僅靠污水廠提標 就能拯救水環境嗎？
自11月4日環保部發布新修訂的《城鎮污水處理廠污染物排放標準(征求意見稿)》以來，業內討論熱烈。本文作者——深圳市清研環境科技有限公司劉淑杰和很多在污水治理第一線的工作人員進行了學習探討，結合大家在不同崗位、不同地域長期一線實踐經驗和工作認識，對該標準修訂征求意見稿產生了一些不同意見。
自2015年11月4日環保部發布了新修訂的《城鎮污水處理廠污染物排放標準(征求意見稿)》以來，筆者和很多在污水治理第一線的工作人員進行了學習探討，結合大家在不同崗位、不同地域長期一線實踐經驗和工作認識，對該標準修訂征求意見稿存在諸多困惑，其中最無法理解和質疑的是在新增特別排放限值中規定了生態環境敏感區(涉及重點湖泊、重點水庫、近岸海域匯水區域)污水處理廠出水排放標準中懸浮物(SS)由原來的一級A中10mg/L進一步提高至5mg/L(見表1)。
首先，從原理上講，懸浮物(SS)并不是我國此次提標急需要控制的關鍵污染物。
根據有關法規和技術資料，“水污染是指水體因某種物質的介入，而導致其化學、物理、生物或者放射性等方面特性的改變，從而影響水的有效利用，危害人體健康或者破壞生態環境，造成水質惡化的現象。”(《水污染防治法》第八章附則第九十一條)。“水體污染指排入水體的污染物在數量上超過該物質在水體中的本底含量和水體的自凈能力，從而導致水體的物理、化學及衛生性質發生變化，使水體的生態系統和水體功能受到破壞。”(水污染控制工程(第二版))。根據上述定義，只有某種物質的介入導致水體化學、物理、生物等特性變化，結果為破壞水體功能的才稱之為水污染。我國目前要投入大量資金治理的河流、湖泊和水庫的污染問題，就是因為大量的工業、農業和生活污水進入水體，造成了河流的黑臭，湖泊、水庫和近岸海域的富營養化等水體惡化問題，造成這些水體惡化的根本原因是有機污染(COD)、氮、磷污染、溶解氧偏低等，而不是懸浮物(SS)的影響。或許有人會說懸浮物造成COD量的改變，但是根據COD定義：“在一定條件下，經重鉻酸鉀氧化處理時，水樣中的溶解性物質和懸浮物所消耗的重鉻酸鉀鹽相對應的氧的質量濃度。”(見GB11914-89)，COD值已經包含了懸浮物(SS)的污染貢獻。由此可見，在COD已經限制到30mg/L以下、氨氮限制到1.5mg/L以下，總磷在0.3mg/L以下的時候，懸浮物(SS)根本不是水環境污染治理急需控制的關鍵污染物。也許正是因為這個原因，國家地表水環境質量標準(GB3838-2002)從一類水體到五類水體均沒有對懸浮物(SS)提出要求。所以，即使城鎮污水處理廠出水排入自然水體，其低濃度的懸浮物(SS)也不會造成受納水體的污染。
其次，從該《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(征求意見稿)編制說明所引用文獻可以看出，國外發達國家均沒有對懸浮物(SS)做出如此嚴格的標準限制。
筆者直接摘取新標準征求意見稿編制說明中的數據來說明。在征求意見稿編制說明所列舉的數據中，把懸浮物作為標準的有法國、日本、美國等，最嚴格的是法國的深度處理TSS限制在20mg/L，日本集中式污水處理的懸浮物排放標準為40mg/L，美國二級污水處理TSS排放標準也不過是30mg/L(30天平均值)，歐盟標準雖然對氮、磷排放要求較高。但對懸浮物(SS)的限制也僅僅是35mg/L。
延伸閱讀：
對《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(征求意見稿)的幾點建議
城鎮污水處理廠污染物排放標準高了誰來買單?
