废水管理行业步入大建设时期,水景况步向综合

水环境步入综合治理时代

不久前,环境保护部通报了2017年上半年《水污染防治行动计划》重点任务进展情况。根据2017年上半年各省(区、市)报送的《水污染防治行动计划》重点任务进展情况来看,全国水污染防治工作总体取得积极进展但不平衡,部分地区、部分行业进展滞后,按期保质完成2017年重点任务形势严峻。

传统思维模式下治水工程以碎片化的工程项目为主,在系统思维下,城市水综合管理被赋予新鲜血液,按海绵城市理念将“山水林田湖”作为生命共同体和完整系统,实现保障水安全、治理水环境、涵养水资源、改善水生态。水环境治理系统思路应以流域水环境质量为目标,以问题为导向,以污染总量控制为依据,以实施排污许可手段,并行风险控制。

记者获悉,在环保督查的持续加码和需求升级的双重加持下,污水处理行业将进入大建设大运营时代。随着政策环境和发展趋势的变化,传统污水厂难以为继,单一的污水治理将逐步退出历史舞台,水环境综合治理成为大势所趋。

■本报记者 李惠钰

污水处理行业进入大建设时代

“今年,我们将共同迎来一场水环境领域的验收考试,在‘水十条’落地实施的关键节点,在政策驱动和需求升级的双重加持下,单体项目治理时代退出历史舞台,水环境综合治理大势所趋,万亿级市场空间即将释放。”在近日召开的“2017上海水业热点论坛”上,国家环境保护技术管理与评估工程技术中心副主任张丽珍如是说。

环保部的通报显示,截至2017年6月底,全国地级及以上城市2100个黑臭水体中,完成整治工程的有927个,占44.1%;河北、山西、辽宁、安徽4省的城市黑臭水体尚未开工整治比例超过30%。在工业污染防治方面,省级及以上工业集聚区1968家已建成集中污水处理设施,1746家已设置在线监测装置,集中污水处理设施和在线监测装置完成率分别达到80.6%、71.5%,云南、甘肃、新疆、青海等4个省(区)完成率低于50%。

事实上,传统环保产业地位是比较尴尬的。此前国家发布的“水十条”规划提出城镇污水治理、污泥处置、再生水利用、农村污水处理等九个内容,都是传统产业内容,支撑空间小,环保行业想成为支柱产业仍然是个未知数。

“今年,将迎来一场水环境领域的验收考试,在‘水十条’落地实施的关键节点,在政策驱动和需求升级的双重加持下,单体项目治理时代退出历史舞台,水环境综合治理成为大势所趋,万亿级市场空间即将释放。”国家环境保护技术管理与评估工程技术中心副主任张丽珍在日前召开的“2017(第九届)上海水业热点论坛”上表示。

不过,在国家环保技术管理与评估工程技术中心主任王凯军看来,环保产业仍然有很多机会成为支柱,目前机遇和拐点已现,水环境综合整治将承载发展使命。

上海城投污水处理有限公司副总经理陈广指出,纵观“水十条”提出的238项举措,概括起来就是“控两头促中间”,即管控污染源头排放和末端水体断面水质,提升污水处理能力和处理标准,用系统思维治理水环境。同时,“水十条”也催生了大量的水务工程建设项目,污水处理行业进入新一轮大建设时代。

在我国,与水污染治理相关的行动计划非常多,但水环境治理的顶层设计究竟是什么?目前还没有一个明确的说法。

数据显示,“十三五”期间,新建的污水处理厂规模达到约5000万吨/天,投资达到1500余亿元,总体投资近2000亿元。

上世纪70年代,美国就作了详细的城市水环境治理顶层设计。1972年,美国将《水污染防治法》改为《净水法案》,并提到1983年以前实现可渔、可游、可猎的国家水质目标,在后来修订的法案中,又明确地下水水质目标就是生活饮用水水质标准,即美国地下的每一滴水,都可以随时取来饮用。

“以上海为例,新建两座污水处理厂,中心城区各污水处理厂实施规模调整,其他所有污水处理厂都须进行提标改造。2017、2018年将是本轮提标改造工程建设的高峰期,2019年以后,这轮大建设将逐步进入收尾阶段。全国也是如此。大建设之后,必将是一个大运营时代。”陈广说。

