徐福軍 溫 沖 高 榕
(西安市環(huán)境保護科學研究院 陜西西安 710061)
近年來,國家先后印發(fā)《水污染防治行動計劃》、《關(guān)于加快推進生態(tài)文明建設(shè)的意見》、《生態(tài)文明體制改革總體方案》和《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035 年遠景目標綱要》,其中對水資源節(jié)約集約利用、治污和嚴格管理等作了明確規(guī)定和要求,從國家戰(zhàn)略層面上高度重視水污染防治工作。作為環(huán)境污染末端治理的有效手段,建設(shè)環(huán)境工程項目是非常必要的,不僅對環(huán)境保護和城市建設(shè)具有關(guān)鍵作用,同時也會為經(jīng)濟發(fā)展帶來穩(wěn)定效益。[1]尤其是對于一些缺水地區(qū),水資源節(jié)約與水環(huán)境保護工作更為迫切和重要。為了更有效的解決城市污水處理問題,應(yīng)在分析現(xiàn)狀與存在問題的基礎(chǔ)上,開展針對性的有效措施,提高城市污水處理水平。
在城市污水的來源中,工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水及居民生活產(chǎn)生的污水是主要的來源。[2]生產(chǎn)制造類企業(yè)在進行生產(chǎn)活動時,會產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水。通常情況下,這些廢水的種類多,含有的有害物質(zhì)差異也較顯著。因此,在處理這類廢水時,需要根據(jù)不同的廢水種類進行分別處理。例如化工制藥類企業(yè)產(chǎn)生的含有重金屬等有毒有害物質(zhì)的廢水需要在車間排放口進行專門處理,而不應(yīng)該多種廢水混合后統(tǒng)一處理,應(yīng)確保各類廢水達標后才能進行排放。另外,人們在日常生活中,各種活動行為也會產(chǎn)生一些污水,這類污水中主要污染物為有機物,還有一些病原微生物,盡管沒有工業(yè)廢水的污染性嚴重,但是尤其是醫(yī)院等產(chǎn)生的污水含有病原微生物,因此也應(yīng)該經(jīng)過消毒等技術(shù)手段進行特殊處理。[3]在疫情的影響下,如何有效處理醫(yī)院或者隔離區(qū)產(chǎn)生的生活污水顯得極為重要。除了生產(chǎn)廢水和生活污水之外,在城市生活中,日常的降水以及冰雪融化也會為城市的污水處理體系帶來一定的負擔,提高了對城市下水道排管體系的要求。[4]
依據(jù)住建部數(shù)據(jù),2019 年,我國城市污水排放量為5546474 萬立方米,污水處理廠達到2471 座,處理能力達到17863.17 萬立方米/日,污水年處理量達到5258499.39 萬立方米,污水處理率為96.81%。[5]盡管我國總體污水處理量及污水處理率均達到了較高水平,由于各地區(qū)差異較大,尤其是東部西部差異明顯,仍存在以下主要問題。
在我國,城市污水處理規(guī)劃作為城市總體規(guī)劃的專項規(guī)劃,應(yīng)隨著一個城市的總體規(guī)劃而進行規(guī)劃設(shè)計,并進行定期評估和監(jiān)督實施。但在經(jīng)濟社會發(fā)展和城市建設(shè)過程中,由于整體的設(shè)計、布局與實際的不同步,造成城市在實際建設(shè)過程中布局不均衡,規(guī)劃存在朝令夕改以及“墻上掛”等問題,實際建設(shè)布局與規(guī)劃情況脫節(jié),城市污水治理也就面臨著同樣的問題。盡管我國多數(shù)大中城市污水處理廠數(shù)量較多,但由于規(guī)劃布局存在問題,有些區(qū)域過于集中,而有些區(qū)域又過于分散,導致實際整體污水處理效果并不理想。具體在城市發(fā)展建設(shè)過程中,受到城市規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的影響,市區(qū)內(nèi)的多數(shù)工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)移到郊區(qū)的工業(yè)區(qū)。