行業(yè)專家提出新模式:將污水處理廠“化整為零”,既可節(jié)省巨額管網(wǎng)配套成本,又便于中水回用
一年投下去幾億甚至幾十億,污水卻越治越污;由于建廠容易、管網(wǎng)配套難,造就了許多“曬太陽工程”;一個沒有足夠利潤的行業(yè),根本無法真正市場化……這一切的癥結就在于中國現(xiàn)行的治污總體思路——集中式污水處理。
全美資企業(yè)阿科蔓控股有限公司CEO麥何暉日前約談記者,直言政府的總體環(huán)保治理思路出錯了!在大量的理論和實踐基礎上,他首創(chuàng)出“削減系數(shù)”概念,并據(jù)此提出了一種顛覆傳統(tǒng)的污水治理模式,即分散式治理模式。
他對記者強調(diào)說,他的觀點只是“拋磚引玉”,希望能引起社會各界的關注,以推動中國水資源治理思路的良性變革。
集中式治理成本高、周期長,導致效率低,政府的總體環(huán)保治理思路出錯了!
“過去十多年的環(huán)境保護(污水治理)效果不盡人意,也許是政府的總體環(huán)保治理思路出錯了!”面對中國污水越治越污日漸陷入惡性循環(huán)的現(xiàn)狀,麥何暉冷不丁爆出了這句話。”你怎么敢這么說,真是夠膽!”贊嘆之余,記者不免為他這話略帶幾分擔心。未料,他卻很釋懷,“這沒什么!我又沒指哪個部門哪個領導,純粹是指一種方向!”
政府思路決定環(huán)保產(chǎn)業(yè)方向
在我國,隨著人類社會的高速發(fā)展,環(huán)境問題日益嚴重,幾乎很快就要成為一個污染大國。國家環(huán)境保護部副部長潘岳曾警告:如果我們的環(huán)保腳步跟不上進度,我們經(jīng)濟奇跡就會結束。中國的環(huán)境如果再這樣惡化下去,將影響到國家經(jīng)濟、大眾健康、社會穩(wěn)定與國家的尊嚴。
馬克思在《政治經(jīng)濟學批判》中指出,每個人在追求自己的私人利益的時候,同時在不自覺地為普遍利益服務。也就是說,在市場經(jīng)濟范圍內(nèi),個人的利己行為對社會利益的貢獻是正面的。但是,環(huán)保產(chǎn)業(yè)卻是個例外。
宏觀來看,無論是社會、國家還是個人或某個特定團體,在謀求財富利益的時候,都需要有個良好的可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境資源,這是共同的基礎;而從微觀角度去看,恰恰是相反的。作為個人或某個特定團體,面對有限的環(huán)境資源,為了努力創(chuàng)造個體的財富,則最終以通過搶占資源、破壞環(huán)境而達到目的。因此,環(huán)保產(chǎn)業(yè)是一個“宏觀需求與微觀需求”對立的產(chǎn)業(yè)。即個人或特定團體的利益與環(huán)保產(chǎn)業(yè)呈“負相關”。
因此,環(huán)保產(chǎn)業(yè)決不能簡單地把它推向市場化,而應該由政府積極地加以干預。于是,政府對環(huán)保產(chǎn)業(yè)的總體治理思路,是決定中國環(huán)保政策成敗的關鍵所在。
據(jù)了解,中國現(xiàn)行的污水治理總體思路概括而言就是:“每個城市(縣鎮(zhèn))建立一個污水廠”,用管網(wǎng)將全城的污水收集到污水廠,集中處理之后,排入江河湖海。這就是“集中式”污水處理思路。一直以來,集中式的處理模式被廣泛應用,各級政府已經(jīng)將環(huán)保與“大型污水廠建設”直接劃上了等號。
在這一思路指導下,中國多年來的環(huán)保治理卻是“越治越污”。
污水處理產(chǎn)業(yè)缺失市場化基礎
通常來說,一個產(chǎn)業(yè)真正實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的基礎是合理的利潤。
據(jù)專家測算,回報率起碼要有7%~8%。在日常統(tǒng)計中,雖然這個比率也可達8%或以上。但得出這個計算結果的前提條件是排除管網(wǎng)建設投資部分。#p#分頁標題#e#
為了闡釋得更清楚,麥何暉在白色稿紙上做起了算術題。