再者，筆者認為突出提高懸浮物(SS)指標，會偏離本次標準修訂的目標，對特定技術的指向性明顯，妨礙技術創新，對促進城鎮污水廠污染治理技術進步不利。
本標準修訂稿前言部分明確定位：“為了貫徹《中華人民共和國環境保護法》、《中華人民共和國水污染防治法》、《中華人民共和國海洋環境保護法》、《中華人民共和國大氣污染防治法》、《中華人民共和國固體廢物污染防治法》等法律、法規、保護環境，防治污染，促進城鎮污水處理廠污染治理技術的進步，制定本標準。”
從上述分析可以看到，國內外標準都表明低濃度懸浮物(SS)排入水體不應是造成水體惡化的原因，目前，我國保護水環境針對的目標污染主要是有機物(COD)、氮、磷及其他污染重金屬污染，這些指標在我國都制定了全世界最嚴格的排放限值，為了達到這個限值，我國的行業科研人員和一線工作人員也進行了不斷的探索研究，目前，也已經取得了一些突破性進展。在《北京市地方標準<城鎮污水處理廠水污染物排放標準>制訂》一文指出，污水處理廠不同處理工藝對懸浮物的去除效果分別為：二級處理85~90%,出水可達到30mg/L以下;二級強化90~95%,出水可達到25mg/L;深度處理的去除率可達95~99%，出水5~10mg/L，如果經過膜處理，出水的懸浮物可達到檢不出的水平。從這里，我們可以很明顯地看出，如果我們新標準把SS限值到5mg/L以下，無疑會給行業一個在全國大面積推廣膜處理工藝的信號，這會對其他新技術的創新和推廣帶來非常不利的影響。征求意見稿一出，行業不斷有報道說：“這將為我國MBR膜產業帶來巨大的應用空間。其中，帶內襯MBR膜技術的公司將明顯受益，為其發展提供了更大的想象空間。”12月2日，E20水網固廢網轉載了“多部委力推水安全創新工程，膜市場2020年有望破2500億元”的報道。
那么，膜處理工藝真的是適合于我們國家大面積采用的完美無缺的技術方式嗎?
筆者就從最常用的MBR工藝來講，MBR工藝是通過在生化反應過程加入膜過濾設備，通過膜過濾設備攔截微生物來提高微生物的數量，并通過膜過濾設備提高了分離效果從而達到出水水質優于傳統工藝的目的。這是MBR工藝的本質，MBR膜本身沒有任何污染物去除功能，它起到的就是物理過濾，是分離過程的強化，污染物的去除本質上還是靠微生物降解。
筆者認為MBR給大家提出了一種有效加快反應過程和分離過程新思路，也為一些高難生物降解的化工、高鹽等廢水處理提供了一種新方法。因為在一些高難生物降解的工業廢水，采用其他方法處理成本非常高，所以采用MBR工藝，減少加藥和二次污染問題，經過長時間的微生物馴化培養，確實可以實現相對較好的處理效果，性價比也是可以接受的。筆者所在團隊從2003年開始就在聚酯、油墨、高鹽等化工廢水中使用MBR，效果確實不錯。
但是，MBR絕不是一種完美無缺任何水任何情況都適合的污水處理技術。膜建設投入，膜堵塞，膜維護，膜更換帶來的高成本是其致命弱點!在經濟欠發達地區，即使前期有政府的大量財政支持，也會造成“建得起，用不起，管不起，換不起”的結局。筆者調研過廣西、湖南、云南、內蒙古的鄉鎮和農村，這些地方目前最急于要解決的，可能是管網收集系統的健全，可能是已經建設的污水處理廠的正常運行，可能是他們連一個最基本的污水收集和處理設施都沒有。這個時候，要建設鄉鎮生活污水處理設施，還要使用膜處理工藝，即使是國家撥款，僅僅是運行管理、維護就會成為很大的經濟負擔，更不用說幾年以后還要換膜，國家又要再次撥款，試問我們的國家真的富裕到對于這種污染程度很低且易于生化處理的生活污水，僅僅為了控制一個懸浮物(SS)指標，大肆使用膜過濾的程度了嗎?