盡管耗能高、污染大的企業(yè)逐步向郊區(qū)工業(yè)區(qū)轉(zhuǎn)移,但是污水處理廠由于早已建成,因此仍集中布局在市區(qū)以及周邊居住區(qū),導致一些生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)生的廢水不能就近得到有效處理,這也在一定程度上造成了企業(yè)偷排廢水的隱患。由于城市污水處理廠距離較遠,因此企業(yè)只能自行建設(shè)污水處理設(shè)施,造成企業(yè)污水處理投資運行成本很高。尤其是一些規(guī)模較小的企業(yè),受到投資、技術(shù)等因素的限制,自建污水處理設(shè)施的能力有限,存在工業(yè)廢水偷排的問題,導致污水處理布局不合理逐漸顯現(xiàn)。
目前,我國多數(shù)城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)不夠完善,夏季暴雨天氣時容易出現(xiàn)污水泛濫的情形,此類問題更加重了城市內(nèi)澇的影響,嚴重影響了城市人居生態(tài)環(huán)境。目前由于城市化進程發(fā)展較快,對于一些新建成的居民區(qū)來說,污水管網(wǎng)體系的分流系統(tǒng)往往需要和舊城區(qū)進行融合,只有這樣才能更好的將污水進行排放處理。由于歷史問題,城區(qū)范圍內(nèi)部分住宅小區(qū)內(nèi)部存在著雨污混接以及亂接等問題,此類問題導致城市的雨污分流不徹底,舊城區(qū)多數(shù)為雨污合流制排水體制,導致暴雨時雨污混流,污水處理廠在暴雨時期超負荷運行,不但增加了運營成本,也影響了污水處理廠的運行效率。部分污水進入雨水管網(wǎng)流入河流水體,對水環(huán)境造成破壞。由于城市老舊城區(qū)管網(wǎng)修建的年代多數(shù)較早,有些污水管道存在管徑偏小等設(shè)計不合理問題,無法滿足實際的排水需求,且存在雨污管網(wǎng)底數(shù)不清、管網(wǎng)資料不全的問題,給管網(wǎng)的改造、統(tǒng)一布局以及日常維護帶來一定程度上的困難。
由于我國污水處理體系等相關(guān)管理措施尚不完善,很多污水處理技術(shù)以及加工工藝都有待提升,針對不同的水質(zhì)情況,要選擇合適的污水處理技術(shù)。有些已經(jīng)建設(shè)完成的污水管網(wǎng)存在著產(chǎn)權(quán)不清、無人運維監(jiān)管的問題,甚至有管網(wǎng)的建設(shè)方對于污水管道管徑、是否存在斷頭、管網(wǎng)封堵等情況也無法掌握。近年來,污水處理廠的數(shù)量以及規(guī)模增長快速,這也就需要一大批專業(yè)的運行管理人員。由于掌握實際經(jīng)驗與技術(shù)的人員比較缺乏,一定程度上造成部分污水處理廠管理能力不足。目前,大中城市建設(shè)的規(guī)模較大的污水處理廠,多采用信息化系統(tǒng)進行自動控制,專業(yè)技術(shù)人員相對充足,但一些經(jīng)濟落后地區(qū),尤其是西部偏遠地區(qū)的縣城、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、以及農(nóng)村地區(qū)污水處理廠則缺乏專業(yè)技術(shù)人才,導致污水處理設(shè)施缺乏有效的科學管理。此外,有些生產(chǎn)企業(yè)由于規(guī)模、成本等因素的限制,缺少環(huán)保專業(yè)技術(shù)人員,污水處理設(shè)施運行管理難度大、問題較多。
在編制污水處理廠布局規(guī)劃時,全面考慮人口、排污量、污水處理設(shè)施的技術(shù)經(jīng)濟指標、環(huán)境影響、污水資源的綜合利用等因素,綜合分析污水管道系統(tǒng)、水系規(guī)劃、城市建設(shè)布局等條件,對多種可能的方案進行優(yōu)化比選,考慮大中小規(guī)模相結(jié)合、污水回用等因素,合理選址、科學布局。加強雨污管網(wǎng)管理與建設(shè),摸清雨污管網(wǎng)底數(shù),繪制雨水管網(wǎng)、污水管網(wǎng)圖。結(jié)合具體情況,合理的設(shè)計下水道管道設(shè)施,新建區(qū)域應(yīng)為雨污分流排水體制,老城區(qū)宜逐步改為雨污分流排水體制,沒有條件的老城區(qū)可采用截流式雨污合流制排水體制。避免在雨季或者水流量較大的時候,出現(xiàn)下水道堵塞的情況,從而影響居民的正常生活。
