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        • 公司動(dòng)態(tài)

          “概念廠”能否撬動(dòng)水業(yè)改革?

          2014-03-14 16:09:08

                  “概念廠”以2014年底完成選址,五年內(nèi)完成實(shí)體建設(shè),未來20年形成完整模式的規(guī)劃推進(jìn)

          “概念廠”引申自“概念車”,指以超前構(gòu)思和*新科技成果匯集而成的產(chǎn)品,探索產(chǎn)業(yè)的未來方向。由6位污水處理領(lǐng)域*的專家自發(fā)組織并于2014年初聯(lián)合提出的“建設(shè)面向未來的中國污水處理概念廠”,其定位就在于此。


                  “概念廠”的具體規(guī)劃是,2014年完善概念設(shè)計(jì)、提出基本框架、落實(shí)選址,用5年時(shí)間建設(shè)一座(批)面向2030年~2040年、具備一定規(guī)模的城市污水處理廠,未來20年形成污水處理概念廠的完整模式。指導(dǎo)方針為,踐行低碳綠色的先進(jìn)理念,集中應(yīng)用與展示已經(jīng)和即將工程化的全球先進(jìn)技術(shù),能夠充分滿足中國城市可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略要求,并期望成為國際水處理界的*新*。


                  由中國工程院院士、中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心研究員曲久輝,清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院副院長、教授王凱軍,中國人民大學(xué)環(huán)境學(xué)院副院長、教授王洪臣,清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院教授余剛,中國科技部、中國21世紀(jì)議程管理中心副主任柯兵,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院環(huán)境工程教授俞漢青組成的概念廠專家委員會(huì)于2月召開媒體見面會(huì),詳細(xì)介紹了概念廠的規(guī)劃。


                  曲久輝介紹,概念廠將刷新人們對(duì)環(huán)境的認(rèn)識(shí),城市污水處理廠從實(shí)現(xiàn)污染物削減的基本功能轉(zhuǎn)變?yōu)槌鞘械哪茉垂S、水源工廠、肥料工廠,進(jìn)而發(fā)展為與社區(qū)全方位融合、互利共生的城市基礎(chǔ)設(shè)施,是一次對(duì)傳統(tǒng)污水處理的重大變革。


                  “原來中國的污水處理大多照搬西方的概念、技術(shù)和模式,在設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)行方面都不夠科學(xué)。我們希望開拓一種創(chuàng)新模式,引領(lǐng)中國水處理行業(yè)的跨越式發(fā)展。”曲久輝表示。


                  中國的環(huán)境產(chǎn)業(yè)正在醞釀一場全面全新的改革浪潮,不僅是概念廠的提出,而是眾多學(xué)者都從不角度紛紛提出了能源再生利用、低碳和生態(tài)處理等多種的探索途徑。概念廠的可貴之處在于,它從學(xué)術(shù)研究向?qū)嶓w建設(shè)邁出了比較關(guān)鍵的一步。


                  水處理行業(yè)呈現(xiàn)出了三大研發(fā)趨勢:強(qiáng)化污染物削減功能、注重低碳處理和能源開發(fā)、重視污水處理過程的資源回收,為概念廠提供了學(xué)術(shù)和技術(shù)基礎(chǔ),而黨的十八屆三中全會(huì)強(qiáng)調(diào)深化改革,將生態(tài)文明建設(shè)納入中國特色社會(huì)主義事業(yè)五位一體總布局,也為呼之欲出的產(chǎn)業(yè)變革奠定了總基調(diào)。“概念廠”的提出順時(shí)應(yīng)勢,時(shí)勢造英雄,山雨欲來風(fēng)滿樓。


                  四個(gè)方向


                  概念廠已確立了四個(gè)研發(fā)方向:出水水質(zhì)達(dá)到可持續(xù)的標(biāo)準(zhǔn)或是極限水處理標(biāo)準(zhǔn);大幅度提高污水處理廠的能源自給率;追求物質(zhì)的合理循環(huán),減少外部化學(xué)品的依賴與消耗;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。