筆者在寫這篇小文的時候，熟悉的一位知名專家正在日本考察，問他日本有沒有在污水處理廠大肆用膜過濾技術，他說他那天看了三四個剛剛重建的污水處理廠，沒有一個采用MBR的，還有一個是以前用MBR工藝，后因為運行管理成本太高而改為活性污泥法的。德國也是膜技術較強的國家，絕大部分工藝也只是在厭氧、好氧生物工藝上進行改良，深度處理增加濾布、濾料等過濾環節。
筆者認為，對于我國當前階段，城鎮污水處理最艱巨的任務在鄉鎮，而且我國地域分散，地域之間經濟水平和環境條件差距很大，在標準的實施上要避免一刀切，在技術選擇上更應該百花齊放，百家爭鳴，鼓勵各種創新技術的出現。整體上來說，目前我國最需要的是以“低成本，高效率，簡管理，優出水”為特點的快速生化污水處理技術和產品，以此為目標的技術產品的創新需要鼓勵和支持。筆者所在的單位深圳市清研環境科技有限公司所推廣的RPIR快速生化污水處理工藝，就是深圳清華大學研究院科研人員歷經十幾年時間基于MBR的特點而開發的快速生化污水處理技術，該技術利用經典化工理論并通過巧妙的結構設計，形成了和MBR膜組件類似的RPIR模塊，將這種鋼制RPIR模塊放置于生化池中，可以達到與MBR膜組件一樣的高效攔截有效微生物的目的，其對污染物的生化降解效果可與MBR相媲美，但因其為鋼制材質，沒有易損部件，在投資成本，運行管理、處理效果上都是一種比MBR更適合我國當前國情的新工藝。
當然，筆者在此列舉RPIR只是因為多年研究和實踐，對該技術比較熟悉，大家肯定也知道其他同類的創新型技術還有很多，比如改良的生物轉盤、BL水循環工藝、人工快滲處理技術、改良的濾布濾池、BFBR立體生態污水處理技術、改良流化床技術等各種傳統活性污泥法的優化改進技術，都在不同應用條件下的水處理實踐中取得了不錯的效果，這些工藝假以時日，不斷完善，有望達到與MBR類似的效果，成本卻大大降低，管理也大大簡化。
不管怎樣，筆者以為在我們國家，水環境治理還有漫長的道路要走，這段路絕不是可能用簡單粗暴的方式一步走到頭，若真想做到正本清源，科學合理，需要大量的科研人員專家學者的不懈努力，更需要工作在水環境治理一線工作人員的積極參與。所以，筆者發起倡議，聯名建議此次修訂稿中即使在生態環境敏感區污水處理廠出水排放標準中懸浮物(SS)也維持為原來的一級A中10mg/L。
特別感謝在該文的寫作過程中，深圳清華大學研究院陳福明教授，深圳環境科學研究院尹魁浩副院長，西北市政設計院(深圳)黃鵠院長，深圳市環保產業協會溫致平會長等各位專家學者的認真探討，熱心指點和大力支持!特別感謝那些參與了聯名建議的專家、學者、和奮戰在水環境治理一線的工作人員!呼吁更多的專業人士心系水環境，關注新標準!
