雷斯玲

（佛山市節(jié)能減排服務(wù)管理中心有限公司，廣東佛山 528000）

1 引言

隨著市政污水管網(wǎng)的完善，城鎮(zhèn)污水處理規(guī)模逐步擴(kuò)大，城鎮(zhèn)污水處理廠的污染物處理處置和能耗問題日益突出。2019年8月，國家發(fā)展和改革委員會、生態(tài)環(huán)境部、工業(yè)和信息化部發(fā)布《污水處理及其再生利用行業(yè)清潔生產(chǎn)評價(jià)指標(biāo)體系》。2020年8月，國家發(fā)展和改革委員會、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《城鎮(zhèn)生活污水處理設(shè)施補(bǔ)短板強(qiáng)弱項(xiàng)實(shí)施方案》。城鎮(zhèn)污水處理廠的社會關(guān)注度逐步提高，越來越多的城鎮(zhèn)污水處理廠被納入應(yīng)開展清潔生產(chǎn)企業(yè)名單內(nèi)，如何在現(xiàn)有政策的引導(dǎo)下，實(shí)現(xiàn)節(jié)能、降耗、減污、增效的清潔生產(chǎn)目的，成為城鎮(zhèn)污水處理廠開展清潔生產(chǎn)審核的重點(diǎn)。

本文以廣東地區(qū)城鎮(zhèn)污水處理廠為研究對象，對指標(biāo)體系文件進(jìn)行解讀，為城鎮(zhèn)污水處理廠開展清潔生產(chǎn)審核提供參考。

2 城鎮(zhèn)污水處理廠清潔生產(chǎn)審核政策狀況

清潔生產(chǎn)審核是指按照一定程序，對生產(chǎn)和服務(wù)過程進(jìn)行調(diào)查和診斷，找出能耗高、物耗高、污染重的原因，提出減少有毒有害物料的使用和產(chǎn)生及降低能耗物耗以及廢物產(chǎn)生的方案，進(jìn)而選定技術(shù)、經(jīng)濟(jì)及環(huán)境可行的清潔生產(chǎn)方案的過程。

2019年8月發(fā)布的《污水處理及其再生利用行業(yè)清潔生產(chǎn)評價(jià)指標(biāo)體系》，填補(bǔ)了多年以來污水處理及其再生利用企業(yè)清潔生產(chǎn)評價(jià)的空白。在此之前，一般污水處理廠開展清潔生產(chǎn)審核會以污水處理行業(yè)協(xié)會等機(jī)構(gòu)公布的數(shù)據(jù)或同行業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)作為參考，結(jié)合污水處理行業(yè)相關(guān)排污標(biāo)準(zhǔn)對自身進(jìn)行評價(jià)和挖掘清潔生產(chǎn)潛力，但礙于同行企業(yè)部分?jǐn)?shù)據(jù)不公開，以致其難以全面地評價(jià)自身清潔生產(chǎn)水平。

《污水處理及其再生利用行業(yè)清潔生產(chǎn)評價(jià)指標(biāo)體系》為指導(dǎo)性標(biāo)準(zhǔn)，適用于以城鎮(zhèn)污水為主要處理對象，接納的工業(yè)廢水不超過總水量20%的污水處理及其再生利用企業(yè)的清潔生產(chǎn)審核、清潔生產(chǎn)潛力與機(jī)會的判斷以及清潔生產(chǎn)績效評定和清潔生產(chǎn)績效公告制度，也適用于環(huán)境影響評價(jià)、排污許可證、環(huán)保領(lǐng)跑者等環(huán)境管理制度。

3 《污水處理及其再生利用行業(yè)清潔生產(chǎn)評價(jià)指標(biāo)體系》解讀

該體系從生產(chǎn)工藝及裝備指標(biāo)、資源能源消耗指標(biāo)、資源綜合利用指標(biāo)、污染物產(chǎn)生指標(biāo)、產(chǎn)品特征指標(biāo)和清潔生產(chǎn)管理指標(biāo)六大方面進(jìn)行評價(jià)。

3.1 生產(chǎn)工藝及裝備指標(biāo)

根據(jù)指標(biāo)體系要求，在生產(chǎn)工藝及裝備指標(biāo)方面，Ⅰ級基準(zhǔn)值需達(dá)到工藝為二級處理＋深度處理，配有精確控制、自動加藥、污泥消化干化及資源化設(shè)施，采用非加藥的紫外線及臭氧消毒工藝，惡臭廢氣完成集中處理，主要耗能設(shè)備完成變頻改造且達(dá)到一級能效水平，有完善的配套調(diào)節(jié)池和應(yīng)急池。

