針對聚氯乙烯母液中難降解的有機物種類多、處理難度大的特點,杭州水處理中心開發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的水處理技術(shù),工業(yè)污水通過物理、生化和膜分離處理后,可以再生用作循環(huán)冷卻水和替代工藝水。 圖為聚氯乙烯工業(yè)污水處理裝置。 (杭州水處理中心 供圖)
近期,我國相繼發(fā)布《關(guān)于實行最嚴格水資源管理制度的意見》等一系列政策規(guī)劃,明確了“十二五”工業(yè)用水、城鎮(zhèn)污水處理和重點流域水污染防治的目標。
工業(yè)污水具有水量多、污染物含量高、成分復(fù)雜、對人體健康影響大、治理難等特點,是我國水污染治理的重點和難點。面對日益嚴格的用水、排污紅線,工業(yè)污水再生利用是企業(yè)實現(xiàn)治污、節(jié)水的最有效途徑。那么我國工業(yè)污水再生利用現(xiàn)狀如何?企業(yè)如何看待與日俱增的治污壓力?記者對此展開了調(diào)查。
有壓力,企業(yè)仍缺動力
據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)顯示,2010年全國工業(yè)污水排放總量為237.47億噸,占全國廢水排放總量的38.47%。隨著我國工業(yè)化和城鎮(zhèn)化水平的不斷提高,工業(yè)污水待處理量將持續(xù)增加,同時水質(zhì)排放標準也將越來越嚴格。
“‘十二五’期間,我國對水污染治理提出了更高的要求,除了化學(xué)耗氧量(COD)外,還增加了氨氮指標控制,而減少工業(yè)污水排放顯然是其中的重要目標,這就要求企業(yè)積極推行工業(yè)污水再利用。”中國環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會副會長樊元生在寧波召開的城市發(fā)展與再生水利用高峰論壇上表示。
中國環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會水污染治理委員會秘書長王家廉指出,污水的再生利用可以節(jié)約水資源,減輕城市供水壓力的同時,還可以降低城市排污量、減輕環(huán)境壓力、節(jié)省污水處理費用。
“一方面,國家對工業(yè)污水有嚴格的排放標準和監(jiān)管機制;另一方面,對企業(yè)用水的政策紅線也越提越高。因此,再生水利用已經(jīng)是大勢所趨。目前很多先進的化工企業(yè),已經(jīng)可以做到污水的零排放,實現(xiàn)水資源全部再生利用。”全國政協(xié)委員、常州市長興集團董事長湯燕雯表示。
根據(jù)《重點流域水污染防治規(guī)劃(2011~2015年)》,我國將加大對松花江、海河、淮河、黃河、太湖等流域的污染治理工作,而這些重點流域由于水資源豐富、經(jīng)濟發(fā)達,也是石化、印染、冶煉等重點排污企業(yè)密集地區(qū)。
對此樊元生認為,由于面臨政策壓力,企業(yè)必須推進工業(yè)污水再利用。“對企業(yè)來講,隨著水質(zhì)要求的不斷提高,排放標準不斷加嚴。過去排放標準是‘跳一跳夠得著’,企業(yè)采用現(xiàn)有的普遍技術(shù)基本都能夠達標。但現(xiàn)在我們根據(jù)地表水的標準來制定企業(yè)排放標準,特別對重點的流域、區(qū)域。如果企業(yè)達不到要求,就要面臨關(guān)閉和拆遷。”樊元生說。
按說推進工業(yè)污水再利用也應(yīng)是企業(yè)發(fā)展的內(nèi)在要求,那么企業(yè)對此有什么看法?記者在采訪中發(fā)現(xiàn),目前我國大型工業(yè)企業(yè)和園區(qū),基本都有部分污水實現(xiàn)了再利用。火電、冶煉、石化行業(yè)的大型企業(yè),大部分配備了污水再生利用的設(shè)備,基本可以做到工業(yè)污水循環(huán)利用。如天津石化百萬噸乙烯項目年用水量達3000萬噸,工業(yè)水的重復(fù)利用率達到98%以上。有些中小企業(yè)則采用委托其他公司處理的模式,實現(xiàn)工業(yè)污水再利用。有的工業(yè)園區(qū)則是由政府參與統(tǒng)籌管理,實行區(qū)域集中化處理。
“合肥市在循環(huán)經(jīng)濟示范園興建之初,就構(gòu)建了一個包含污水處理、人工濕地、中水回用等在內(nèi)的綜合性污水處理系統(tǒng)。”中鹽紅四方副總工程師高俊嶺說,“我們企業(yè)自己又建了一個污水處理廠,按照循環(huán)經(jīng)濟的理念,實現(xiàn)‘減量化、再利用、再循環(huán)’,追求‘零排放’。”
