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关于《四川省岷江、沱江流域水污染排放标准》的意见和建议

放大字体  缩小字体 发布日期:2016-05-30  来源:中国水网  浏览次数:590
核心提示:四川省近日发布《四川省岷江、沱江流域水污染排放标准》,拟对沱江、岷江流域市政污水厂全面提高出水水质标准至地面水四级。中国水网收到海天水务集团股份公司副总经理孙晓航的投稿,对《四川省岷江、沱江流域水污染排放标准》提出一些意见和建议,角度新颖,理据充足。
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2017年中国污水处理厂提标改造高级研讨会邀请函暨征稿启事
        编者按:

四川省近日发布《四川省岷江、沱江流域水污染排放标准》,拟对沱江、岷江流域市政污水厂全面提高出水水质标准至地面水四级。中国水网收到海天水务集团股份公司副总经理孙晓航的投稿,对《四川省岷江、沱江流域水污染排放标准》提出一些意见和建议,角度新颖,理据充足。正文如下:

该标准的亮点

1、该标准从流域管理的角度提出了分类排放标准;考虑了区域性、阶段性,体现了流域内水环境容量大小、水污染防治迫切性差异的区别;

2、针对性制订了行业产品最高允许排水定额的相关规定,尤其是针对流域性超标的总磷指标,创新性的制订了磷肥工业的排放标准,对促进产业清洁生产、技术进步、节约水资源,具有积极的意义;

3、在标准中考虑了标准的时序性,体现新源与现源的区别,现源标准可以宽于新源;

4、细化了污染量核算、监督、监测办法,更有实操意义;

5、对于两种以上污染物排放的工业企业细化了排放限值和评判依据;

意见和建议

这次新制订的流域标准无疑大幅度提升了各行业,尤其是污水处理厂的排放标准,然而,从全局来看,改善水生态环境是一个系统工程,光靠污水处理厂“提标”并不能完全解决问题。标准修订不仅仅是个技术问题,更是政治、社会、经济、技术的综合问题,需根据我省的实际情况,平衡紧迫性、科学性和经济性,实事求是、科学合理的进行修订。

一、应根据流域的实际情况,针对性的分析导致污染超标的主要原因,以便对症下药

由于四川省从源头上强化规划环评、项目环评、三同时管控,“十二五”总量减排成效显著,四川执行了2100多个项目,新建800多个污水处理厂,增加了300多万吨污水处理能力,化学需氧量、氨氮减排量超额完成国家下达任务,岷江、沱江化学需氧量和氨氮两项指标大幅削减,年均浓度达到III类水质标准。如果按照“十一五”末不考核总磷的评价标准的同比口径,到2015年末,沱江和岷江水质达标率实际还有所提升,沱江达标率提升了5.34个百分点,岷江提升了3.09个百分点。同时,从全流域来看,沱江和岷江的总磷浓度绝对值实际变化不大。“十二五”末,沱江流域总磷浓度年均值为0.293毫克/升, 2011年为0.29毫克/升。

造成我省水环境总磷超标的主要原因有以下几个方面:

1、最根本的原因是水环境容量与经济社会发展的矛盾日益加剧突出。据环保部门监测,沱江流域总磷超标主要集中在德阳-成都-资阳-内江-自贡-泸州段,岷江流域总磷超标主要集中在成都-眉山-乐山-宜宾段。这些区域都是我省经济发达区域,仅占全省幅员面积的30%左右,却涵养和支撑了全省60%以上的人口和经济总量,污染负荷相当重。快速城镇化、工业化和水环境容量、承载力之间的矛盾越来越突出。岷江流域周边高污染、 高能耗的产业集群式发展导致工业污染剧增, 如以成都、 眉山、 南充为中心的石油化工产业集群; 以泸州、南充、 广安为中心的天然气化工产业集群; 以德阳、 乐山为中心的磷化工产业集群等等,这些产业园、工业区等以极低的价格取用岷江河水, 又以极低的标准排放工业废水,是导致岷江污染的主要因素;随着各地政府对上述部分高污染企业的关停并转,相比2014年,2015年岷江流域考核断面的氨氮、高锰酸盐指数和总磷年均浓度均有明显下降;根据省环科院陈雨艳等所做的调查,沱江、岷江流域流量小、自净力弱的支流污染大于干流,干流水质多能达到三级以上。