                  據(jù)介紹,截至2013年,我國已建成并投入運(yùn)行3500多座縣級(jí)以上污水處理廠,污水處理總能力達(dá)到1.4億m3/d。但是這些污水廠不同程度地都存在“兩高一低”現(xiàn)象,工藝技術(shù)千篇一律、生搬硬套,其中應(yīng)用*為普遍的處理工藝是活性污泥法和生物膜法。工藝技術(shù)應(yīng)用缺乏適用性,致使污水處理廠的效率極低,統(tǒng)計(jì)顯示,國內(nèi)污水廠的有效利用率僅為21%。


                  污水處理本應(yīng)是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中的重要組成部分,但是卻在技術(shù)選擇方面存在嚴(yán)重不足。”王凱軍指出。


                  活性污泥法已經(jīng)應(yīng)用了一百年,這一傳統(tǒng)工藝在去除有機(jī)污染物和營養(yǎng)污染物的同時(shí),*大缺陷是產(chǎn)生當(dāng)量的溫室氣體CO2。據(jù)測算,如果我國污水處理全部采用活性污泥處理工藝,產(chǎn)生的CO2年總量將高達(dá)2200萬噸-2500萬噸。


                  另外,污水處理還存在高能耗的突出問題。王洪臣介紹,目前污水處理的能源自給率平均在25%左右,占社會(huì)總能耗的10%,高能耗的同時(shí),污水處理中存在的巨大潛能卻沒有得到有效開發(fā)和利用。


                  我國*的厭氧生物處理技術(shù)專家王凱軍指出,對(duì)污水處理能源開發(fā)預(yù)處理技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用還很少,全國3500多座污水處理廠中采用厭氧工藝的僅有50座左右,運(yùn)行的在1/3左右。而在歐洲,通過高效厭氧消化等成熟技術(shù)進(jìn)行能量回收,污水處理能源自給率可以達(dá)到60%甚至完全實(shí)現(xiàn)能源自給。


                  余剛以藥物和個(gè)人護(hù)理品等新型污染為代表,介紹概念廠對(duì)環(huán)境安全的研發(fā)思路。他認(rèn)為,污水中存在的新型污染是國際上水處理產(chǎn)業(yè)都在面對(duì)的共性問題。美國的一項(xiàng)普查發(fā)現(xiàn),24個(gè)主要城市的飲用水中均存在一定含量的藥物和個(gè)人護(hù)理品。我國的情況與之類似。“如果解決了污水處理的環(huán)境安全問題,處理廠與城市社區(qū)的關(guān)系就會(huì)更安全、友好,可以像家里的衛(wèi)生間一樣隨意地?cái)[放它,而不會(huì)遭受公眾的排斥和反對(duì)。”余剛說。

                  行業(yè)機(jī)遇


                  從行業(yè)機(jī)遇來看,污水處理行業(yè)已經(jīng)到了一個(gè)從量變到質(zhì)變的轉(zhuǎn)折點(diǎn),它需要找到一個(gè)新模式、新起點(diǎn),開拓一個(gè)新空間。


                  目前,污水處理行業(yè)的趨勢是在向“下”擴(kuò)張,大中城市的處理設(shè)施已基本建成,城市的市場增長點(diǎn)主要集中在水廠擴(kuò)建和升級(jí),新一輪的建設(shè)以鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村地區(qū)為主。


                  但鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村的污水處理與大中城市有較大差異,它的特點(diǎn)是處理規(guī)模小、水量水質(zhì)波動(dòng)大、運(yùn)行維護(hù)等技術(shù)力量薄弱,如果復(fù)制大中城市的處理工藝,會(huì)增大投資和能耗,而且無法保證穩(wěn)定運(yùn)營,因此,改革已箭在弦上。


                  王凱軍認(rèn)為“城鎮(zhèn)化為行業(yè)提供了非常好的機(jī)遇”。建設(shè)增量為我國污水處理的行業(yè)發(fā)展提供了動(dòng)力。