按照《水污染防治行動計(jì)劃》要求，目前廣東省大部分污水處理廠已完成或正開展提標(biāo)改造，全面執(zhí)行GB 18918—2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級A標(biāo)準(zhǔn)。提標(biāo)改造一般以末端增加反硝化處理以及高效過濾沉淀的深度處理工藝為主，提高自動控制水平，完善自動加藥系統(tǒng)為輔，因此在工藝先進(jìn)性及設(shè)計(jì)規(guī)范性上，一般污水處理廠均可達(dá)到Ⅰ級基準(zhǔn)值。

精確控制，一般以精確曝氣系統(tǒng)為主，精確曝氣需要在生化池內(nèi)安裝多組在線溶解氧分析儀以及懸浮物分析儀，空氣支管上安裝氣體流量計(jì)，空氣閥門安裝自動啟閉系統(tǒng)，鼓風(fēng)機(jī)安裝線上自動控制系統(tǒng)，同時(shí)配備多個(gè)鼓風(fēng)機(jī)為佳，精確控制對受溶解氧濃度影響較大的BOD、氨氮、磷酸鹽等污染物有明顯的處理效果，且在一定程度上達(dá)到節(jié)能的目的。Ⅰ級基準(zhǔn)值要求企業(yè)配套精確控制系統(tǒng)，Ⅱ級和Ⅲ級基準(zhǔn)值要求企業(yè)有中控系統(tǒng)。

污泥處理工藝上，體系遵從污泥的減量化、資源化和無害化的防治原則，Ⅰ級基準(zhǔn)值要求配套污泥消化、干化以及綜合利用、焚燒等其他資源化工藝。污泥的消化是指對剩余污泥的進(jìn)一步厭氧或好氧處理，利用細(xì)菌的作用，對污泥中的有機(jī)成分進(jìn)一步處理以達(dá)到降低污泥量的最終目的，一般適用于大型的污水處理廠。污泥的干化一般指熱干化，采用直接或者間接的方式將污泥加熱干燥。污泥的綜合利用一般指污泥的堆肥或用于生產(chǎn)環(huán)保建材［1］。市政污泥雖熱值不高，但根據(jù)相關(guān)學(xué)者的研究，在生活垃圾焚燒過程中加入市政污泥能夠提高焚燒材料中硫元素和氯元素的質(zhì)量比，從而抑制PCDD/Fs的再合成，進(jìn)而降低PCDD/Fs的排放。一般的污水處理廠以深度脫水為污泥的二次處理，污泥的含水率即可從80%降低到60%以下，實(shí)現(xiàn)污泥的減量化。

在污水的消毒處理方面，危險(xiǎn)氣體氯氣消毒即便有較好的消毒效果及一定的持久性，也已不是推崇的消毒工藝。一座25萬m3/d處理規(guī)模的市政污水處理廠，其需配套的氯氣消毒間一旦出現(xiàn)泄漏事故，方圓5 km范圍的居民均需緊急疏散。非加藥式的消毒方式成本較高，若劑量不足，容易出現(xiàn)大腸桿菌光復(fù)活的情況，但其安全性高，只要?jiǎng)┝靠刂仆桩?dāng)，污水即可達(dá)標(biāo)排放，同時(shí)不會對排放口周邊的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不良影響，因此在清潔生產(chǎn)上，推薦使用非加藥方式的消毒。

城鎮(zhèn)污水處理廠的臭氣主要來源于格柵間、生化池、污泥處理間，其成分主要是氨、硫化合物、氮化合物，污水處理廠廢氣具有刺激性的異味，對人的神經(jīng)系統(tǒng)有一定的危害，因此對廢氣進(jìn)行處理有其必要性［2］。結(jié)合污水處理廠的實(shí)際情況，對不同類型的廢水處理單元分別采用玻璃加蓋、玻璃鋼加蓋和充氣膜加蓋的方式收集惡臭氣體。惡臭氣體經(jīng)過生物濾池廢氣處理系統(tǒng)處理后排放，惡臭治理效果顯著。在清潔生產(chǎn)評價(jià)體系中，Ⅰ級和Ⅱ級基準(zhǔn)值均要求對廢氣開展集中收集及處理。

