仅靠污水厂提标 就能拯救水环境吗？
自11月4日环保部发布新修订的《城镇污水处理厂污染物排放标准(征求意见稿)》以来，业内讨论热烈。本文作者——深圳市清研环境科技有限公司刘淑杰和很多在污水治理第一线的工作人员进行了学习探讨，结合大家在不同岗位、不同地域长期一线实践经验和工作认识，对该标准修订征求意见稿产生了一些不同意见。
自2015年11月4日环保部发布了新修订的《城镇污水处理厂污染物排放标准(征求意见稿)》以来，笔者和很多在污水治理第一线的工作人员进行了学习探讨，结合大家在不同岗位、不同地域长期一线实践经验和工作认识，对该标准修订征求意见稿存在诸多困惑，其中最无法理解和质疑的是在新增特别排放限值中规定了生态环境敏感区(涉及重点湖泊、重点水库、近岸海域汇水区域)污水处理厂出水排放标准中悬浮物(SS)由原来的一级A中10mg/L进一步提高至5mg/L(见表1)。
首先，从原理上讲，悬浮物(SS)并不是我国此次提标急需要控制的关键污染物。
根据有关法规和技术资料，“水污染是指水体因某种物质的介入，而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特性的改变，从而影响水的有效利用，危害人体健康或者破坏生态环境，造成水质恶化的现象。”(《水污染防治法》第八章附则第九十一条)。“水体污染指排入水体的污染物在数量上超过该物质在水体中的本底含量和水体的自净能力，从而导致水体的物理、化学及卫生性质发生变化，使水体的生态系统和水体功能受到破坏。”(水污染控制工程(第二版))。根据上述定义，只有某种物质的介入导致水体化学、物理、生物等特性变化，结果为破坏水体功能的才称之为水污染。我国目前要投入大量资金治理的河流、湖泊和水库的污染问题，就是因为大量的工业、农业和生活污水进入水体，造成了河流的黑臭，湖泊、水库和近岸海域的富营养化等水体恶化问题，造成这些水体恶化的根本原因是有机污染(COD)、氮、磷污染、溶解氧偏低等，而不是悬浮物(SS)的影响。或许有人会说悬浮物造成COD量的改变，但是根据COD定义：“在一定条件下，经重铬酸钾氧化处理时，水样中的溶解性物质和悬浮物所消耗的重铬酸钾盐相对应的氧的质量浓度。”(见GB11914-89)，COD值已经包含了悬浮物(SS)的污染贡献。由此可见，在COD已经限制到30mg/L以下、氨氮限制到1.5mg/L以下，总磷在0.3mg/L以下的时候，悬浮物(SS)根本不是水环境污染治理急需控制的关键污染物。也许正是因为这个原因，国家地表水环境质量标准(GB3838-2002)从一类水体到五类水体均没有对悬浮物(SS)提出要求。所以，即使城镇污水处理厂出水排入自然水体，其低浓度的悬浮物(SS)也不会造成受纳水体的污染。
其次，从该《城镇污水处理厂污染物排放标准》(征求意见稿)编制说明所引用文献可以看出，国外发达国家均没有对悬浮物(SS)做出如此严格的标准限制。
笔者直接摘取新标准征求意见稿编制说明中的数据来说明。在征求意见稿编制说明所列举的数据中，把悬浮物作为标准的有法国、日本、美国等，最严格的是法国的深度处理TSS限制在20mg/L，日本集中式污水处理的悬浮物排放标准为40mg/L，美国二级污水处理TSS排放标准也不过是30mg/L(30天平均值)，欧盟标准虽然对氮、磷排放要求较高。但对悬浮物(SS)的限制也仅仅是35mg/L。
延伸阅读：
对《城镇污水处理厂污染物排放标准》(征求意见稿)的几点建议
城镇污水处理厂污染物排放标准高了谁来买单?