嚴把環(huán)境準入,加強涉水項目全過程控制,嚴把企業(yè)準入審批關(guān),禁止新建高污染項目,無環(huán)境容量和總量的區(qū)域,禁止新建、擴建污染項目。加強對工業(yè)企業(yè)排污及污處設(shè)施的環(huán)保檢查力度,對于環(huán)保設(shè)施配套不完全、運行不穩(wěn)定,污染物排放不達標的企業(yè)堅決依法處罰或取締。強化生活源污染治理,重點解決污水處理能力和污水收集的問題。尤其是涉及疫情的醫(yī)院與酒店等場所的廢水,應(yīng)按照醫(yī)療廢物的管理手段強化監(jiān)管。逐步解決污水處理廠分布不合理、雨污不分等問題,繼續(xù)完善污水管網(wǎng)建設(shè),提升生活污水處理水平。推進農(nóng)業(yè)面源污染治理,繼續(xù)推進農(nóng)村生態(tài)環(huán)境連片綜合整治,加強農(nóng)村污水收集處理設(shè)施的建設(shè)力度,提升農(nóng)村人居環(huán)境。加強畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染防治,大力發(fā)展高效生態(tài)農(nóng)業(yè)、循環(huán)農(nóng)業(yè),合理控制化肥、農(nóng)藥使用量,減少農(nóng)業(yè)面源污染。
對于污水處理工作而言,優(yōu)良的污水處理技術(shù)會更好的完成污水處理工作。因此,要因地制宜制定一套合理的污水處理技術(shù)體系。[7]我國在環(huán)境工程中城市污水處理的技術(shù)主要有化學處理法、物理處理法以及生物處理法三種技術(shù)。常用的比較成熟的污水處理技術(shù)有AB 法、A2O 法、氧化溝法、CASS 法、SBR 法等,不同的技術(shù)適用條件不同,因此不同的城市需要采用不同的技術(shù)方案,應(yīng)根據(jù)城市實際因地制宜的選擇。近年來,超濾膜過濾技術(shù)作為一種新技術(shù),在污水處理領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊,能夠更科學有效的處理城市污水,經(jīng)過處理的污水能夠達到回用水標準要求,國內(nèi)外已經(jīng)有較多工程應(yīng)用。
此外,應(yīng)完善污水處理體系等相關(guān)管理措施,提升污水處理技術(shù),指導不同地區(qū)合理選擇技術(shù)工藝。制定完善雨污水管道方面的管理規(guī)定,明確責任,實現(xiàn)統(tǒng)一管理。培養(yǎng)污水處理方面專業(yè)技術(shù)人才,推進“環(huán)保管家”企業(yè)的發(fā)展,建立一支專業(yè)、高效的城市污水處理人才隊伍。尤其是一些經(jīng)濟落后的西部地區(qū),即使建設(shè)了污水處理設(shè)施,由于缺乏專業(yè)技術(shù)人員,容易在后續(xù)的運行管理上出現(xiàn)問題,導致工程設(shè)施無法正常運行。因此,應(yīng)推廣環(huán)保管家模式,委托專業(yè)的管理污水處理管理公司對污水處理設(shè)施統(tǒng)一管理,以此避免由于人才短板導致的污水處理設(shè)施運維問題。
海綿城市是指通過加強城市規(guī)劃與建設(shè)管理,充分發(fā)揮好建筑物、道路以及綠地、水體等生態(tài)系統(tǒng)對雨水的吸納、蓄滲和緩釋作用,有效控制城市雨水徑流,加強初期雨水的收集處理,實現(xiàn)自然積存、自然滲透、自然凈化的城市發(fā)展模式。對于已經(jīng)建成的老城區(qū),要進行海綿城市建設(shè)的技術(shù)難度和成本都很高,應(yīng)逐步實施;對新城區(qū)建設(shè),應(yīng)按照“海綿城市”新理念和指標要求規(guī)劃建設(shè)。可規(guī)劃建設(shè)雨水滲透到地下的道路排水系統(tǒng),建設(shè)以自然方式進行水土滲透、而非傳統(tǒng)硬質(zhì)駁岸的公園水景觀等。在新建、擴建、改建的項目中,應(yīng)增加雨水利用工程。按照“低質(zhì)低用”、“高質(zhì)高用”的原則,擴大再生水利用范圍,尤其是水資源短缺地區(qū)應(yīng)提高再生水利用率。以城鎮(zhèn)污水二級處理出水作為原水,經(jīng)過不同程度的深度處理得到不同品質(zhì)的再生水,再回用到各個用戶,從而減少污水的排放量和新鮮水的取水量。將再生水用于城市綠化、道路沖洗、沖廁和小區(qū)、工業(yè)冷卻用水、鍋爐用水,商業(yè)樓酒店等用水較大的場所以及洗車、消防,水源水補充。加大再生水在人工景觀水體用水領(lǐng)域的使用,減少人工景觀水體直接取用自然水體的水量,進一步提高再生水利用率。
