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王凱軍:村鎮污水處理關鍵不僅僅在于技術

  • 分類:行業新聞
  • 來源:環境技術管理與評估工程中心
  • 發布時間:2015-12-28 10:38
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【概要描述】王凱軍:村鎮污水處理關鍵不僅僅在于技術  未來中國污水處理的主戰場一定是在農村。村鎮污水處理應該不依賴技術本身,而依賴于商業模式;不能僅僅依靠市場化,而應以政府為主導。在近日舉辦的“清華大學工程博士高峰論壇”暨清華大學環境學院-桑德集團村鎮污水處理國際研討會上,清華大學環境學院副院長/教授王凱軍做了主題分享,以下為他的發言內容:  2015年,《給水排水》雜志發表了一篇題為《北京市農村污水處理設施

王凱軍:村鎮污水處理關鍵不僅僅在于技術

【概要描述】王凱軍:村鎮污水處理關鍵不僅僅在于技術  未來中國污水處理的主戰場一定是在農村。村鎮污水處理應該不依賴技術本身,而依賴于商業模式;不能僅僅依靠市場化,而應以政府為主導。在近日舉辦的“清華大學工程博士高峰論壇”暨清華大學環境學院-桑德集團村鎮污水處理國際研討會上,清華大學環境學院副院長/教授王凱軍做了主題分享,以下為他的發言內容:  2015年,《給水排水》雜志發表了一篇題為《北京市農村污水處理設施

  • 分類:行業新聞
  • 作者:劉秋琳、郭琳
  • 來源:環境技術管理與評估工程中心
  • 發布時間:2015-12-28 10:38
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王凱軍:村鎮污水處理關鍵不僅僅在于技術

  未來中國污水處理的主戰場一定是在農村。村鎮污水處理應該不依賴技術本身,而依賴于商業模式;不能僅僅依靠市場化,而應以政府為主導。在近日舉辦的“清華大學工程博士高峰論壇”暨清華大學環境學院-桑德集團村鎮污水處理國際研討會上,清華大學環境學院副院長/教授王凱軍做了主題分享,以下為他的發言內容:

  2015年,《給水排水》雜志發表了一篇題為《北京市農村污水處理設施普遍閑置的反思》的文章,直擊北京市農村污水處理問題的根源。該文提出了一系列的問題,如農村污水有錢建沒錢運行;技術路線缺乏有效的科學評估和監督;盲目投資導致北京農村“天價”污水設施普遍閑置等,引起了輿論很大的反響。文章的作者是兩位近百歲高齡的老人,一位是許京騏,生于1919年,已經96歲。1942年畢業于清華大學土木系(環境學院前身)。原北京市市政工程設計研究院院長,原北京建筑工程學院院長。一位是李憲法,環保界元老。原北京市環境保護科學研究所所長,原北京市環保局總工。兩位合起來快兩百歲的老人,為何仍心系村鎮污水處理,敘長文直擊北京農村污水處理現狀?因為目前我國的村鎮污水處理問題,已經到了不得不深入思考和反思的時候了。

  今天,我主要講四個問題:污水處理市場格局的轉變、村鎮污水處理的分析與思考、村鎮污水處理技術和模式的選擇、村鎮污水處理技術政策路線。

  一、污水處理市場格局的轉變

  未來中國污水處理主戰場一定在農村

  我國從“十一五”進入城鎮污水處理的高速發展期。“十一五”期間增長非常快,可以說是超常規發展。到“十二五”期間,年均投資額度已經下降了。此時城市污水的市場已經趨近飽和,大格局已經形成。

  目前,我國污水廠處理量已經超過了美國。從數量上看,美國約有14000座污水廠,中國不到4000座。有人說我們有四萬多個建制鎮、60多萬個自然村(剛才溫老師說我們260萬個自然村)。因此,城鎮化的步伐,下一步的重點一定是農村。從規模上看,美國大型污水處理廠有1050座,小型的有13950座,美國小型污水處理廠占主導。而在我國,縣城污水處理廠1667座,城市污水處理廠2163座,村鎮污水處理廠有大雨30000座的市場空間。這兩個方面說明,污水處理的市場正在變化,今后的投資的重點和解決的重點,一定是農村。在座的污水處理大企業和企業家們應該也是非常早地意識到這個問題,所以才進入到農村污水市場。一般而言,企業家對市場比學者更敏銳。