在設(shè)備能效方面，污水處理廠具有運(yùn)行不可停的特征，大部分設(shè)備以大小機(jī)搭配，部分配有可手動調(diào)頻或開度設(shè)置，一般可實(shí)現(xiàn)全日滿負(fù)載開機(jī)，若企業(yè)配套精確曝氣、精準(zhǔn)反饋等系統(tǒng)，設(shè)備的啟閉與開度調(diào)節(jié)則為常態(tài)，變頻節(jié)能效果可最大化。另一方面，作為公共機(jī)構(gòu)的污水處理廠，資產(chǎn)的管理較為嚴(yán)格，現(xiàn)有設(shè)備的淘汰報(bào)廢均需有迫切性、必要性和經(jīng)濟(jì)可行性。Ⅰ級和Ⅱ級基準(zhǔn)值要求企業(yè)采用泵與風(fēng)機(jī)容量匹配及變頻技術(shù)，且達(dá)到一級能效水平，多重遞進(jìn)的要求較高，一般企業(yè)較難全面達(dá)到，但適用于新建企業(yè)的設(shè)備選型參考。在設(shè)備能效方面，建議企業(yè)在把握污水處理變化規(guī)律的基礎(chǔ)上，設(shè)置啟動峰值和峰谷率。

3.2 資源能源消耗指標(biāo)

在資源能源消耗方面，主要關(guān)注于處理單位污水的水耗、電耗，去除單位COD的電耗以及單位污泥處理的絮凝劑消耗量，因南北方的居民用水習(xí)慣、氣候等情況不同，劃分為3個(gè)不同的區(qū)域，分別為華北、東北，華南、華中、華東，西北、西南。

對比DB44/T 1461—2014《廣東省用水定額標(biāo)準(zhǔn)》，污水處理及其再生利用行業(yè)的單位產(chǎn)品耗水量限額為0.1 m3/t，而清潔生產(chǎn)指標(biāo)體系文件Ⅲ級基準(zhǔn)要求為7.0 m3/萬t，兩者數(shù)額相差甚遠(yuǎn)，然而污水處理廠主要用水在污泥處理間，其次是配藥，指標(biāo)體系文件的水耗要求更貼合實(shí)際，而Ⅰ級基準(zhǔn)要求的1.5 m3/萬t則對企業(yè)的尾水利用率要求較高。

在珠三角地區(qū)，大部分污水處理廠的進(jìn)水COD、氨氮、懸浮物等濃度遠(yuǎn)低于工藝設(shè)計(jì)中的濃度，如某市政污水處理廠入廠污水COD濃度設(shè)計(jì)為350 mg/L，實(shí)際年均入水COD濃度約為180 mg/L，出水COD濃度標(biāo)準(zhǔn)限值為40 mg/L，入水濃度較低決定了可降解的COD量較低，因此在降低去除單位COD的電耗上，存在實(shí)際工藝的困難。

3.3 資源綜合利用指標(biāo)

污水處理廠采用生物、物理、化學(xué)處理法對市政污水進(jìn)行處理，其原料為市政污水，輔料為各種水處理或污泥處理藥劑，產(chǎn)物是達(dá)標(biāo)排放的污水，副產(chǎn)物是廢氣和固廢。對于污水處理廠而言，達(dá)標(biāo)的污水和固廢則為其可再利用資源，提高尾水的回用率，提高污泥可再利用率，是提高資源利用率的手段，也是降低污染物排放的手段。一般工業(yè)固體廢物以污泥為主，污泥的再利用可將污泥交由環(huán)保建材公司制磚，也可采用好氧堆肥技術(shù)將污泥分解為腐殖質(zhì)用于綠化等，但受政策影響，目前大多數(shù)的污泥以填埋方式處理，50.0%以上污泥資源化利用的Ⅲ級基準(zhǔn)要求對于一般污水處理廠而言要求較高。

3.4 污染物產(chǎn)生指標(biāo)

污染物產(chǎn)生指標(biāo)主要針對污泥的減量化。在污泥的含水率方面，一般企業(yè)按地方政策實(shí)現(xiàn)80%以下的含水率，要達(dá)到Ⅰ級基準(zhǔn)值要求的40%以下含水率，企業(yè)需配套設(shè)置污泥干化裝備。一般企業(yè)的進(jìn)水污染物濃度高，則在污水處理的過程中，可去除的污染物濃度總量就大，為實(shí)現(xiàn)降低去除單位COD及懸浮物產(chǎn)生的絕干污泥量，進(jìn)水污染物濃度不高的企業(yè)可從污泥減量化方面著手，采用污泥厭氧消化工藝降低污泥中的有機(jī)質(zhì)，從而降低污泥量。

3.5 產(chǎn)品特征指標(biāo)