                  還有巨大的改擴(kuò)建需求。城市土地資源日趨短缺,污水處理廠越來越難以找到足夠的擴(kuò)建空間,因此采用更高負(fù)荷的處理工藝如生物膜移動(dòng)床工藝(MBBR HYBAS)、曝氣生物濾池工藝(BAF)漸呈趨勢。王洪臣表示,一味地提標(biāo)改造,像國外的污水處理廠已經(jīng)過五六次提改一樣,會(huì)造成非常大的投資浪費(fèi)。當(dāng)然,*大的*無法忽視的是對(duì)水資源的需求。總體而言,中國是一個(gè)缺水大國,水資源總量27000億m3,可利用水資源量僅為800億m3左右,目前的用水量卻已超過600億m3。實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用需求迫切。“概念廠”立足于水資源的循環(huán)利用。其先例是上世紀(jì)60年代美國的“21世紀(jì)水廠”和本世紀(jì)初新加坡開發(fā)的“NEWater”工藝。


                  將污水處理標(biāo)準(zhǔn)提升至飲用水標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)從污水到飲用水的深度回用,這就是世界性水務(wù)“新概念”。在此基礎(chǔ)上,歐美又提出了對(duì)污水處理中的水、營養(yǎng)物、能源三方面進(jìn)行回收,將下水道比喻為“蘊(yùn)含豐富能源的礦藏”。


                  能否落地?


                  概念廠面向未來,與現(xiàn)行的工藝、建設(shè)、政策標(biāo)準(zhǔn)等方面存在一些不協(xié)調(diào)之處,亟需解決。


                  比如對(duì)污水排放標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。現(xiàn)行的處理排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)有機(jī)物(COD、BOD)和營養(yǎng)物氮、磷(N、P)都做統(tǒng)一規(guī)定,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“一刀切”。曲久輝分析:“目前的政策標(biāo)準(zhǔn)關(guān)注的是眼前、局部的利益,而未來的概念廠是系統(tǒng)性的、從更長遠(yuǎn)角度出發(fā)的。”他指出,未來標(biāo)準(zhǔn)可借鑒一些國家的做法,如根據(jù)出水排入的水體不同或污水水質(zhì)、當(dāng)?shù)厮Y源情況制定不同的排放標(biāo)準(zhǔn),與資源回收再生利用的理念更契合。


                  王洪臣指出,污水處理行業(yè)尚缺少鼓勵(lì)政策。例如家電行業(yè)擁有節(jié)能降耗的鼓勵(lì)政策,若污水處理行業(yè)出臺(tái)同樣的鼓勵(lì)政策,將大大加強(qiáng)污水處理行業(yè)的前進(jìn)步伐。


                  曲久輝指出,未來的“概念廠”可以有兩種模式:一種實(shí)體模式,一種虛擬模式。實(shí)體模式是指選點(diǎn)建設(shè)、實(shí)地運(yùn)行,虛擬模式是展示概念,可以理想化一些。


                  但是就目前情況看,“概念廠”距離落地似乎還需一段時(shí)間。曲久輝表示,要在2014年底前完成水廠選址。“我希望模塊的完善與概念廠的建設(shè)能夠結(jié)合起來,將概念設(shè)計(jì)與選址相結(jié)合。因?yàn)橹挥懈鶕?jù)具體的對(duì)象設(shè)立邊界條件,才能夠?qū)嶋H推進(jìn)概念廠的落地,不能總是空對(duì)空地談。”


                  王凱軍認(rèn)為,在對(duì)“概念廠”的技術(shù)、建設(shè)、政策、運(yùn)行、管理等方面進(jìn)行一系列的研究和探索過程中,不同時(shí)期一定會(huì)有不同產(chǎn)出,無論是前期的學(xué)術(shù)成果或者后期的建設(shè)主張,都將給行業(yè)帶來積極的影響。


                  “概念廠”將如何推動(dòng)行業(yè)的變革、產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?曲久輝認(rèn)為,“概念廠”必將有助于突破現(xiàn)有體制、機(jī)制的束縛,重點(diǎn)從中國國情、社會(huì)發(fā)展、技術(shù)進(jìn)步、物質(zhì)與能源循環(huán)角度出發(fā),在更長時(shí)間尺度上綜合思考污水處理廠的功能與定位。“這種突破束縛的探索,本身就是巨大進(jìn)步。同時(shí),這也將是一次富有前瞻性和戰(zhàn)略性的嘗試。一個(gè)好的概念就是一個(gè)好的投資,而這個(gè)好的投資一定會(huì)帶來好的回報(bào)。”

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