吳 戈 苗 壯 陳沁蕓
(泰州學(xué)院經(jīng)濟與管理學(xué)院江蘇泰州225300)
江蘇省城市污水治理現(xiàn)狀及對策分析
吳戈苗壯陳沁蕓
(泰州學(xué)院經(jīng)濟與管理學(xué)院江蘇泰州225300)
城鎮(zhèn)化進程的加快,使得城市用水量和污水排放量劇增。面對日益匱乏的水資源和嚴重的水污染,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)的搜集和實地調(diào)研,對江蘇城市污水治理現(xiàn)狀進行考察,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,并提出針對性的政策建議。
城市污水治理;治理現(xiàn)狀;問題與對策
改革開放以來,城鎮(zhèn)化進程加速,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《水污染防治行動計劃》,提出“強化城鎮(zhèn)生活污水治理、全面加強配套管網(wǎng)建設(shè)及推進污泥處理處置”;2016年初,國家相繼發(fā)布相關(guān)文件,再次強調(diào)“強化城市污水治理,加快城市污水處理設(shè)施建設(shè)與改造,全面加強配套管網(wǎng)建設(shè),提高城市污水收集處理能力”??梢?,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)于推進生態(tài)文明建設(shè)工程的行動計劃》等文件,并及時統(tǒng)計通報全省城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施建設(shè)和運行情況。十年來,江蘇省城市污水治理工作取得了令人矚目的成績。
據(jù)江蘇省住建廳統(tǒng)計,截至2015年9月底,江蘇省實際建成并投入運行695座城鎮(zhèn)污水處理廠(占全國18%),日處理能力達1551.89×104t。在建污水處理項目38個,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%,但其下轄縣級市邳州的污水處理率僅為61.07%,遠低于全國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)計時注重排水裝置的排污作用,設(shè)計的水力坡度減小,旱季時污水中含沉淀物較多,易阻塞管道,導(dǎo)致污水不能及時排放。另一方面,雨季時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)施運行負荷率偏低
全省污水處理設(shè)施平均運行負荷率為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個投運一年以上的城鎮(zhèn)污水處理廠負荷率不足60%,未達到國家有關(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)計規(guī)模日0.5×104m3,目前負荷率僅為7.47%。
造成污水處理設(shè)施負荷率不足的原因:(1)部分城市污水管網(wǎng)建設(shè)滯后,進水量不足,導(dǎo)致污水處理廠設(shè)施運行負荷率偏低。(2)污水處理項目缺乏前期可行性研究。部分城市污水處理項目在設(shè)計時對選址、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,對于污泥的處置方式卻不容樂觀。據(jù)統(tǒng)計,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%。事實上,填埋和焚燒的污泥大部分屬于隨意處置,真正實現(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,達到節(jié)水減排的目的。然而,江蘇省城市污水再生利用推進速度較為緩慢。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,需加快推進蘇北、蘇中經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)污水處理設(shè)施建設(shè),實現(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)、市場運作、社會參與、多元投入”的原則,開放城市污水處理建設(shè)和運營市場,積極拓寬和創(chuàng)新融資渠道。一方面,各級政府將城市污水治理資金納入同級財政預(yù)算,加大投資力度,并爭取國家資金支持。另一方面,積極利用市場機制,鼓勵社會資本參與。部分城市可引入PPP模式,以BOT、TOT等形式投資或運營具有準(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、運營效率低等問題。
3.2優(yōu)先推進污水管網(wǎng)配套建設(shè)
對于新建地區(qū)要實行雨污分流的排水體制;對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,加強污水管網(wǎng)維護,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)施運行效率
首先,完善城市污水配套管網(wǎng)。保證污水順利進入主干管,提高進水量,使污水處理廠設(shè)施正常運轉(zhuǎn)。其次,對污水處理項目進行整體規(guī)劃。對于新建城市污水處理項目,按照城市總體規(guī)劃進行布局,對投資額、污水排放量、污水處理量等指標(biāo)進行充分前期調(diào)研,綜合考慮區(qū)域環(huán)境和水質(zhì)要求、項目運營成本和收益,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,對污水處理項目進行合理布局和規(guī)劃。不可盲目追求日處理量和污水處理項目的規(guī)模,否則會導(dǎo)致實際處理量遠遠低于設(shè)計量,污水處理設(shè)施出現(xiàn)空轉(zhuǎn)或閑置,造成資源的浪費。
3.4實施污泥規(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)生填埋簡單易行、成本低、適應(yīng)性強,但需占用大量土地。同時,衛(wèi)生填埋無需高度脫水,易形成對地下水造成污染的滲濾液和甲烷等易燃易爆氣體;焚燒能使有機物全部碳化,減容效果最為明顯,但其缺點在于處理設(shè)施投資大、成本高,并且產(chǎn)生強致癌物質(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,使用價值不高,且成本比一般黏土制磚高;土地利用的投資運營成本少、能耗低,并且能將有機部分可轉(zhuǎn)化成土壤改良劑成分,被認為是最有發(fā)展?jié)摿Φ奶幹梅绞健>C合考慮各污泥處置方式優(yōu)缺點及各城市實際情況,本文認為土地資源稀缺但財力充足的蘇南地區(qū)近期以協(xié)同焚燒、單獨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行費用低、管理簡單方便,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,高效價廉的再生水工藝仍有待進一步研究。
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,對城市污水再生利用設(shè)施建設(shè)進行整體規(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,通過罐車運送再生水。3.5.4理順再生水價格機制。合理調(diào)整再生水價格,實行計量收費,與城市自來水價格形成一定價差,鼓勵使用再生水,促進污水處理收益與費用的良性循環(huán)。
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江蘇省高等學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目(201512917011Y);國家自然科學(xué)基金項目(71403120);泰州學(xué)院項目(TZXY2014YBKT008)。