但是,面對用水高壓線,也有不少企業(yè)因成本壓力,缺少污水再利用的積極性,特別是有些重點流域的中小企業(yè)。
“環(huán)保核查現(xiàn)在越來越嚴格。因為核查沒過企業(yè)就不能進行生產(chǎn),所以不得不投入大量財力引進先進技術(shù)來生產(chǎn)再生水,并達到排放標準。但企業(yè)規(guī)模比較小,資金有限,對此感覺壓力很大。”寧波一家民營化工企業(yè)負責人告訴記者。
“再生水價格、運行成本偏高是直接影響到再生水利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要原因。由于技術(shù)和規(guī)模問題使得再生水的成本偏高,一些規(guī)模偏小的再生水工程中水的成本甚至超過了自來水的價格,直接導(dǎo)致‘循環(huán)經(jīng)濟不經(jīng)濟’的現(xiàn)狀,使得不少再生水系統(tǒng)設(shè)備閑置和浪費,同時也降低了更新再生水技術(shù)的積極性。”王家廉擔憂地說。
“總體來講,現(xiàn)在企業(yè)進行工業(yè)污水處理的成本還相對較高,特別是一些生物化工、石油化工企業(yè)的污水處理達標相對困難。因此,企業(yè)工業(yè)污水再利用的主要動力還是來自當?shù)丨h(huán)保部門的壓力和高企的工業(yè)水價。如果監(jiān)管不力,或者當?shù)毓I(yè)水價不高,企業(yè)積極性自然會大打折扣。”杭州水處理技術(shù)研究開發(fā)中心一位專家在接受記者采訪時表示。
據(jù)了解,目前我國各地工業(yè)用水價格差別較大。工業(yè)水價較低地區(qū)企業(yè)缺乏發(fā)展污水回用、使用再生水的經(jīng)濟動力;相比而言,工業(yè)水價較高的企業(yè)再生水利用率明顯提高。
“天津市濱海新區(qū)的石化企業(yè)基本都實現(xiàn)了工業(yè)用水再利用,原因很簡單,有的城市工業(yè)水價每噸才兩塊多,而濱海新區(qū)每噸工業(yè)水超過7元,促使企業(yè)必須要實現(xiàn)污水循環(huán)利用。”天津市一家民營化工企業(yè)負責人告訴記者。
5月18日,由中國環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會水污染治理委員會主辦的城市發(fā)展和再生水利用高峰論壇在寧波舉行。圖為會議現(xiàn)場。
有技術(shù),普及還需時日
目前,我國工業(yè)污水再利用技術(shù)有傳統(tǒng)物理法、樹脂交換法、膜過濾法、生物深度處理法等。其中,反滲透膜工藝用于工業(yè)再生水處理效果突出,適用于對水質(zhì)要求較高的企業(yè)。據(jù)介紹,該工藝理論上的水回收率在75%,在含鹽量高的污水處理方面優(yōu)勢明顯,因此在石化、醫(yī)藥等行業(yè)都得到了廣泛的應(yīng)用。但是,反滲透法也存在成本高、維護復(fù)雜、對預(yù)處理要求高等問題。
“反滲透膜工藝處理過的排污水COD難以達標,而且在實際運行中,有接近20%的濃水被排掉了。此外,為了保證系統(tǒng)正常運行,還要添加阻垢劑、分散劑、還原劑等化學(xué)藥劑,成本較高,對于經(jīng)濟薄弱的小企業(yè)而言,這種技術(shù)就難以得到廣泛推廣。”清華大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院王凱軍教授說。
“目前我國反滲透膜技術(shù)大部分還受制于國外,先進的膜材料及精密的生產(chǎn)設(shè)備還依賴進口,因此設(shè)備和運行成本較高。”中科院生態(tài)環(huán)境研究中心王軍表示。
記者了解到,針對不少工業(yè)污水含鹽量高的特點,當前電吸附除鹽技術(shù)已經(jīng)開始應(yīng)用于我國的工業(yè)污水再利用。
“該技術(shù)與傳統(tǒng)膜工藝相比,最主要的特點是耐受性好。電吸附技術(shù)所采用的核心部件是以惰性材料加工而成,性能比較穩(wěn)定,這樣核心部件也就不易損耗,可以在較復(fù)雜的水質(zhì)條件下穩(wěn)定工作,使用范圍也相當廣泛。此外,電吸附系統(tǒng)無需添加阻垢劑、還原劑、氧化劑等藥劑,排放濃水所含成分均來自原水,系統(tǒng)本身不產(chǎn)生新的排放物。”愛思特水務(wù)科技有限公司總裁孫曉慰博士告訴記者。
據(jù)介紹,該技術(shù)使用常壓操作方式,與其他除鹽技術(shù)相比可以大大的節(jié)約能源。對于通常水質(zhì)的除鹽處理,其耗電量為0.4~2千瓦時/噸產(chǎn)水,運行成本較低。目前,電吸附除鹽技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋冶金、石化、造紙、電力、印染等行業(yè),在太原化工集團污水回用、齊魯石化千噸級煉油廢水再生等項目中都得到了應(yīng)用。