“美国水体可以饮用,也可以游泳以及垂钓,这是公众的权利。综合以上可以看出,美国的整个水环境治理是有明确顶层设计的。”中国人民大学环境学院副院长王洪臣说,“我国虽然已经做了大量的工作,制定了多项行动计划,也大大推进了我国水污染防治的综合进程,但依然缺少顶层设计。”

协助京津冀做区域水环境顶层设计的国家环境保护技术管理与评估工程技术中心主任王凯军在“2017(第九届)上海水业热点论坛”上表示,我国目前处于水污染控制的重大战略转折期。水污染控制主战场在逐渐由点源控制向流域综合整治方面转变;从空间角度上看,由城市水污染控制为主转变为农业面源污染控制;从污染物上看,由有机污染控制为主转变为氮磷富营养化污染控制;最为重要的是,治理方面由被动污染防治转变为主动生态恢复和建设。这种转变给我国的水处理行业发展带来新契机。

王洪臣指出,城市水系统包括城市供水系统、城市污水系统、城市雨水系统和城市水环境,供水系统相对独立,所以城市水系统的问题主要体现在,城市雨水系统和污水系统的交织,高度干扰并影响着城市水环境。

传统污水厂模式难以为继

“我们到底需要一个什么样的城市水环境,从质量角度看,有不黑不臭、可渔可游、人水和谐,以及地表水质V类、IV类、Ⅲ类划分等标准。从体量角度看,到底多大合适?也没有明确的准则。”王洪臣说。

王凯军以污水厂对房价影响为例分析了绿色基础设施的社会价值。“基于大数据技术,我们抓取北京市2017年和2016年的房价信息,通过数据净化处理,获取了13710条房屋价格的有效信息,分析地处污水厂不同距离处房价的变化情况,以及污水处理设施对周边社区房价的影响。研究结果表明,北京市区污水厂对周边房价的抑制作用造成了巨额的价值损失。仅城区四座污水厂就造成了高达1194亿元的损失,同时其所占土地价值高达320亿元,远远高于43.8亿元的建设投资总价值。价值反差说明,传统污水厂模式难以为继,基础设施的绿色化改造是重要的解决方案。”王凯军说。

“现在中国不缺钱、地、人,但是为什么水环境问题解决不了?目前水环境综合治理面临最大的问题是什么?”北京清控人居环境研究院有限公司董事长潘文堂抛出的问题让人深思。

陈广指出,从目前所处的运营环境看,一方面,运营标准不断提高,已经从一级B、一级A,逐渐向地表准四类、四类水体、甚至是三类水体水质标准提升;另一方面,监管要求也在不断提高,已经建立完善了县(区)、省(市)、片区、国家的监管机制,加上运营公开机制,以及中央环保督查机制,监管体系已经达到了全流程、全天候、全社会的标准,污水处理厂高压监管成为新常态。

答案就是缺乏系统工程。“比如很多买来的鲜花拿回家养几天就死了,原因就是没有根!系统就像花的根,如果不在前期把系统问题解决掉,这个花是迟早枯萎的。”潘文堂说。

陈广认为,在上述新的运营环境下,污水处理厂精细化运行将成为必然选择。所谓“精”就是要聚焦污水处理厂的管控要点,专精污水处理厂的技术创新,深度挖掘污水处理厂的效能潜力;所谓“细”就是要细化污水处理厂的考核目标,细分污水处理厂的管控单元,细致剖析污水处理厂的运行瓶颈。

目前,大部分地区水环境整治都是采取行政区域逐级下分,以单条河道为单位进行单独治理,缺少对区域水系上下游等综合因素进行统筹规划。然而,健康的水环境是一个连通的有机整体,所谓“流水不腐,户枢不蠹”,如果单纯以河道为单位进行治理,只是扬汤止沸。

“污水处理厂再发展下去,会变成什么?一定会变成信息化的工厂,也就是实现工业化和信息化的融合。”上海昊沧系统控制技术有限责任公司软件工程事业部总监叶盛表示。

从整个水环境综合治理的角度来看,首先要基于空间和时间的要求,找出问题,由于每个城市的问题不同,不能用同一种方法治病。对于系统解决方案,潘文堂指出,目前国内很多项目基本上都是边施工边设计,更多的是工程化,而不是按照一个既定的策略分期实施。

而在上海城投水务(集团)有限公司副总经理、上海城投污水处理有限公司董事长麦穗海看来,如今水务行业的政策背景、发展趋势发生了翻天覆地的巨变,单一的污水、污泥治理正逐步退出历史舞台,水环境综合治理已成为发展的方向。