再者，笔者认为突出提高悬浮物(SS)指标，会偏离本次标准修订的目标，对特定技术的指向性明显，妨碍技术创新，对促进城镇污水厂污染治理技术进步不利。
本标准修订稿前言部分明确定位：“为了贯彻《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国海洋环境保护法》、《中华人民共和国大气污染防治法》、《中华人民共和国固体废物污染防治法》等法律、法规、保护环境，防治污染，促进城镇污水处理厂污染治理技术的进步，制定本标准。”
从上述分析可以看到，国内外标准都表明低浓度悬浮物(SS)排入水体不应是造成水体恶化的原因，目前，我国保护水环境针对的目标污染主要是有机物(COD)、氮、磷及其他污染重金属污染，这些指标在我国都制定了全世界最严格的排放限值，为了达到这个限值，我国的行业科研人员和一线工作人员也进行了不断的探索研究，目前，也已经取得了一些突破性进展。在《北京市地方标准<城镇污水处理厂水污染物排放标准>制订》一文指出，污水处理厂不同处理工艺对悬浮物的去除效果分别为：二级处理85~90%,出水可达到30mg/L以下;二级强化90~95%,出水可达到25mg/L;深度处理的去除率可达95~99%，出水5~10mg/L，如果经过膜处理，出水的悬浮物可达到检不出的水平。从这里，我们可以很明显地看出，如果我们新标准把SS限值到5mg/L以下，无疑会给行业一个在全国大面积推广膜处理工艺的信号，这会对其他新技术的创新和推广带来非常不利的影响。征求意见稿一出，行业不断有报道说：“这将为我国MBR膜产业带来巨大的应用空间。其中，带内衬MBR膜技术的公司将明显受益，为其发展提供了更大的想象空间。”12月2日，E20水网固废网转载了“多部委力推水安全创新工程，膜市场2020年有望破2500亿元”的报道。
那么，膜处理工艺真的是适合于我们国家大面积采用的完美无缺的技术方式吗?
笔者就从最常用的MBR工艺来讲，MBR工艺是通过在生化反应过程加入膜过滤设备，通过膜过滤设备拦截微生物来提高微生物的数量，并通过膜过滤设备提高了分离效果从而达到出水水质优于传统工艺的目的。这是MBR工艺的本质，MBR膜本身没有任何污染物去除功能，它起到的就是物理过滤，是分离过程的强化，污染物的去除本质上还是靠微生物降解。
笔者认为MBR给大家提出了一种有效加快反应过程和分离过程新思路，也为一些高难生物降解的化工、高盐等废水处理提供了一种新方法。因为在一些高难生物降解的工业废水，采用其他方法处理成本非常高，所以采用MBR工艺，减少加药和二次污染问题，经过长时间的微生物驯化培养，确实可以实现相对较好的处理效果，性价比也是可以接受的。笔者所在团队从2003年开始就在聚酯、油墨、高盐等化工废水中使用MBR，效果确实不错。
但是，MBR绝不是一种完美无缺任何水任何情况都适合的污水处理技术。膜建设投入，膜堵塞，膜维护，膜更换带来的高成本是其致命弱点!在经济欠发达地区，即使前期有政府的大量财政支持，也会造成“建得起，用不起，管不起，换不起”的结局。笔者调研过广西、湖南、云南、内蒙古的乡镇和农村，这些地方目前最急于要解决的，可能是管网收集系统的健全，可能是已经建设的污水处理厂的正常运行，可能是他们连一个最基本的污水收集和处理设施都没有。这个时候，要建设乡镇生活污水处理设施，还要使用膜处理工艺，即使是国家拨款，仅仅是运行管理、维护就会成为很大的经济负担，更不用说几年以后还要换膜，国家又要再次拨款，试问我们的国家真的富裕到对于这种污染程度很低且易于生化处理的生活污水，仅仅为了控制一个悬浮物(SS)指标，大肆使用膜过滤的程度了吗?
