當今世界，隨著(zhù)環(huán)境污染、氣候變化、能源危機以及資源枯竭等人類(lèi)面臨的多重重大問(wèn)題日益突顯，缺水要求我們污水處理行業(yè)必須滿(mǎn)足水資源可持續循環(huán)利用的需要。污水處理概念廠(chǎng)應運而生，那么，要達到這一要求及標準，概念廠(chǎng)工藝路線(xiàn)該如何選擇呢？
　　
　　

專(zhuān)家解析中國污水處理概念廠(chǎng)工藝路線(xiàn)該如何選擇
　　
　　今天我們宜興的概念廠(chǎng)已經(jīng)啟動(dòng)，北京目前也在建廠(chǎng)，上半年我們和北京分管水方面的副市長(cháng)做了一次系統的匯報，市長(cháng)也確定下來(lái)要建，北京水務(wù)局局長(cháng)也有一個(gè)明確的說(shuō)法。目前廠(chǎng)址已經(jīng)選定，技術(shù)路線(xiàn)正在論證，形成了系統的技術(shù)方案。
　　
　　以下結合概念廠(chǎng)具體工作當中的一些體會(huì )，尤其是技術(shù)路線(xiàn)選擇方面，跟大家分享一下。
　　
　　，我們覺(jué)得工藝路線(xiàn)應該瞄準未來(lái)社會(huì )對污水處理行業(yè)的要求；第二，工藝路線(xiàn)應該體現出未來(lái)污水處理技術(shù)的發(fā)展趨勢；第三，工藝路線(xiàn)不必追求盡善盡美或陷于極端概念。我們說(shuō)概念廠(chǎng)是面向2030、2040年的，面向二十年以后的，這就得先研究二十年以后的社會(huì )是什么情況，二十年以后的社會(huì )對污水處理的要求是什么。我們做了一系列研究后得出未來(lái)的社會(huì )必須面對許多挑戰：個(gè)，與我們相關(guān)的挑戰是缺水；第二，能源短缺；第三是資源匱乏；第四是鄰避。這些問(wèn)題我們必須面對。
　　
　　工藝路線(xiàn)應瞄準未來(lái)社會(huì )對污水處理的要求
　　
　　未來(lái)社會(huì )缺水
　　
　　缺水要求我們污水處理行業(yè)必須滿(mǎn)足水資源可持續循環(huán)利用的需要。水的總量可能并沒(méi)有減少，但用的越來(lái)越多。另外，氣侯變化越來(lái)越明顯，導端天氣事件越來(lái)越多，可利用的水越來(lái)越少。缺水要求我們污水處理行業(yè)必須為實(shí)現水資源的可持續循環(huán)利用提供一個(gè)基礎。
　　
　　社會(huì )越來(lái)越缺能源
　　
　　這就要求污水處理首先得自己的能耗越來(lái)越低，其次，還要利用污水中的能源和能量進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用。我國是能耗大國，能耗非常大，在國家的能源戰略中，給污水處理行業(yè)留了多少能源呢？沒(méi)有太多的規劃。發(fā)達國家數據表明，污水處理行業(yè)雖然小，但卻占了全社會(huì )總電耗的1%左右，美國是1%，日本是0.9%，德國也接近1%。因此，對于一個(gè)成熟發(fā)達的社會(huì )，我們可以說(shuō)污水處理行業(yè)要占全社會(huì )總耗電量的1%，這是一個(gè)不變的概念。這就要求未來(lái)的污水處理行業(yè)盡量提高產(chǎn)耗比，盡量實(shí)現產(chǎn)耗的平衡。
　　
　　資源匱乏
　　
