行业研究

国内外环保市场的分析洞见及深度研究报告

不同排放标准对于污水处理厂处理工艺、技术及建设运营成本等的影响

水和污水处理 政策标准 工程技术
作者:李坤林 发表时间:2019-08-07

本文以某工业园区新建污水处理厂为例,分析了不同排放标准对于污水处理厂处理工艺和技术、建设运营成本等的影响。在排放标准的制定过程中,要结合地区环境承载力和污水处理技术水平,并综合考虑经济性。对于我国污水处理厂排放标准的确定具有重要借鉴意义。

近几十年来,随着经济快速发展,我国工业和生活污水的排放总量和污染物含量均呈急剧上升态势。虽然国家不断提倡加大对污水的处理力度,并制定了一系列较为严格的污水排放标准,但仍存在部分遭受严重污染的河流、湖泊等水体 。

这与我国污水处理设施不完善有关 ,但同时与我国污水排放标准适用性不强也有很大关系。当前,我国已经制定了一系列较为完善且严格的污水排放标准。如近年来我 国污水处理厂普遍采用《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918 - 2002 )中的一级A和一级B标准。此外,越来越多的新建污水处理厂开始采用《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中的准IV类水标准(TN≤10mg/L )。排放标准的提升,可以极大地降低污水处理厂出水污染物指标。然而,污水处理厂排放标准从一级A提高至准IV类水标准,将使得工程投资和处理难度均显著增加。通过对污水处理厂按不同排水标准设计的经济性进行比较,分析排放标准对于处理工艺技术和建设运营成本的影响。


一、某污水厂采用不同排水标准技术经济比较

笔者以我国中部地区某工业园区新建污水处理厂项目为例 ,对其采用不同排放标准后的技术经济情况进行比较 。

01 污水厂处理工艺及设计处理指标

该污水处理厂建设总规模为12万t/d,分两期实施,一期工程为8万 t/d 污水处理规模和3万t/d再生水回用规模。根据该污水处理厂所处区域执行的排放标准及设计要求,对该污水处理厂的工艺路线设计如下:

污水处理厂进水→预处理→(事故池 )→均质池→初沉池→水解酸化池→MSBR池→中间提升泵房→高效沉淀池→反硝化深床滤池→臭氧接触池→接触消毒池→出水提升泵站(因外河水位高 )→附近河流 。


其中 ,各工艺段设计水质处理情况详见表 1 。


02 污水厂处理后出水排放标准


根据设计要求和地区排放标准要求,该污水处理厂出水基本控制项目中常规污染物指标参照《地表水环境质量标准 》(GB3838-2002)准IV类水标准执行 (TN≤10mg/L )。


03 污水处理运行成本与污水排放标准的关系


该污水处理厂原设计排放标准执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)—级A排放标准 。然而,根据该污水处理厂所处区域的排放要求,将设计排放标准修改为执 行《地表水环境质量标准》(GB3838-2002 )准IV类水标准 (TN≤10mg/L )。

由此,其在原设计处理工艺中增加了反硝化深床滤池 、臭氧接触池等工艺构筑物,因而导致项目建设投资和运营成本显著增加。原设计采用一级A标准,该项目一期工程总投资额约为 37500万元,而采用准IV类水排放标准后总投资额增至45500万元。可知,该项目的建设投资成本增加超21% (不含土地费用)。此外,由于新增多个处理工艺设施,初步估算其运行成本也将增加20%以上。而该项目所处区域经济并不十分发达,由此将严重影响该污水处理厂的后期运行。



二、因地制宜确定污水排放标准


对于某些经济欠发达、污水处理技术水平较低的地区,严格的排放标准将极大地限制地区总体污水处理能力。对于不同环境容量和环境承载力的区域,如果不考虑上述影响因素,而一刀切的采用完全统一的污水排放标准,并不能有效地治理好水体环境。

因此,笔者认为国家在制定水污染排放标准时,应综合考虑区域适用性和科学性。各地方应因地制宜,综合考虑当地的环境承栽能力、处理技术发展及经济水平等方面对于污水处理行业的影响。

当前,我国广大农村地区的配套管网设施还很不完善,而即使城市的排水管网建设也存在诸多缺陷和不足。我国城市和农村还存在很多黑臭水体,许多地区污水未经处理直接排入地表水体。还有一些排水管网由于破损等原因,导致污水进入地表水体,造成了严重的污染 。甚至某些经济较为发达大城市的新城区,规划建设了雨水管网和污水管网。但是,由于污水厂未配套建设,导致污水进入雨水管道或者未经处理进入河流 。部分雨污水管道存在乱接、错接的问题,且未完善报备手续。因此,当地污水处理厂建设完成后,处理错接、乱接的管网并将其接入污水处理厂也是费时费力的工作。现实中存在的诸如此类问题还有很多很多,并且急需加以解决 ,解决此类问题将比一刀切式的提高污水处理厂排放标准产生更大的成绩,也更具现实意义。 近年来,由于缺乏有针对性的排放标准,无法科学的选取处理技术,影响了农村水污染防治工作的顺利开展,污水处理设施的达标率普遍不高。此外,由于排放标准要求较为严格, 对于我国农村地区的经济也造成一定的负担。同时 ,在污水处理厂项目的可行性研究和环评的审批、环保验收等环节受制于严格的强制性排放标准,存在审批和验收困难等问题。 由此,阻碍了污水处理厂项目的顺利推进。

当前 ,我国污水排放标准较为严格 ,这对于我国污水处理设施建设和运营带来直接影响 。同时,也制约了污水处理行业的深入发展。 因此,地方在制定水污染排放标准时,应综合考虑区域适用性和科学性。要充分考虑区域的环境承载力和处理技术水平 ,同时还需考虑其经济性。