笔者在写这篇小文的时候，熟悉的一位知名专家正在日本考察，问他日本有没有在污水处理厂大肆用膜过滤技术，他说他那天看了三四个刚刚重建的污水处理厂，没有一个采用MBR的，还有一个是以前用MBR工艺，后因为运行管理成本太高而改为活性污泥法的。德国也是膜技术较强的国家，绝大部分工艺也只是在厌氧、好氧生物工艺上进行改良，深度处理增加滤布、滤料等过滤环节。
笔者认为，对于我国当前阶段，城镇污水处理最艰巨的任务在乡镇，而且我国地域分散，地域之间经济水平和环境条件差距很大，在标准的实施上要避免一刀切，在技术选择上更应该百花齐放，百家争鸣，鼓励各种创新技术的出现。整体上来说，目前我国最需要的是以“低成本，高效率，简管理，优出水”为特点的快速生化污水处理技术和产品，以此为目标的技术产品的创新需要鼓励和支持。笔者所在的单位深圳市清研环境科技有限公司所推广的RPIR快速生化污水处理工艺，就是深圳清华大学研究院科研人员历经十几年时间基于MBR的特点而开发的快速生化污水处理技术，该技术利用经典化工理论并通过巧妙的结构设计，形成了和MBR膜组件类似的RPIR模块，将这种钢制RPIR模块放置于生化池中，可以达到与MBR膜组件一样的高效拦截有效微生物的目的，其对污染物的生化降解效果可与MBR相媲美，但因其为钢制材质，没有易损部件，在投资成本，运行管理、处理效果上都是一种比MBR更适合我国当前国情的新工艺。
当然，笔者在此列举RPIR只是因为多年研究和实践，对该技术比较熟悉，大家肯定也知道其他同类的创新型技术还有很多，比如改良的生物转盘、BL水循环工艺、人工快渗处理技术、改良的滤布滤池、BFBR立体生态污水处理技术、改良流化床技术等各种传统活性污泥法的优化改进技术，都在不同应用条件下的水处理实践中取得了不错的效果，这些工艺假以时日，不断完善，有望达到与MBR类似的效果，成本却大大降低，管理也大大简化。
不管怎样，笔者以为在我们国家，水环境治理还有漫长的道路要走，这段路绝不是可能用简单粗暴的方式一步走到头，若真想做到正本清源，科学合理，需要大量的科研人员专家学者的不懈努力，更需要工作在水环境治理一线工作人员的积极参与。所以，笔者发起倡议，联名建议此次修订稿中即使在生态环境敏感区污水处理厂出水排放标准中悬浮物(SS)也维持为原来的一级A中10mg/L。
特别感谢在该文的写作过程中，深圳清华大学研究院陈福明教授，深圳环境科学研究院尹魁浩副院长，西北市政设计院(深圳)黄鹄院长，深圳市环保产业协会温致平会长等各位专家学者的认真探讨，热心指点和大力支持!特别感谢那些参与了联名建议的专家、学者、和奋战在水环境治理一线的工作人员!呼吁更多的专业人士心系水环境，关注新标准!