　　這個(gè)要說(shuō)起來(lái)概念比較多，我們有機資源越來(lái)越匱乏，無(wú)機資源也越來(lái)越匱乏，典型的就是磷，我們看到全世界57%的無(wú)機磷竟然貯存在摩洛哥這樣一個(gè)很小的國家，我們中國很缺，日本非常缺，歐洲也非常缺，北美可能不太缺，各地的情況不完全一樣。我們的土壤板結問(wèn)題越來(lái)越嚴重，需要增加有機質(zhì)，磷也越來(lái)越少。國際上的統計，污水處理磷循環(huán)通量，占了全社會(huì )總磷循環(huán)通量的34%，所以說(shuō)磷必須地循環(huán)起來(lái)。
　　
　　鄰避
　　
　　這個(gè)現象我們自己的體會(huì )比較深，未來(lái)社會(huì )一定要求污水處理廠(chǎng)不要起負的作用，必須融入到周?chē)纳鐣?huì )環(huán)境，利用自己在水、能、景觀(guān)方面的優(yōu)勢，發(fā)揮正能量。
　　
　　追求
　　
　　綜合起來(lái)我總結，未來(lái)污水處理要有四個(gè)追求：追求水質(zhì)的可持續性，追求能源的大回收、資源的循環(huán)利用、環(huán)境和諧友好。
　　
　　工藝路線(xiàn)應該體現出污水處理技術(shù)未來(lái)的發(fā)展趨勢
　　
　　出水水質(zhì)的可持續性分析
　　
　　，水質(zhì)應該滿(mǎn)足水生態(tài)健康的要求、公眾健康的要求。第二，應恢復水資源基本功能，滿(mǎn)足使用要求，實(shí)現水資源可持續的循環(huán)利用。第三，工業(yè)污染物要自己處理掉，不得排入生活系統，而生活中產(chǎn)生的污染物必須由未來(lái)的市政污水處理廠(chǎng)處理掉。
　　
　　膜過(guò)濾技術(shù)的應用
　　
　　對于膜過(guò)濾技術(shù)的應用，我個(gè)人認為未來(lái)的概念廠(chǎng)的工藝選擇，離不開(kāi)膜分離技術(shù)，因為這個(gè)技術(shù)可以使水變得清澈，感官指標改善的程度比較高。感官指標一改善，水的可循環(huán)利用的程度就高了。不只是人需要看著(zhù)水越清澈越好，即便是水當中的魚(yú)類(lèi)，也需要一個(gè)清澈的水質(zhì)，無(wú)論從人體健康的需要，到水生態(tài)的需要，都需要有一個(gè)清澈的水質(zhì)，所以我們說(shuō)膜過(guò)濾技術(shù)是概念廠(chǎng)不可回避的。
　　
　　氧化技術(shù)的應用
　　
　　以臭氧為主的氧化的技術(shù)，剛才我們說(shuō)了，我們生活當中PPCP，包括EDC、藥物和化妝品等一系列新興污染物，不能讓它們進(jìn)入水的循環(huán)中，需要用氧化技術(shù)將其摧毀。
　　
　　節能降耗技術(shù)裝備
　　
　　現在，大量的節能降耗技術(shù)裝備的應用力度不夠。曝氣控制、佳回流比控制等技術(shù)方面，與西方的差距還是比較大的。
　　
　　低能耗新工藝
　　
　　我們關(guān)注的低能耗新工藝，即可持續性新工藝，門(mén)類(lèi)比較多，體系較大，現在熱議的主要是主流厭氧氨氧化技術(shù)，屬于工藝原始創(chuàng )新?？傮w的技術(shù)狀態(tài)，側流厭氧氨氧化技術(shù)已經(jīng)成熟，國際上已經(jīng)進(jìn)入到了設計及運行優(yōu)化階段，說(shuō)明這個(gè)技術(shù)基本已經(jīng)成熟。主流厭氧氨氧化技術(shù)還在實(shí)驗室內，沒(méi)走向生產(chǎn)實(shí)踐。學(xué)術(shù)界的大部分意見(jiàn)認為，主流厭氧氨氧化沒(méi)有問(wèn)題了，克服了低濃度和低溫，但是一進(jìn)入中試就有問(wèn)題，還沒(méi)有一個(gè)穩定成功的中試的案例。