據(jù)了解,國內(nèi)最大的污水除鹽回用項目之一的巖東再生水廠除鹽技改一期工程現(xiàn)已進入試運行階段。據(jù)建設(shè)方愛思特水務(wù)科技公司介紹,該廠的噸水電耗僅為0.57千瓦時,再生水出廠價僅為寧波工業(yè)供水價的30%,約為 1.3元/噸,每年可節(jié)約城市優(yōu)質(zhì)水源3650萬噸。
電吸附除鹽技術(shù)盡管優(yōu)勢突出,但是在脫鹽效果上還有待提高。愛思特市場部經(jīng)理姜其暉告訴記者,作為一項粗除鹽工藝,電吸附很難實現(xiàn)膜工藝的除鹽率。對于不同用途污水,可以運用該項技術(shù)對污水進行前期處理,部分滿足工業(yè)冷卻水要求的可直接回用,部分需要進一步處理的可再用膜進行深化處理,以滿足不同企業(yè)對水質(zhì)的不同要求。
但是,據(jù)記者了解,相比傳統(tǒng)的處理后排放的污水處理工藝,現(xiàn)有的工業(yè)污水再利用技術(shù)依然成本較高。因此,盡管再生水利用技術(shù)已經(jīng)推廣多年,國家也有一些扶持政策,但是其市場占有率依然不高。
有政策,落實尚未到位
業(yè)內(nèi)專家指出,要解決制約工業(yè)污水再利用的成本問題,還需要國家政策的大力扶植,加大先進工業(yè)污水再生技術(shù)研發(fā)的支持力度,同時完善適應(yīng)再生水產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制度體系。
“整體上看,目前我國再生水價高、再生水生產(chǎn)能力不足、市場容量小、管理機制不完善。管理水平不高、運行不夠穩(wěn)定、水質(zhì)水量難以保證、管網(wǎng)建設(shè)薄弱、輸送成本較高是制約再生水大規(guī)模發(fā)展的瓶頸問題,還需要國家的大力支持。”寧波北侖區(qū)巖東排水有限公司總經(jīng)理陸劍谷表示。
目前政府相關(guān)部門頒布了一系列鼓勵政策來推動再生水事業(yè)的健康發(fā)展,提出對再生水等實行免征增值稅政策;鼓勵并積極發(fā)展污水處理回用等非常規(guī)水資源開發(fā)利用,逐步提高城市污水處理回用比例;完善鼓勵再生水、海洋淡水、微咸水等開發(fā)利用的價格政策等。此外,《“十二五”全國城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》提出,“十二五”期間全國城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)投資額度高達4300億元,工業(yè)污水處理企業(yè)也有望分杯羹。
“這一系列的鼓勵政策對于推動再生水利用來說無疑是一利好環(huán)境。但是,再生水利用是一項剛剛起步的新生事物,當前還存在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)薄弱、政策法規(guī)尚不完善、市場機制還沒形成等問題,管理手段和方式有待進一步加強。”王家廉表示。
“現(xiàn)階段出臺的規(guī)劃中,無法體現(xiàn)出再生水的經(jīng)濟價值,成為再生水發(fā)展的瓶頸。此外,目前我國還沒有一套適應(yīng)再生水的制度體系,包括再生水標準、再生水工程投入等。再生水的監(jiān)管也存在缺位問題,在缺乏現(xiàn)場例行監(jiān)測和管理部門監(jiān)測的情況下,無法保證用戶用水要求。要實現(xiàn)再生水的規(guī)模化應(yīng)用,這需要政府配套政策的落實到位,積極推行實施費改稅等調(diào)控杠桿。”孫曉慰說。
陸劍谷也表示,我國應(yīng)該加強政府政策引導(dǎo),利用市場機制來發(fā)展再生水產(chǎn)業(yè)。在政策和基礎(chǔ)建設(shè)完善的前提下,可以引進專業(yè)的再生水水務(wù)公司,并形成一個競爭性的格局,由政府充當監(jiān)管者,維護再生水市場秩序。
陸劍谷還認為,我國要大力扶持再生水利用的關(guān)鍵技術(shù)研究,盡快開展污水再生全流程技術(shù)、經(jīng)濟高效污水回用技術(shù)等研究和推廣工作。
城市發(fā)展和再生水利用高峰論壇舉行期間,與會代表考察了寧波市再生水利用情況。上圖為代表考察巖東再生水廠除鹽裝置,下圖為代表了解寧波市北侖區(qū)排水管道集污管道和再生水輸送管道圖。 (圖片除署名外均由本報記者劉敬彩攝)