以水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量為核心,統(tǒng)籌水資源利用、水生態(tài)保護和水環(huán)境治理,推進污染減排和生態(tài)擴容,協(xié)同推進地表水與地下水、岸上和水里、陸域與水域保護與治理,實施全域治水。貫徹新發(fā)展理念,遵循自然規(guī)律和客觀規(guī)律,統(tǒng)籌推進山水林田湖草沙綜合治理、系統(tǒng)治理、源頭治理。大力推進水資源集約節(jié)約利用,細化實化以水定城、以水定地、以水定人、以水定產(chǎn)舉措,把水資源作為最大的剛性約束,優(yōu)化區(qū)域內(nèi)水資源配置,嚴格控制高耗水行業(yè)發(fā)展。優(yōu)化實施以控制斷面和水功能區(qū)相結(jié)合為基礎(chǔ)的地表水環(huán)境質(zhì)量目標管理,完善流域協(xié)作機制和生態(tài)補償機制。
實施節(jié)水行動,倡導全社會形成節(jié)水型生產(chǎn)和生活方式。按照“有河有水、有魚有草”的原則,分區(qū)分類開展水生態(tài)恢復。對遭到破壞的水源涵養(yǎng)區(qū)、生態(tài)緩沖帶,加強生態(tài)恢復與生態(tài)建設(shè);對水生態(tài)環(huán)境受損嚴重、水質(zhì)狀況較差的重點水體,因地制宜設(shè)計人工濕地凈化、生態(tài)修復工程。進一步明確河(湖)生態(tài)流量要求,加強生態(tài)流量保障工程建設(shè)和運行管理,推進水資源和水環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)共享。推動濕地建設(shè)與修復,創(chuàng)建生物良好棲息環(huán)境。在重要河流和重點湖庫周邊劃定生態(tài)緩沖帶,強化岸線用途管制。因地制宜恢復水生植被,探索恢復土著魚類和水生植物,提升河湖水系水環(huán)境質(zhì)量。
利用報刊、網(wǎng)絡(luò)等媒體、兩微一端等宣傳手段,加大水環(huán)境保護的宣傳教育力度,普及水環(huán)境保護知識。積極踐行低碳、綠色的環(huán)保理念,倡導綠色生活、消費方式。加強輿論監(jiān)督與引導,宣傳獎勵先進典型,曝光污染行為,為提升水環(huán)境質(zhì)量營造良好的社會氛圍。提高市民節(jié)水意識認知度,引導企事業(yè)單位和廣大市民自覺使用再生水,節(jié)約優(yōu)質(zhì)水資源。加大生態(tài)環(huán)境宣傳產(chǎn)品的制作和傳播力度,研發(fā)推廣生態(tài)環(huán)境文化產(chǎn)品。開展綠色創(chuàng)建,積極開展節(jié)約型機關(guān)、綠色家庭、綠色學校、綠色社區(qū)、綠色出行、綠色商場、綠色建筑等創(chuàng)建行動。推進綠色消費,引導公眾線上線下積極踐行綠色低碳的生活生產(chǎn)方式,提升公眾的環(huán)境保護意識。建立社區(qū)共治的水資源節(jié)約與水環(huán)境保護模式,提高城市人居生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。
目前,雖然我國城市污水處理廠的數(shù)量以及污水處理率處于一個較高的水平,但仍然存在污水處理規(guī)劃布局與管網(wǎng)建設(shè)不合理、污水處理管理水平與技術(shù)人員能力有待提升等問題,在以后的實踐過程中,需要通過科學布局、加強管網(wǎng)雨污分流建設(shè)、提升管理水平、提高再生水利用率、統(tǒng)籌推進三水建設(shè)、提升環(huán)保意識等手段進一步提升城市污水處理水平。以此為建設(shè)以“人”為中心的城市治理貢獻生態(tài)環(huán)保智慧和力量。