污水處理廠將污水處理后達(dá)標(biāo)排放的出水視為產(chǎn)品，因此產(chǎn)品特征指標(biāo)著眼于COD、氨氮、色度的處理效果，值得注意的是出水穩(wěn)定度。比如執(zhí)行GB 18918—2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級A標(biāo)準(zhǔn)的某城鎮(zhèn)污水廠，COD最高允許排放濃度為40 mg/L，以一個(gè)月數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，實(shí)際平均出水COD濃度均值為12 mg/L，最低排放濃度為6 mg/L，最高為20 mg/L，則按指標(biāo)體系文件中計(jì)算方法獲得其出水穩(wěn)定度為0.57 mg/L。雖然該污水廠COD出水濃度已穩(wěn)定控制在20 mg/L以內(nèi)，但根據(jù)計(jì)算結(jié)果，尚未達(dá)到Ⅲ級基準(zhǔn)值的穩(wěn)定度低于0.25的要求。指標(biāo)體系在穩(wěn)定度的計(jì)算中，僅解釋為一定計(jì)量時(shí)間內(nèi)的污染物濃度，因此該“一定計(jì)量時(shí)間”則需要企業(yè)仔細(xì)考究。

3.6 清潔生產(chǎn)管理指標(biāo)

污水處理行業(yè)的清潔生產(chǎn)管理指標(biāo)與其他行業(yè)的清潔生產(chǎn)指標(biāo)文件類同，主要為環(huán)保手續(xù)、環(huán)保制度、安全管理、職業(yè)衛(wèi)生管理等方面的規(guī)定和限制。

3.7 綜合評價(jià)

指標(biāo)體系的評價(jià)指數(shù)方案采用了近年來流行的指標(biāo)無量綱化評價(jià)方法，需要建立原始指標(biāo)的隸屬函數(shù)，通過多級加權(quán)平均、逐層收斂獲得各指標(biāo)的分值，進(jìn)而取其綜合分值分級。該方法在多個(gè)行業(yè)的指標(biāo)體系中均被利用，可更全面直觀地評價(jià)企業(yè)的清潔生產(chǎn)水平。

然而值得注意的是，該指標(biāo)體系明確當(dāng)污水處理廠相關(guān)指標(biāo)不滿足Ⅲ級限定性指標(biāo)要求或綜合指數(shù)得分低于100分時(shí)，則評定未達(dá)到國內(nèi)清潔生產(chǎn)一般水平。2016年發(fā)布的《廣東省清潔生產(chǎn)審核及驗(yàn)收工作流程》提出，“達(dá)不到相關(guān)行業(yè)清潔生產(chǎn)評價(jià)指標(biāo)體系的Ⅲ級水平（國內(nèi)清潔生產(chǎn)基本水平）或同行業(yè)基本水平的企業(yè)驗(yàn)收不通過”，因此在清潔生產(chǎn)水平評價(jià)上，審核單位需對每個(gè)指標(biāo)深入考量。

4 結(jié)語

城鎮(zhèn)污水處理廠正朝著精細(xì)化、信息化、資源化、自動化、生態(tài)化、社會化方向發(fā)展，《污水處理及其再生利用行業(yè)清潔生產(chǎn)評價(jià)指標(biāo)體系》的制定，為污水處理及其再生利用行業(yè)的清潔生產(chǎn)、技術(shù)改造和改革提供了指導(dǎo)性方向，但企業(yè)在開展清潔生產(chǎn)審核過程中，不應(yīng)教條化、片面化，清潔生產(chǎn)是通過節(jié)能、降耗和減污，最終實(shí)現(xiàn)增效的目的，因此對于城鎮(zhèn)污水處理廠的清潔生產(chǎn)審核不可一味追求更優(yōu)的數(shù)值，應(yīng)結(jié)合企業(yè)實(shí)際綜合分析，靈活運(yùn)用相關(guān)政策文件。

在城鎮(zhèn)污水處理廠的清潔生產(chǎn)審核中，建議政府部門進(jìn)一步加強(qiáng)政策性指導(dǎo)文件的宣傳貫徹，消除企業(yè)清潔生產(chǎn)的思想障礙；加大資金的支持，建立環(huán)保專項(xiàng)資金，鼓勵(lì)企業(yè)開展符合清潔生產(chǎn)指標(biāo)體系文件的技術(shù)改造；加強(qiáng)污水處理廠的達(dá)標(biāo)排放污水及污泥資源化利用的下游產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，如對于達(dá)到雜用水標(biāo)準(zhǔn)的污水，主管部門可積極聯(lián)動市政綠化部門開展綠化等用水的研究。建議企業(yè)加強(qiáng)清潔生產(chǎn)能力建設(shè)，積極參與政府部門清潔生產(chǎn)宣傳活動，主動開展內(nèi)部清潔生產(chǎn)水平比對，認(rèn)真貫徹清潔生產(chǎn)指標(biāo)體系文件精神。