  十八大五中全會提出,“十三五”是建設小康的關鍵時刻,習近平總書記強調全面建成小康社會,最艱巨最繁重的任務在農村,特別是在貧困農村地區。北京的城市建設和鄉村差距非常大,在北京都有這樣的情況,何況其他城市?因此,中國要美,農村必須美;沒有實現農村的小康,不是真正的小康;沒有農村的生態文明,就沒有全國的生態文明。從這個角度來講,農村污水處理也是非常重要的。

  二、村鎮污水處理的分析與思考

  村鎮污水處理不能僅僅依靠市場化運作,應以政府為主導

  農村污水治理出現了建不起、運行不起、維護不了等問題,到底是法律原因?還是政策資金的原因?或者技術、標準的原因?再或者服務、管理的原因?剛才大家也給了類似的數據,新聞反映出河南、北京等地,絕大部分農村污水處理工程都在“曬太陽”。

  國內——城市污水治理為什么能夠成功?

  從國內城市污水治理的成功經驗或許可以給到村鎮污水處理一點啟示。從法律保障來看,90年代,雖然有環保法、水污染法,卻沒有明確的規定,城市污水并沒有很快發展。而“十一五”“十二五”期間,人大定的法律,把COD和SO2作為約束性指標,這是促使城市污水治理快速發展的最主要原因。此外,在政策措施和資金支持上,六部委聯合發布的《基礎設施和公用事業特許經營管理辦法》,推行特許經營模式,引入社會資本參與公用事業,解決了資金問題。此外,排水收費、國債以及中央財政也給與很大支持。在技術規范和標準體系上,《城鎮污水處理廠運行監督管理技術規范》、《城鎮污水處理廠污染物排放標準》、《城市污水處理及污染防治技術政策》、《城市污水處理及污染防治技術指南》等一系列技術規范和標準體系的確立與實施,也是助力城鎮污水發展的重要原因。對比這三個方面,農村污水處理確實存在一些問題:針對農村環境污染問題的法律和條款幾乎是空白,立法太過于針對原則性、執法機制不健全;依靠國家補貼、“以獎促治”政策支持,主要用于設施建設,后期運行費用沒有資金來源;沒有明確的農村生活污染控制技術路線和管理模式等因素,導致補貼出來的自然是“曬太陽”的工程。

  國外——凈化槽在日本推廣為什么會取得成功?

  總結來看,法律規范、技術標準、認證體系、補助金制度是凈化槽能夠在日本推廣并健康運行的根本保障。首先從法律角度來說,日本有《下水道法》和《凈化槽法》兩個法律,前者保障了城市污水系統,確保70%左右的污水被治理;后者保障了小型污水處理,確保10%左右的污水被治理。兩者合起來,日本整個污水處理普及率達81%。這幾年增長有限,估計在85%左右。對比起來,我國在村鎮污水治理方面只有《中華人民共和國環境保護法》《中華人民共和國水污染防治法》,并不像日本的立法方向那么明確,有很強的針對性。我國農村污水治理法律不健全,缺少法律保障。

  第二,從政策措施和資金支持上,凈化槽的補助金制度明確補助金額及補助方式。在日本,個人安裝型凈化槽:個人負擔60%,國家補助40%。合并處理型凈化槽(化糞池):國庫補助90%,個人負擔10%。實際上這涉及到我們國家制度與環境公平的原則。農村如何計算?應該誰投資?不僅是下水道、燃氣和取暖的問題。比如農村供氣的問題,管道由村民負擔?實際上城鎮居民沒有負擔下水道、供水管網的建設費用。在農村方面,一定是國家補助為主。我國在資金財政政策與制度設計上都出現了問題。對比起來,我國村鎮污水處理補貼了建設,很少補貼運行。“以獎促治”,資金支持不足。政府推行BOT,但缺乏完善的BOT政策和法律框架。

  第三,從技術標準和規范上講,大家都說日本推廣的很好,他們對小型凈化槽規定了三種主要的工藝類型,對大型凈化槽規定了兩種方法和五種工藝;而且有具體凈化槽構造標準及解釋:對負荷、設備選擇、施工安裝、維護管理等做出具體規定;頒布了一系列的標準:環境省頒布了一系列凈化槽法實施規則,明確凈化槽維護檢查技術標準、清掃技術標準、使用準則、凈化槽施工技術標準等。對比來看,我國村鎮污水處理的問題是污水處理技術繁多,市場混亂。針對農村污染物排放沒有與用的技術標準體系。沒有明確的農村生活污染控制技術路線和管理模式。這是我們的問題。

  第四從運行管理機制來看,日本凈化槽具有規范和完善的運營管理機制。其對指定的檢查機關、負責清掃的、負責維護的都確定了主體。而對比來看,我國村鎮污水處理則管護不到位,責任不到人,管理主體不具備設施運行管理職責。現在污水處理企業提出-建設-運行-維護,實際上從國家層面,在農村的制度建設上還沒有提出明確的想法。

  國內-我國農村沼氣池推廣為什么會取得成功?