村鎮污水處理急需被指出皇帝新衣 回歸本真
村鎮污水處理已經升溫到了比當年農村污水連片整治更加火熱的時代，技術翻新、模式創新、互聯網大數據應有盡有，仿佛依靠這些高科技和商業模式，依靠各種加減乘除，分分鐘就會誕生一個巨型高科技企業。兒童節之際，中國水網金牌作家、深圳市清研環境科技有限公司總經理劉淑杰來稿呼吁，村鎮污水處理急需被指出皇帝新衣，回歸本真。
2012年前后，農村污水連片整治正如火如荼，我在一“神前輩”指引下開始了對農村污水處理狀況的了解和調研，當時行走了廣西、湖南、內蒙古、海南等地，這些地方有些已經做了多年試點，有些剛剛了解到并躍躍欲試，有些還不明就里。但不管哪里，一個地方有一個地方的特點，一種情況有一種情況的問題，最終我歸納那時候的農村污水處理狀況為“建得起，用不起，胡亂建，無人管，建了不如不建”。
5月27日由E20環境平臺主辦的2016（第二屆）環境實施論壇上，我有幸聆聽了各位行業大佬們對村鎮污水處理的實踐情況及市場見解，突然發現村鎮污水處理已經升溫到了比當年農村污水連片整治更加火熱的時代，技術翻新、模式創新、互聯網大數據應有盡有，仿佛依靠這些高科技和商業模式，依靠各種加減乘除，分分鐘就會誕生一個巨型高科技企業。
前瞻性是一定要有的，傅濤老師也曾經提醒我們要站在未來看現在，可我還是覺得村鎮污水處理急需要回歸本真，切忌走得太遠而忘記了為什么出發。
村鎮污水處理，其本真是什么呢？先說村，很多年前，我們生活在農村，每家每戶都有一個化糞池用以儲存廚余垃圾洗衣刷鍋飼養畜禽各種廢水，廁所為旱廁，單獨堆肥，每年定時清理這兩個地方以獲取肥料入田。那時候農村河流清澈，環境優美，并未見產生多大污染。倒是城鎮，記得小時候第一次去鎮里或小縣城讀書，才知道鎮上和縣城的街道那么臟，污水到處流，泔水到處倒，河溝里黑黑的。
近些年，農村城鎮化程度加劇，從事農耕的人口銳減，為了提高種植效率，化學肥料完全代替了農家肥，原來的旱廁又改為現代化的抽水馬桶，農村也和我們當年看到的城鎮一樣，污水橫流，匯入河溝進入河湖污染水體，滲入地下污染地下水，流在地表造成臭味熏天，滋生蚊蟲，因此需要治理。可見農村污水治理既不是政治任務，也不是擺擺樣子的，是真需要將這些污水收集起來，治理干凈的。
既然村鎮污水處理是水環境改善的真需求，那么把被污染的水處理干凈達到無害化才是本真，所有的加減乘除都應該圍繞這個本真的，若是失了本心，那些加減乘除都是百無一用的。怎樣才能回歸本真呢？對村鎮污水治理，我認為至少明確以下幾點才有可能回歸本真，才有可能解決我國廣大村鎮環境污染的真需求。
第一、需求劃分：了解村鎮污水處理市場需求中的輕重緩急
我去過內蒙古已經城鎮化的新農村，那里已經完全是小高層的樓房，和城市小區并無太大差別，唯一的不同在于距離城市管網較遠，入網費用較高。這種污水產生量相對較大，集中，進入化糞池之后，適宜于就地處理，急迫性較強，村民入住急需要馬上處理。我也去過廣西的百色和海南的農村，那些地方地處偏遠山區，住戶分散，相隔很遠才見到三兩戶人家經營著自己的農田，各種廢水糞便經簡單堆肥發酵即進入農田，原生態的生活環境優美，自凈能力強，他們最急于要做的是修路建橋，改善交通，完全不急于治理污水。
第二、收集問題：不管分散還是集中，收集都是第一步
治理目標對象都還沒有就談治理環境，無疑是無的放矢。我們的農村污水處理從連片整治到現在的村鎮生活污水大治理，至今沒有有效解決這個問題。村鎮污水收集也絕不僅僅是管網投資問題，還關系到收集范圍，收集管材、接口、窨井的考慮，關系到管網滲漏程度，關系到入戶時農戶的對此類項目理解和認知，如果這一步沒有解決，污染源沒有進來，其他都無從談起。我看到不少農村生活污水處理設施，從就近的河溝取水，進入設施運行給領導參觀，無疑是自欺欺人。
第三、設計水質：村鎮污水水質條件需重新認知