2、近年沱江、岷江水量大幅减少,这对加剧总磷超标不容小觑。据水利部门的数据,2014年、2015年,沱江上中下游的水量都在连续大幅减少。2015年年径流量也比多年平均值下降31.2%,比2011年减少约20亿立方米。岷江、沱江上游干流及支流基本被梯级电站群所覆盖, 更严重的是其中大都属于引流式电站, 一到枯季, 河床便一段段地几近断流或干涸见底。 岷江进入成都平原以后的主干河道金马河, 也因岷江上游水资源的过度开发, 每年的8~10月基本断流。 其它时间的水量很少, 不能满足河流达到生态自净基流的需要。

3、从总磷污染的源头分析,农业面源污染、工业点源污染、生活污水污染都是重要的污染来源。但从该流域雨季河流流量增大,但总磷超标相对更严重的现象来看,农村面源污染是总磷超标的更主要原因之一。四川是全国最大的生猪养殖省,尤其是岷江、沱江流域遍布着规模不等的畜禽养殖场以及大量散养农户,但是相对应的污染物处理设备没有全部跟上。根据2015年四川农大所做的调查,沱江流域各污染源中畜禽养殖业源流域排放总量的56.50%,农村生活源等标排放总量次之。此外,由于农灌区的急速扩展,粗放型高耗水的农业用水管理和农业生产过程中大量使用农药、 化肥造成大量的面源污染,大量的农村污水未经收集和治理,通过土地径流进入河流。

二、建议把防治的重点放在总磷,而非其他污染指标

根据以上分析,总的来讲,两江流域的污染呈平稳下降趋势,目前主要污染指标是总磷;这一点与《〈水污染防治行动计划〉四川省工作方案》中“针对重点行业、流域和区域,制定、执行总磷特别排放限值”是一致的。因此,建议把防治的重点放在总磷,而非其他污染指标。

造成总磷超标的主要原因是工业污染、上游来水大幅减少以及农业面源污染。而城镇污水厂的排放对总磷及其他污染指标超标所导致的影响非常小。根据二八法则,为了减少沱江、岷江的污染问题,建议针对岷江污染严重的干流和支流流经的地区花大力气解决以下几方面的问题,而不是把工作重心放在影响小、投入高、实施更为困难的市政污水厂提标上面。要污水处理厂提标,不能在终端卖力,而应在前端源分离下功夫,从控制工业电源和面源污染下功夫,否则,有鞭打快牛之嫌:

1、整治涉磷工业污染,细化工业企业的排放标准,制订可操作性的监控和处罚措施;

2、与水利部门加强沟通协调,强化水资源流域调度,避免水资源的过度开发,逐步取消上游的梯级电站,恢复水体自净功能;

3、加强农村面源污染整治。一方面,强化对畜禽养殖业污染物的管理,确保达标排放;另一方面,加强乡镇污水收集管网和污水厂的建设,加强农村污水的收集和治理;

4、排放标准应给规划、环评、排污许可证留下空间,依靠环评确定每条河流的纳污能力,依靠排污许可证明确污染物排放的要求,实现因地制宜,因水而异,实现地方环保部门的精细化管理。

三、建议进一步细化重点保护区域的确定方法

这次新制订的流域标准中规定“重点保护区域内的污水处理设施按照本标准有关规定强制执行,一般保护区域可参照执行”,并规定了“重点保护区域主要包括岷江中下游和沱江流域所涉及的成都、眉山、乐山、宜宾、德阳、资阳、内江、自贡、泸州等 9 个地市共 65 个区县”。但是,根据省环科院等单位近年来所做的断面水质监测数据,除少数工业、农业污染重镇及超大型城市外,上述区县的大部分干流水质良好,除总磷外,基本达到三类水体要求;主要的污染断面在流量小、自净力若的支流,因此,建议根据污染情况进一步细化重点保护区域的确定方法,避免一刀切和懒政之嫌。

此外,新标准的适用对象是哪些?是否包括混合污水厂?若包括,在工业污水比例很难确定,即进水水质指标无法保障的情况下,如何确定污水厂的出水指标?此外,能否参照自来水厂的质量控制原则,按污水厂规模确定不同的标准。

四、应注重可行性、必要性、稳定性和可持续性

既然两江流域污染的主要指标为总磷,新标准中全面提高了市政污水厂出水COD、BOD、氨氮、总氮和总磷的标准是否科学合理的考虑了实施的可能性、投入产出的合理性及指标的科学性?标准的制订应依据投资效益分析做决策,注重可行性、必要性、稳定性和可持续性;

1、建议参考欧美先进国家的污水厂排放标准制订沱江、岷江流域的排放标准:

(1)不少欧美发达国家的出水标准低于我国的现行排放指标,反而水系及环境却更好,说明排放标准不是导致水体污染的主要因素。比如,美国对出水COD没有要求,只要求BOD周均值小于45mg/L,月均值小于30mg/L;欧盟要求出水COD<125mg/L;瑞士对出水COD没有要求,要求BOD<25mg/L;日本对出水COD没有要求,要求BOD<40mg/L,TN为10/20,TP为0.5/1.0/3.0,法国要求BOD为15/20、30,TN为7/10/40,德国要求COD<75~150mg/L。国外大多数国家的排放标准往往都是依据排放受纳水体的环境条件以及处理的技术可行性、经济可行性而制定的;而我国目前把污水排放标准向地表水水质标准机械靠拢的趋势是不科学的。一方面,现行的地表水水质标准本身存在明显的缺陷,另一方面,混淆了排放标准与接纳水体的水质目标(标准)之间应有的界限与区别。从技术可行性角度来说,在污水来水水质相对复杂、影响因素众多的情况下要求排放水100%达标也不太科学;因此,环保部牵头制订的新的排放标准在充分听取各行业专家意见的情况下,暂缓出台,这是一个客观科学的态度。

(2)为了保证水质达标,应先有水资源规划,后有流域、区域、设施三级规划,要建立污染源排放与水质的輸入响应关系,用数学优化的方法,合理组织污染源排放。国外多根据流域水质规划,分别采用择段排放、负荷分配、季节控制、生态流量、费用优化等方式实现减排目标,以充分利用环境容量,节约能耗,如果流域排放标准搞一刀切就过于粗放了。

(3)此外,应该根据污水厂的排放水体科学制订排放指标。用作灌溉的污水厂,建议降低对总磷、总氮的要求,否则,这厢污水厂通过大量能耗成本将水体中氮磷去除,那厢排放水体用于施加氮肥、磷肥的农田灌溉,将导致政府所支付公共成本的浪费。美国淀粉加工、甜菜制糖等行业废水可以在消减高浓度COD、氨氮之后直接进入农田;然后采取适当的防渗和截流措施,避免其进入河流。

2、投入产出应均衡考虑:

污水处理厂污染物排放标准涉及到污水处理费、企业运行成本、居民水费等多个因素,任何国家排放标准和经济代价之间都追求平衡,不能片面强调一个方面。新标准实施后,保守估计污水处理吨水成本将增加0.5-0.8元,加上投资成本、税费等吨水成本将达到1.5-2.0元;而目前我省多数城市居民生活污水处理费在0.8元以下,其差距如何弥补?此外,编制说明中阐述新标准需要对城镇污水站的改造费用为原始投资的50%-70%,67.5亿~120亿元之间;年运行费用增加4.6亿元;我们认为该估算偏于保守,实际上考虑到新系统的征地费用等,应远远不止。由于污水厂的建设和运营投入必须由各级政府买单,在目前地方债高启的情况下,各地方政府是否有财力承担这部分费用?从经济可行角度来说,在中国污水处理费普遍过低的情况下,达到如此严格的标准,经济上将不可持续,需要一系列的配套政策,例如提高水价或财政资助。若缺乏配套的经济手段,达标排放很可能成为“表面”工作。

3、应对该标准的科学性、可行性进行专业的评估:

(1)正如编制说明中所言,“排放标准的制订一定要和当前的污染治理技术水平相联系,不能单纯追求标准的先进性而脱离了目前行业的污染治理技术水平。否则标准值再先进,排放限值再严格,如果没有相应的技术条件支撑,标准制定也就失了其本身的意义”。污水处理的基本方法是基于生物处理为主,因此,标准的制订在考虑有害物质的去除时应在生物处理的范围内。在实际的工程实践中,正如环科院老院长、原污水排放标准的起草者夏青以及华北院郑兴灿等专家所言,目前我国的主流污水处理工艺还无法达到持续稳定达到新标准特别排放限值和一级A标准的。因种种原因,编制说明中对各污染指标的达标比例统计实际上无法反映省内污水厂的实际运行水平,过于乐观;此外,编制说明提出通过增加曝气生物滤池、反硝化滤池、投加填料采用与生物膜与活性污泥结合的工艺加上优化管理等手段即可达到新标准;但实际上在已经运行的污水厂中,即使采用上述工艺,总氮、总磷也很难达标;反而增加了控制难度和能耗。由于大部分污水厂需要做很大的工艺调整,如果占地不能扩大,只能拆除原构筑物重新建设,势必造成很多污水厂停水改造,会造成严重的污染事件;同时,这样的调整往往涉及到工艺流程的延长和占地面积的扩大,对于现在已无新征用地可能的污水厂如何实施?