村镇污水处理急需被指出皇帝新衣 回归本真
村镇污水处理已经升温到了比当年农村污水连片整治更加火热的时代，技术翻新、模式创新、互联网大数据应有尽有，仿佛依靠这些高科技和商业模式，依靠各种加减乘除，分分钟就会诞生一个巨型高科技企业。儿童节之际，中国水网金牌作家、深圳市清研环境科技有限公司总经理刘淑杰来稿呼吁，村镇污水处理急需被指出皇帝新衣，回归本真。
2012年前后，农村污水连片整治正如火如荼，我在一“神前辈”指引下开始了对农村污水处理状况的了解和调研，当时行走了广西、湖南、内蒙古、海南等地，这些地方有些已经做了多年试点，有些刚刚了解到并跃跃欲试，有些还不明就里。但不管哪里，一个地方有一个地方的特点，一种情况有一种情况的问题，最终我归纳那时候的农村污水处理状况为“建得起，用不起，胡乱建，无人管，建了不如不建”。
5月27日由E20环境平台主办的2016（第二届）环境实施论坛上，我有幸聆听了各位行业大佬们对村镇污水处理的实践情况及市场见解，突然发现村镇污水处理已经升温到了比当年农村污水连片整治更加火热的时代，技术翻新、模式创新、互联网大数据应有尽有，仿佛依靠这些高科技和商业模式，依靠各种加减乘除，分分钟就会诞生一个巨型高科技企业。
前瞻性是一定要有的，傅涛老师也曾经提醒我们要站在未来看现在，可我还是觉得村镇污水处理急需要回归本真，切忌走得太远而忘记了为什么出发。
村镇污水处理，其本真是什么呢？先说村，很多年前，我们生活在农村，每家每户都有一个化粪池用以储存厨余垃圾洗衣刷锅饲养畜禽各种废水，厕所为旱厕，单独堆肥，每年定时清理这两个地方以获取肥料入田。那时候农村河流清澈，环境优美，并未见产生多大污染。倒是城镇，记得小时候第一次去镇里或小县城读书，才知道镇上和县城的街道那么脏，污水到处流，泔水到处倒，河沟里黑黑的。
近些年，农村城镇化程度加剧，从事农耕的人口锐减，为了提高种植效率，化学肥料完全代替了农家肥，原来的旱厕又改为现代化的抽水马桶，农村也和我们当年看到的城镇一样，污水横流，汇入河沟进入河湖污染水体，渗入地下污染地下水，流在地表造成臭味熏天，滋生蚊虫，因此需要治理。可见农村污水治理既不是政治任务，也不是摆摆样子的，是真需要将这些污水收集起来，治理干净的。
既然村镇污水处理是水环境改善的真需求，那么把被污染的水处理干净达到无害化才是本真，所有的加减乘除都应该围绕这个本真的，若是失了本心，那些加减乘除都是百无一用的。怎样才能回归本真呢？对村镇污水治理，我认为至少明确以下几点才有可能回归本真，才有可能解决我国广大村镇环境污染的真需求。
第一、需求划分：了解村镇污水处理市场需求中的轻重缓急
我去过内蒙古已经城镇化的新农村，那里已经完全是小高层的楼房，和城市小区并无太大差别，唯一的不同在于距离城市管网较远，入网费用较高。这种污水产生量相对较大，集中，进入化粪池之后，适宜于就地处理，急迫性较强，村民入住急需要马上处理。我也去过广西的百色和海南的农村，那些地方地处偏远山区，住户分散，相隔很远才见到三两户人家经营着自己的农田，各种废水粪便经简单堆肥发酵即进入农田，原生态的生活环境优美，自净能力强，他们最急于要做的是修路建桥，改善交通，完全不急于治理污水。
第二、收集问题：不管分散还是集中，收集都是第一步
治理目标对象都还没有就谈治理环境，无疑是无的放矢。我们的农村污水处理从连片整治到现在的村镇生活污水大治理，至今没有有效解决这个问题。村镇污水收集也绝不仅仅是管网投资问题，还关系到收集范围，收集管材、接口、窨井的考虑，关系到管网渗漏程度，关系到入户时农户的对此类项目理解和认知，如果这一步没有解决，污染源没有进来，其他都无从谈起。我看到不少农村生活污水处理设施，从就近的河沟取水，进入设施运行给领导参观，无疑是自欺欺人。
第三、设计水质：村镇污水水质条件需重新认知