  2015年底,我國已建戶用沼氣池4300萬座;預計到2020年,全國農村戶用沼氣總數發展到8000萬戶。從法律上,有《全國農村沼氣工程建設規劃》《全國農業生物質能產業發展規劃》;在政策和資金支持上,國家累積投入380億元,提供了強大的資金支持;在技術、標準上,共頒布實施了6項國家標準和15項農業行業標準。對比來看,農業部針對一個小小的沼氣池就制定了將近20項標準,而我們做了這么多年村鎮污水處理,才制定了幾項村鎮污水的標準,這是我們技術界的失職。與此同時,沼氣池建立了相當一部分服務體系。農村沼氣借助能源推廣、技術推廣、機構推廣,體制保證了4000多萬座沼氣池的建設,并且相當一部分的沼氣池運行很好。雖然現在由于農村的建設、農業結構的調整、生活水平的提高等一系列的原因使用量減少了,但是在適宜的地方沼氣池仍然起很大的作用。農村的污水處理,不管是分散到戶還是到村,跟農業部比我們都差很遠。自己行業沒有做到家,國家也沒有呼吁到位。

  國內-我國三格化糞池為什么會取得成功?

  預計到2020年全國農村衛生廁所普及率要達到85%。全國農戶數量大約為2.5億戶。三格化糞池,技術非常簡單,為何可以在全國推行2億多個?因為他同樣借助了國家的力量。全國愛衛會大力推行三格化糞池,《國家衛生城市標準》《城市公共廁所規劃和設計標準》等一系列標準體系,都促進了三格化糞池的快速推廣。

  因此,對比國內外經驗,我們農村污水治理出現了以上的問題,說明我們制度上出現了問題,而制度的主體一定是政府。對于量大、面廣的技術,不能完全依靠市場競爭,解決技術選擇問題,一定要借助政府的推廣政策和制度,借助組織的力量。

  三、村鎮污水處理技術和模式的選擇

  村鎮污水處理不僅僅是技術問題,更在于商業模式的選擇

  用高新技術還是常規技術?以北京農村為例,應用了多項污水處理技術。北京農村污水技術使用的情況:生物法45個,土地法13個,MBR72個,形成了以MBR為主導的技術體系。在新農村建設過程中,從2006年至今,由于制度設計、技術、維護、運行資金的問題,造成了工程普遍“曬太陽”。如北京順義區鎮級MBR再生水處理項目選擇停運;北京海淀區日處理能力3000m3的間歇式活性污泥法生活污水處理廠,村鎮無力運行;北京房山區長溝鎮,2003年投資500萬元的污水處理設施,直到2009年還沒有運行;北京懷柔全區,14個鄉鎮284個行政村建成的污水處理設施,村鎮無力運行等等。于是,很多人據此提出,膜生物反應器不太適合農村污水處理。與此同時,荷蘭也有膜生物反應器退出了使用,所以大家認為高技術不太適合。

  那么,低技術行不行?以桑德集團生物轉盤技術的成功推廣為例,說明簡單的技術,也能成功。桑德國際中國湖南省長沙縣項目污水處理總量:BOT-29,400噸/天; O&M-5,000噸/天。使用了簡單的生物轉盤技術,一個池子,一間房子,一個設備和一個人。文總的創造,使已經將要退出歷史舞臺的生物轉盤技術煥發了新的青春。非常簡單的技術,卻可以成功應用在農村污水的處理上。金達萊采用的膜技術也非常成功。雖然他們叫FMBR,實質上是MBR。最開始MBR不成功,而他們為什么非常成功?還要看發明和擁有的人以及擁有的公司對這個技術是不是專業。很多技術還一知半解大家就去應用,這是不行的。北京市借助市場競爭提出了一系列的技術,其中應用最多的是MBR技術,但結果還是出現了閑置工程。河南、浙江等地,摸著石頭過河,但作為一個成熟的政府,試錯成本太大了。