(2)出水COD小于30 mg/L的必要性需要进一步讨论。多数先进国家更加重视BOD而非COD,因为BOD才会导致溶氧下降、富营养化的发生,我国当时制订污水排放标准采用COD,主要是考虑到COD比BOD检测、评判的快速便捷性;实际上,50mg/L以下的COD绝大部分已不可生化,同时,10mg/L的SS标准就已接近20 mg/L的COD了;若要从50mg/L降到30 mg/L,必需要通过昂贵的高级氧化或活性炭吸附处理,这将消耗大量的药剂,不建议为去除很少惰性的COD把污水处理厂变成了化工厂;

(3)总磷也是同理,从0.5mg/L降到0.3mg/L,生物除磷几无可能,必需采用化学除磷,一方面,化学除磷剂长期投加,通过回流污泥进入生化系统,将大大降低生化系统的活性,导致污水厂处理效率下降,另一方面,氧化剂、除磷剂的投加将大大增加污水厂的运营成本,吨水成本将上升0.3-0.5元;此外,除磷剂、氧化剂将产生更多的污泥,导致污染质转移到污泥中,为污泥的减量化、无害化及综合利用增加了难度。

(4)氨氮本身并不造成水体的富营养化,而是反映生化反应过程中的硝化程度;并且,该指标受温度影响很大,即使是现行标准5(8)mg/L,冬季都很难稳定达标;同时,要达到1.5mg/L需要足够大的池容,需要曝气的量足够大,这意味着将大幅增加污水厂的占地和运行成本,

(5)对于总氮小于10mg/L的要求,虽然世界上也有一些地方对敏感水体总氮小于10mg/L的限值要求,但都是基于碳氮比满足的前提下,而由于四川存在大量的化粪池系统,导致污水厂碳氮比严重不足,限制反硝化过程的效率,释放出N2O,在没有外加碳源的情况下,总氮将很难达标。在这样严格的标准要求下,污水处理厂的能耗自给将很难实现。若外加甲醇等碳源,以一个10万吨的污水厂计算,达到新标准,一年约增加运营费用800万元,这部分成本有谁来支付?

4、标准寻租之嫌:从新标准大幅提高的相关参数来看,在不改变占地规模的情况下,膜处理技术几乎是唯一可以采用的工艺,这很容易让人产生“技术寻租”的联想,新标准是否在为一些技术实现不平等竞争保驾护航?由于我国污水成分复杂,除再生水、回用水处理外,膜工艺处理大规模市政和综合类工业污水无论从成本到技术都还存在很多实操问题,膜处理工艺本质上主要是基于物理过滤和分离污染物实际上是转移到了污泥中,同时,膜堵塞、膜污染的化学清洗、高能耗、制膜的高污染等问题还未找到完全适合中国的答案。若仓促推出新标准,现在90%以上的非膜处理污水厂怎么办?

5、新标准增加了总的碳排放:现有的污水处理方法仍是基于“能耗”换取“水质”, 高的排放标准,会大幅度增加对能耗、药剂、材料、设备的消耗,这些消耗来源于上游不同产业,这些产业实际都是在贡献着对环境的污染,将增加总的碳排放量,违背环保部倡导的节能、低碳的指导思想;

6、该排放标准应充分考虑排放指标之间的关联度:排放指标的设置无需对COD、BOD、氨氮、TP、TN进行同步高标准限定。对于环境容留小的流域,建议考虑只对TP、TN进行限制,TP、TN控制住了,其余指标也会取得理想的去除效率;此外,在有限的碳源和现有的工艺情况下,N、P指标的控制工艺刚好是反向的,实际工程中很难同时既降低TP,又降低TN,因此,建议根据不同流域的污染特征指数,分别制订这两项指标的控制标准。

五、新标准中应考虑科学合理、操作性强的评判方法

1、目前,针对污染排放监控,环保部门在监督性监测、自行监测、验收监测、执法监测、其他监测等方面具有不同的监测项目、取样方法、监测方法和评判标准,现在环保部门的瞬时抽检方法受进水水质波动、检查误差等影响很大,个别指标的系统误差就达30%以上,因此,在新标准的检测、监督办法中,建议参照发达国家更科学的考核方式,采用月均值或合格率指标进行考核;对抽样检测结果应允许被检方复核确认。目前,国际上很多地方以月均值、甚至年均值来考量,即使是日均值也往往要求达标率为95%,而非100%;

 2、多项指标的检测方法值得商榷,存在误差较大或成本较高的问题;部分方法与在线仪表检测方法没有统一,一旦发现超标,很难对标判断和处罚。

以上建议和意见可能有所偏颇,仅供参考。

 
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