濃度降低到底是什么原因?根據(jù)目前技術(shù)COD低濃度的情況發(fā)現(xiàn),可按用水量區(qū)分,有以下三種情況:
如果收集的污水量小于用水量,說明用水浪費,管網(wǎng)建設(shè)落后;
如果收集污水量相當(dāng),說明有一半以上污水沒有收集,并且雨污不分;
如果收集污水量大,說明管網(wǎng)破損嚴(yán)重。大數(shù)據(jù)顯示理論濃度應(yīng)該可以達(dá)到500 mg/L,但絕大多數(shù)城市都沒能達(dá)到這個水平。
根據(jù)我們的計算我國36個重點城市,其中有25個的COD漏損率超過50%,這直接導(dǎo)致我們過于樂觀地估計了我們的污水處理率,實際上可能有50%以上污水沒有接入到管網(wǎng),這是最主要的一個問題。
圖 36個重點城市污水處理量、COD削減量及COD遺失率對比(2017年)
以《北京市進(jìn)一步加快推進(jìn)城鄉(xiāng)水環(huán)境治理工作三年行動方案(2019年-2022年》分析,其中第一個行動計劃中提到2012年北京市污水處理率已經(jīng)達(dá)到了83%,目標(biāo)到2015年提高到90%,提高了228萬方/天的處理量,然而花費了300個億。上海的情況也與之類似。這究竟是什么原因造成的呢?
最主要的是沒有達(dá)到污水的全收集,這一定是第一位的原因。我們再來看其他原因,有的城市排污口已經(jīng)堵上了,旱季沒有溢流,但進(jìn)水濃度還是這么低。什么原因?因為沉積?初步估算一下,四千多座污水處理廠,兩千多座的進(jìn)水濃度在150mg/L以下,如果是沉積起主要作用的話,起碼一半沉下來了,簡單一算十來天管道就將積滿流不了水了。實際上還在流水,這說明不可能完全是沉積問題。綜合分析,主要還是污水的全收集問題。
我國城市雨水溢流污染解決途徑
我們分析溢流污染主要有以下四種解決技術(shù)途徑:一是盡快建立雨污分離系統(tǒng),二是建立海綿城市理念解決雨水問題,三是擴(kuò)大合流制處理雨污水問題,四是建立新型污水排放體系。三部委發(fā)布的《城鎮(zhèn)污水處理提質(zhì)增效三年行動方案(2019—2021年)》有三項重點任務(wù):一、開展污水管網(wǎng)排查,摸清底數(shù)是為了了解過去,二、管控管網(wǎng)建設(shè)工程質(zhì)量,是為了管好未來,三、強化污水管網(wǎng)建設(shè),管網(wǎng)錯混接改造,實施清污分流。這幾件事基本都停留在黑臭水體層面,對下一步的水環(huán)境質(zhì)量改善幫助不太大。
1 2
編輯:王媛媛
聲明:素材來源于網(wǎng)絡(luò)如有侵權(quán)聯(lián)系刪除。