談起村鎮污水，大家通常就認為是典型生活污水，乃至是上述說的河溝里積存的雨水，負荷低，易處理，其實這些認識是有問題的，至少在解決了污水收集問題的前提下是有問題的。據我了解，很多村民是有少量養殖的，這些畜禽糞便的混入在他們看來是理所當然，并不認為會影響到設施的運行。有的甚至還有鄉鎮企業產生的部分工業廢水混入，在當地管理人員的認知中，也不認為這個廢水就會使按照典型生活污水設計的處理設施運行狀況受到影響，更不用說投資和運行費用的增加了，即使收集到純粹的生活污水，多雨的南方和干旱的北方差別也是極大的。
第四、投資預算：村鎮治水可用資金預算及來源問題
環境治理需要資金投入，這個誰都知道，但農村污水處理需要多少錢，錢從哪里來卻一直有問題。從農村污水連片整治到現在的鄉鎮污水治理PPP模式，誰都說不清這個治理過程到底需要多少錢，投入的預算是多了還是不夠。以前是環保部批建設經費下來，現在是發改委給鄉鎮撥款，加上地方財政承諾，在申請款可研預算到合同總價都看似挺高，但實施層面施工設備材料到底有多少錢可用又是問題，偷工減料下所建成的設施有多少使用價值又是問題，有使用價值的設施運管費用來源又是問題。
第五、技術需求：對村鎮污水處理技術選擇的認知問題
可能是因為收集問題沒有解決，末端治理的技術選擇上才會異像頻生。有人說農村污水處理不缺技術缺模式，我不敢茍同。基于上述所講的水質條件、投資條件、運管水平的差異，村鎮污水對技術的需求是非常不同的，這種差異造成了村鎮污水處理的技術難度不是較低而是較高。
我常常聽有人說他們在某某村莊做了一個農村污水處理設施，你可以去現場檢測，各項都是能達到一級A的，因此就斷言說他這個工藝在別的任何地方都能達到一級A，我認為這是不嚴謹的，因為各個地方水質條件不同，不在同一條件下做比較是沒有意義的。
還有人說他們建設的農村污水處理設施長期不排泥，因此他們的生化系統不產生剩余污泥，甚至還有人說他們所用的膜處理工藝是不需要換膜的等等。我覺得在講這些的時候如果能先說清楚先決條件是什么會更有說服力，不然最終事實證明這些看似逆天重大技術突破的前提是處理對象為干凈的河道雨水，因為負荷低而造成微生物生長量低產泥量少，進水條件相對較好而延長了膜壽命豈不是在業界鬧了笑話？！
所以對農村污水處理設施初期設計條件界定是非常重要的，加上水質水量的多變性，水量較小情況下受到水質波動影響時的敏感性，運行管理費用的限制性，對技術的選擇上更要根據實際條件因地制宜，靈活多變，其目的是要做到“低成本、高效率、簡管理、優出水”，這對技術水平的需求就遠沒那么簡單了。
第六、長效運管：治水基礎抓牢了，才有條件談大數據
這次會議聽到很多遠程監控，大數據，互聯網，云計算等等高端管控思維，我覺得都非常美好，但也有點夢想很美好現實很骨感的感覺。試想一下，如果我們的農村污水治理還停留在目標水源收集不上來，設施不能正常運轉，管網設施粗制濫造，主體設施建設存在安全隱患，運行過程中的必要條件不具備，設備存放管理不善、運管監管機制不明了等等這些問題的情況下，再高大上的互聯網加減乘除有用嗎？我個人覺得：再遠的路，也要一步一步的走，再廣闊的村鎮污水處理市場，也要一個項目一個項目的做出來。
總之，村鎮污水治理方面還有很多問題沒有解決，需要大家一起不斷的探索和創新，但是，再高明的創新招數，也要基于實踐的可行性上，再美好的生態圈，也要基于圈上的每個點都有自己的價值并鏈接了自己的價值的，再廣闊的村鎮市場，也需要一個村一個鎮的做出成效。還沒有把螺絲做好就想著把螺絲當時間賣，還沒有把廁所的功能實現就想著在廁所上賣廣告，還沒有把水的無害化問題解決就想著用什么招數圈錢，我覺得極有可能會本末倒置，舍本逐末，到頭來很有可能會黃粱一夢，空歡喜一場。
作者簡介：
劉淑杰：高級工程師，深圳清華大學研究院生態與環境保護實驗室主任，深圳環境微生物資源開發與應用工程實驗室主任，深圳市清研環境科技有限公司總經理，新型環境保護技術方向學科帶頭人，RPIR快速生化污水處理技術第一完成人，快速生化污水處理技術專家，深圳市領軍人才，深圳市閱讀推廣人，CCTV發現之旅<華商論見>欄目特邀嘉賓，2015引領行業創新發展杰出貢獻人物