目前這個(gè)技術(shù)什么時(shí)候突破，觀(guān)點(diǎn)不一樣。我個(gè)人認為，一個(gè)技術(shù)，當實(shí)驗室的開(kāi)發(fā)證明這種現象是客觀(guān)存在的，實(shí)驗室階段的研究就已經(jīng)基本完成了，再接下來(lái)的開(kāi)發(fā)一定要有工業(yè)界的參與。一個(gè)技術(shù)如果只停留在實(shí)驗室階段，就很難突破。遺憾的是，國內只有幾個(gè)高校學(xué)術(shù)團隊在做，還沒(méi)有企業(yè)參與其中。
　　
　　污水化能開(kāi)發(fā)技術(shù)
　　
　　污水的能源化，污水化能的開(kāi)發(fā)技術(shù)，我們有非常多的技術(shù)，相信在座同行都比較清楚。
　　
　　污水水源熱泵技術(shù)
　　
　　污水水源熱泵，可開(kāi)發(fā)污水中蘊含的熱能，消耗1Kwh電，可輸出45Kwh～5Kwh的熱量，這些熱量可用于加熱污泥水解酸化、污泥厭氧消化、側流厭氧氨氧化、建筑供熱與制冷。
　　
　　碳資源循環(huán)技術(shù)
　　
　　碳資源的循環(huán)技術(shù)，人類(lèi)已經(jīng)實(shí)現上百年了，但是實(shí)現的力度不高，效率不高，比如有機物往有機質(zhì)發(fā)展，我們土地需要什么，不是簡(jiǎn)單的有機質(zhì)，是腐殖質(zhì)，我們必須還有一個(gè)環(huán)節銜接起來(lái)?？偠灾?，把有機碳的資源，更合理的和土地循環(huán)起來(lái)，需要做的工作很多。
　　
　　磷資源循環(huán)技術(shù)
　　
　　35.9%的磷以鳥(niǎo)糞石（MAP）成為磷肥，39.8%的磷隨腐殖質(zhì)進(jìn)入土地。
　　
　　以水、能、肥為核心的城市生態(tài)綜合體構建技術(shù)
　　
　　我們要說(shuō)一個(gè)特殊的技術(shù)，以水、能量、肥為核心的城市生態(tài)綜合體的構建技術(shù)。要降低噪聲，要除臭，要把這些技術(shù)進(jìn)行有效集成，形成以水、能、肥為核心的城市生態(tài)綜合體系。
　　
　　工藝路線(xiàn)不必追求盡善盡美或陷于極端概念
　　
　　實(shí)踐中，工藝路線(xiàn)不必追求盡善盡美或陷于極端概念，我們既然做面向二十年以后的工作，不一定現在每一步都嚴格按照三十年以后做。我們應該怎么做呢？在北京概念廠(chǎng)的技術(shù)路線(xiàn)選擇中我們提出立足現在，面向未來(lái)，實(shí)現不同階段工藝的無(wú)縫切換。我們開(kāi)始做的每一步對未來(lái)提出社會(huì )的需求變化和未來(lái)技術(shù)的發(fā)展都要留下足夠的空間，現在全國一些污水處理廠(chǎng)周?chē)恼嫉匦?，被居民包圍，我們缺乏長(cháng)遠的規劃。再一個(gè)，概念廠(chǎng)經(jīng)過(guò)一年多的努力，我個(gè)人認為社會(huì )效應已經(jīng)比較大了。一個(gè)明顯的體會(huì )：大概七、八年前，國家提出來(lái)污水處理廠(chǎng)可研編制必須要有節能降耗篇，很多報告的節能降耗篇是虛的，近這一兩年發(fā)現很多比較有規模的污水處理廠(chǎng)可研報告的節能降耗是實(shí)的，是在想方設法降低能耗。因此，不管概念廠(chǎng)未來(lái)面臨什么樣的困難，我們的理念已經(jīng)得到了一定的傳播。
　　
　　作者：王洪臣