“工程化就像汽车的发动机一样重要,但是只有发动机是不行的,我们需要的是整辆车,也就是系统解决方案。”潘文堂说。

加强水环境治理顶层设计

张丽珍也表示,当城市污水处理逐步进入整合精细管理阶段,当PPP项目绩效考核约束趋严,系统化思维下的技术支撑日趋重要。

值得一提的是,中国人民大学环境学院副院长、中国人民大学低碳水环境技术研究中心主任王洪臣指出,我国城市水环境治理还没有很好的顶层设计,这成为制约目前水环境治理工作的关键。“在我国,与水污染治理相关的行动计划非常多,包括重点流域水污染防治、清洁小流域治理、流域水污染综合治理、良好湖泊保护、农村环境连片综合整治、城市黑臭水体治理和海绵城市建设等等,但是水环境治理的顶层设计究竟是什么?目前还没有明确。”王洪臣说。

尽管缺乏系统思维和顶层设计,水环境综合治理市场空间体量仍在急剧放大。“十二五”期间,我国污水处理规划投资4300亿元,全国累计建成污水处理厂3802座。2016年度,全国环保企业水环境PPP项目投资总额约达2667亿元。

王洪臣认为,在城市水环境治理顶层设计上有三个关键问题,一是构建城市水环境的科学评价体系;二是处理好水环境体量、水量和水质的关系;三是处理好排水系统、绿色和灰色设施的关系。他建议尽快另行制定专门的城市水环境质量评价体系,基于可利用水量和技术经济能达到的水质合理确定水环境的体量。此外,城市越大,绿色基础设施贡献率越低,应及早规划建设灰色基础设施。

“毫无疑问,我国水污染控制正处于重大战略转折期,是污染控制的拐点。”王凯军认为,这种拐点主要体现在水污染控制主战场逐渐由点源控制向流域综合整治方面转变。最为重要的是由被动污染防治,转变为主动生态恢复和建设。这种拐点为我国的水处理行业发展带来新契机。

在上海市政总院研究院院长邹伟国看来,传统思维模式下治水工程以碎片化的工程项目为主。新时期水环境治理系统思路应以流域水环境质量为目标,以问题为导向,以污染总量控制为依据,以实施排污许可为手段,并行风险控制。

上海市政总院研究院院长邹伟国表示,传统思维模式下治水工程以碎片化的工程项目为主,在系统思维下,城市水综合管理被赋予新鲜血液,按海绵城市理念将“山水林田湖”作为生命共同体和完整系统,实现保障水安全、治理水环境、涵养水资源、改善水生态。

E20环境平台首席合伙人、E20研究院院长傅涛分析称,环境产业在发展过程中经过了几次升级。早期环保产业就是为政府做部分点的处理工作,称为“环保产业1.0时代”,这个时代的核心标准是达标排放即可。随着“水十条”、“气十条”、“土壤十条”的发布,环保产业进入2.0时代,要求的很多指标不是数字指标,而是感知和生物指标,要达到让老百姓和政府能够感知到的环境。不止要把污水处理干净,还要把河道变清,实现“可渔、可游、可猎”。环境产业越来越多的服务开始面向效果。

邹伟国表示,水环境治理系统思路应以流域水环境质量为目标,以问题为导向,以污染总量控制为依据,以实施排污许可手段,并行风险控制。

“事实上,环境3.0时代也已拉开序幕,3.0时代的标志是‘绿水青山就是金山银山’,环保需要产生溢出价值,从污水处理综合体走向山水林田湖的统一,可衡量,可捕捉,并对价到商业模式中去。”傅涛表示。

另外,系统思维下的环境治理技术也在发生转变。邹伟国表示,治理范围从局部水环境治理到城市流域综合治理方向转变;治理重点从点源治理到城市面源污染治理转变;治理思路注重因地制宜、因河施策,技术措施方面向标本兼治思路转变;治理技术措施到强化源头控制、过程、末端相结合的系统治理思路转变,采用绿色与灰色相结合、工程与非工程措施相结合。

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最后,邹伟国总结,在系统思维指引下,城市水管理以流域为对象,以问题及目标为导向,可突破以往“只见树木、不见森林”的界限,通过多专业融合、多技术手段应用、多部门协同,统筹解决水资源问题。

《中国科学报》 (2017-08-31 第5版 技术经济周刊)

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