谈起村镇污水，大家通常就认为是典型生活污水，乃至是上述说的河沟里积存的雨水，负荷低，易处理，其实这些认识是有问题的，至少在解决了污水收集问题的前提下是有问题的。据我了解，很多村民是有少量养殖的，这些畜禽粪便的混入在他们看来是理所当然，并不认为会影响到设施的运行。有的甚至还有乡镇企业产生的部分工业废水混入，在当地管理人员的认知中，也不认为这个废水就会使按照典型生活污水设计的处理设施运行状况受到影响，更不用说投资和运行费用的增加了，即使收集到纯粹的生活污水，多雨的南方和干旱的北方差别也是极大的。
第四、投资预算：村镇治水可用资金预算及来源问题
环境治理需要资金投入，这个谁都知道，但农村污水处理需要多少钱，钱从哪里来却一直有问题。从农村污水连片整治到现在的乡镇污水治理PPP模式，谁都说不清这个治理过程到底需要多少钱，投入的预算是多了还是不够。以前是环保部批建设经费下来，现在是发改委给乡镇拨款，加上地方财政承诺，在申请款可研预算到合同总价都看似挺高，但实施层面施工设备材料到底有多少钱可用又是问题，偷工减料下所建成的设施有多少使用价值又是问题，有使用价值的设施运管费用来源又是问题。
第五、技术需求：对村镇污水处理技术选择的认知问题
可能是因为收集问题没有解决，末端治理的技术选择上才会异像频生。有人说农村污水处理不缺技术缺模式，我不敢苟同。基于上述所讲的水质条件、投资条件、运管水平的差异，村镇污水对技术的需求是非常不同的，这种差异造成了村镇污水处理的技术难度不是较低而是较高。
我常常听有人说他们在某某村庄做了一个农村污水处理设施，你可以去现场检测，各项都是能达到一级A的，因此就断言说他这个工艺在别的任何地方都能达到一级A，我认为这是不严谨的，因为各个地方水质条件不同，不在同一条件下做比较是没有意义的。
还有人说他们建设的农村污水处理设施长期不排泥，因此他们的生化系统不产生剩余污泥，甚至还有人说他们所用的膜处理工艺是不需要换膜的等等。我觉得在讲这些的时候如果能先说清楚先决条件是什么会更有说服力，不然最终事实证明这些看似逆天重大技术突破的前提是处理对象为干净的河道雨水，因为负荷低而造成微生物生长量低产泥量少，进水条件相对较好而延长了膜寿命岂不是在业界闹了笑话？！
所以对农村污水处理设施初期设计条件界定是非常重要的，加上水质水量的多变性，水量较小情况下受到水质波动影响时的敏感性，运行管理费用的限制性，对技术的选择上更要根据实际条件因地制宜，灵活多变，其目的是要做到“低成本、高效率、简管理、优出水”，这对技术水平的需求就远没那么简单了。
第六、长效运管：治水基础抓牢了，才有条件谈大数据
这次会议听到很多远程监控，大数据，互联网，云计算等等高端管控思维，我觉得都非常美好，但也有点梦想很美好现实很骨感的感觉。试想一下，如果我们的农村污水治理还停留在目标水源收集不上来，设施不能正常运转，管网设施粗制滥造，主体设施建设存在安全隐患，运行过程中的必要条件不具备，设备存放管理不善、运管监管机制不明了等等这些问题的情况下，再高大上的互联网加减乘除有用吗？我个人觉得：再远的路，也要一步一步的走，再广阔的村镇污水处理市场，也要一个项目一个项目的做出来。
总之，村镇污水治理方面还有很多问题没有解决，需要大家一起不断的探索和创新，但是，再高明的创新招数，也要基于实践的可行性上，再美好的生态圈，也要基于圈上的每个点都有自己的价值并链接了自己的价值的，再广阔的村镇市场，也需要一个村一个镇的做出成效。还没有把螺丝做好就想着把螺丝当时间卖，还没有把厕所的功能实现就想着在厕所上卖广告，还没有把水的无害化问题解决就想着用什么招数圈钱，我觉得极有可能会本末倒置，舍本逐末，到头来很有可能会黄粱一梦，空欢喜一场。
作者简介：
刘淑杰：高级工程师，深圳清华大学研究院生态与环境保护实验室主任，深圳环境微生物资源开发与应用工程实验室主任，深圳市清研环境科技有限公司总经理，新型环境保护技术方向学科带头人，RPIR快速生化污水处理技术第一完成人，快速生化污水处理技术专家，深圳市领军人才，深圳市阅读推广人，CCTV发现之旅<华商论见>栏目特邀嘉宾，2015引领行业创新发展杰出贡献人物