  因此,農村污水處理不僅僅是技術問題,更在于商業模式的選擇。

  國禎分散點源污水處理DBO商業模式針對多個分散點源,實施區域村鎮分散污水處理的集約化運營,運行成本低于同類標準污水處理10-20%。DBO模式比BOT模式在某種程度更反映了PPP的本質,體現了監督。具有責任主體比較單一,明確;全壽命周期成本低、施工周期短;項目質量長期的可靠性強;污水處理效果擁有長期的保障等特點,巢湖流域運行完以后,付費看運行效果付費。從模式上來講,針對一個區域的分散點源,研究統一設計、建設和運營的商業模式;針對多個分散點源,實施區域村鎮分散污水處理的集約化運營,都是可能成功的。

  因此,我們認為,農村污水處理不僅僅是技術問題,高技術可以,低技術也可以,更在于商業模式的選擇,更重要的是運行模式。

  四、村鎮污水處理技術政策

  村鎮污水處理不能完全靠市場化

  希臘的例子已經讓西方認識到,完全的市場經濟存在一定的問題,政府要和市場相結合。村鎮污水不能完全靠市場化、市場競爭的手段選擇。關于村鎮污水處理技術政策,建設部發布了《關于請做好農村生活污水治理示范項目對接工作的函》,雖然輿論非常大,沒有制定標準,沒有技術作為指導,在程序也有瑕疵,方法欠妥。但我個人認為是采取了積極的行動,走向了正確的道路。2009年,環保部制定了《村鎮生活污染控制技術政策》,該技術政策兼顧了農業部、建設部和環保部的需求。首先,肯定了以戶為基礎的生活污水處理,采用庭院式小型濕地、沼氣凈化池等處理生活污水,產生的沼氣作為可再生能源利用,處理后的污水可進一步采用氧化塘或濕地等進行處理,也可進行農業利用。其次,以街道、自然村及新建農村為單元的生活污水處理,鼓勵采用黑水與灰水分離的新型生態排水處理系統。黑水可采用沼氣池處理,灰水采用氧化塘、濕地、快速滲濾等自然處理技術,混合污水可采用沼氣凈化池等無動力和微動力處理系統。另外,以經濟發達、人口密集并建有完善排水體制的農村為單元的生活污水處理,采用活性污泥法(包括氧化溝、SBR)、生物膜法和自然等處理技術。

  從村鎮污水處理總體政策目標和技術路線上看,我們需要建立農村生活污染防治長效機制,加強環境保護宣傳活動,加大資金支持,實現城市與農村生活污染防治統籌發展。在技術路線的選擇上,應堅持集中處理與分散處理相結合,以分散處理為主的原則;污水、垃圾和糞便沼氣利用,充分利用農村環境基礎設施,與農業密切結合的技術路線;源頭分離、全過程削減清潔生產的技術路線,同時,注重生態文明建設,協調景觀布局。在資金支持上,應堅持以政府為主導,推行BOT及衍生運營模式,緩解政府財政資金壓力。

  以下是兩種技術路線實例。首先,對于北方地區農村生活污染控制實例,應堅持因地制宜,統一規劃;源頭分離,全過程控制:分散處理應立足于源頭削減、回收利用和全過程控制的原則(清潔生產和循環經濟)。另外,堅持分散處理與集中處理相結合。以人工濕地處理系統為例,分為分庭院式濕地處理系統與街道是濕地處理系統。其中庭院式濕地處理系統是將生活污水中濃度較高的黑水部分分離出去以后,灰水利用簡單的濕地處理系統即可達到排放標準。街道式濕地處理系統 在相對集中的區域,可局部收集、集中就地處理。污水首先進入一個集水井,通過水泵提升進入街道式濕地系統。此外,還要堅持污染處理與農業生產相結合,生態建設,景觀重構等。另一方面,充分利用各個部門在農業環境上的投資,特別是要利用農村沼氣這一個最大的農村環境基礎設施:包括改廚、改廁、改圈。

  五、結論與建議

  中國村鎮污水處理需要顛覆與創新

  綜上,我國農村污水處理要從以下幾個方面考慮:

  需求導向:頂層設計小康社會、美麗鄉村、城鎮化進程。

  協調創新:協調能源、環境(水、氣、土)、生態和農業生產。

  實施方法:資本運作、集約化組織、工業化設備、市場化運作。

  管理模式:建立基于市場機制的社會化的技術服務體系。

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