編者按:中國城市污水處理概念廠專家委員第二次會議的主題是“我心中的概念廠”,針對這個開放性課題,委員會的6位成員都進行了為期一個月的認真思考,親自制作PPT,并在會上作了細致的講解,不夸張的說,這是一場基于學識與智慧,富有熱情和夢想的精彩呈現(xiàn)。清華大學王凱軍教授被譽為中國污水處理領(lǐng)域的戰(zhàn)略家,在會議上描繪出他心目中“未來的污水處理系統(tǒng)”,我們在此發(fā)表部分發(fā)言內(nèi)容。
污水處理廠的發(fā)展歷程
污水處理工藝從1893年開始發(fā)展到現(xiàn)在共120年,最早的水處理工藝是英國充-排式工藝,到1914年活性污泥法誕生,然后是A2O工藝、氧化溝工藝、SBR工藝的發(fā)展,然后是雙膜法工藝、厭氧氨氧化技術(shù)、源分離技術(shù)、微生物產(chǎn)電產(chǎn)氫技術(shù)等
我國污水處理發(fā)展的困境
第一,我國強調(diào)節(jié)能降耗,但是現(xiàn)在全國一共3500多座污水處理廠,采用厭氧工藝的約有50座,其中在運行的還不到30座,缺乏著力點和抓手。第二,排水體制問題滿足不了水資源和水環(huán)境的要求,與可持續(xù)發(fā)展?jié)u行漸遠。第三,我國污水處理廠系統(tǒng)規(guī)劃理念落后,資源利用存在先天不足。我國的污水處理技術(shù)發(fā)展可以說是與國際上的漸行漸遠?,F(xiàn)在國際上都在研究消化池,出來的水要進行氨氧化,這些我們現(xiàn)在都做不了——沒有設(shè)施,我們依靠現(xiàn)有的設(shè)施想與國際接軌也是不可能的。
所以,未來我國污水處理廠的建設(shè)原則應(yīng)遵循以下三條:第一,符合人類社會可持續(xù)發(fā)展需求;第二,符合國際社會對溫室氣體控制的要求,就是碳減排,如果以碳減排來指導(dǎo)整個污水處理廠的設(shè)計的話,那其整個理念、工藝的選擇可能發(fā)生根本性變化;第三,符合人與自然和諧發(fā)展。
未來污水處理廠的指標體系
有些東西可以量化,比如技術(shù)參數(shù)等,但有些東西是不能量化的,比如說,人與自然和諧。其中,最主要的還是能耗指標和資源指標。之前是高能耗、占地巨大、達標排放,現(xiàn)階段是節(jié)能降耗、占地緊湊、簡單回用,然后是碳中和、地埋式、多元回用,最后按指標來說是產(chǎn)生能源,并形成水的社會循環(huán)和營養(yǎng)的社會循環(huán)。
王洪臣老師說過污水處理廠的三個階段性版本,從指標體系來講我們應(yīng)該做到第二階段和第三階段,從技術(shù)系統(tǒng)來講也要經(jīng)歷三個階段,第一,傳統(tǒng)集中好氧階段,第二,集中-分散、厭氧-好氧階段,第三,分散式源分離,能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)能、產(chǎn)電。
原來只說污水處理廠,現(xiàn)在應(yīng)該考慮從污水處理廠上升到污水處理系統(tǒng),這樣內(nèi)容就更多了,源是集中還是分散,源的分離的模式,輸送過程中的雨水管理、處理,社會回用等等問題合起來以后,從產(chǎn)生、收集、輸送、處理到回用,只談一個廠的話是有局限性的,是解決不了指標性的問題,比如餐廚垃圾的問題,這個就是源的問題,而不是廠解決的問題。所以污水處理系統(tǒng)概念要擴大考慮。
未來愿景——“三個工廠”
我在技術(shù)界、管理部門和公眾三個層面進行比較,提出 “三個工廠“的概念:水源工廠:處理后的水可以直接排放到自然水體、也可以完全深度回用到水源地;能源工廠:在污水管道里借助新的技術(shù),像膜技術(shù)等進行濃縮,濃縮液的厭氧發(fā)酵就能達到能源的收集利用,包括餐廚垃圾也可以考慮進來;肥料工廠:像沼渣、沼液等營養(yǎng)物質(zhì)形成一個“肥料工廠”。(環(huán)保產(chǎn)業(yè))
微信號:delangufen