以配套的污水收集管網(wǎng)投資成本為污水廠投資成本的4倍,即管網(wǎng)投資與建廠投資比為4:1來計算,假設一天處理1噸水需要的建廠投資為1000元,加上4000元配套管網(wǎng)投資,每天每噸的污水治理成本在5000元左右。作為這個投資的補償,即使按照0.8元/噸的居民排污費征收,可計算出每噸每天污水治理毛利大約在0.2元,以此補償5000元的投資成本,年回報率僅有1.46%,遠遠低于社會平均資金使用成本。
于是,麥何暉果斷得出結論:污水處理這個產(chǎn)業(yè)根本不具備市場化的基礎。但是,目前的現(xiàn)實是,政府硬將這個沒有市場化根基的產(chǎn)業(yè)推向市場,就不可避免地要背負起占污水治理社會總投資成本的80%的管網(wǎng)投資,而僅僅將那20%的投資拿出來“市場化”。
這種嚴重失衡的投資結構,給本來就不算富裕的國家財政造成重大負擔;毫無投資回報可言的管網(wǎng)投資,其實也是國家財政在權衡利弊之后所不愿意負擔的。于是,很多“九五”計劃的污水處理廠拖到“十五”,“十五”拖到“十一五”……與此同時,大量的污水處理廠因為配套管網(wǎng)建設跟不上而“無污可治”,成為“曬太陽工程”;污水從污水廠旁邊流過,大量污染物依然直接進入河流湖海。
綜合國力不足以支撐“集中式治污模式”
中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)是一個朝陽產(chǎn)業(yè),也是一個“尷尬”的朝陽產(chǎn)業(yè)。據(jù)了解,長江兩岸100多個污水處理廠面臨“無水可治”,同時企業(yè)偷排還在持續(xù)。
在現(xiàn)行的“集中式治污模式”總體思路之下,大量的面子工程和在管網(wǎng)建設、污水廠的建設過程中產(chǎn)生的各種暗箱操作導致腐敗、漏洞滋生,一個產(chǎn)業(yè)無法自身完成市場的良性循環(huán)。最終的結果是國家投入大量人力、物力、財力卻見不到成效,造成國家資源的大量浪費。
中國集中式治污模式將會是怎樣的結局?麥何暉打了個形象的比喻:賺的錢還不夠買雞湯補身子。
30-40年代的美國,應用集中式治理模式的污水廠及管網(wǎng)建設可以真正實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。當時,美國的人口即污染源為2億,當時的能源價格(石油)為20-30美元/桶,由此計算出美國當時的污水治理投資為4000億美元。而現(xiàn)在的中國擁有13億人口加上其世界工廠的地位,面臨能源價格(石油)漲幅達6—7倍即為140美元/桶左右,同樣的治污模式下,中國需要多少資金?經(jīng)過計算,麥何暉得出了一個驚人的數(shù)據(jù):2~5萬億美元!相當于中國改革開放30年來所賺取的所有美元!
也許,是時候重新審視一下這個被事實證明為錯誤,但仍然被寫進了未來國家規(guī)劃之中的治污思路。麥何暉誠懇地說:”其實,錯誤不難發(fā)現(xiàn),難的是糾正錯誤的勇氣。”
另一個更現(xiàn)實的問題是,大規(guī)模的管網(wǎng)建設,在廣大農(nóng)村將無法實施。
我國是個發(fā)展中的農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)村人口是城市人口的兩倍多。
農(nóng)村的村落分散,地廣人稀,生活污水和農(nóng)副業(yè)產(chǎn)生的污水污染源分散難以大規(guī)模收集。由于經(jīng)濟落后,配套設施不完善等原因,禽畜養(yǎng)殖污水往往不經(jīng)任何處理直排周邊水系或污染地下水。
集中式污水治理的模式的前提是一廠二管網(wǎng),農(nóng)村經(jīng)濟本來就不富裕,建廠不容易配套管網(wǎng)更難。受種種條件限制,農(nóng)村污水收集管網(wǎng)建設根本無法實施。那么,集中式污水治理的模式就意味著在全國占2/3以上人口的區(qū)域無法實現(xiàn)。中國農(nóng)村污水處理必須要尋找一條有效的出路!#p#分頁標題#e#
分散式治理模式
分散式治理模式,即依據(jù)各地污水自然匯集形態(tài),因地制宜選擇小型的接觸氧化法,人工濕地或穩(wěn)定塘等不同模式,再通過添加高效的人工“基質(zhì)”的辦法,極大地提高這些成熟工藝的處理效率。它與傳統(tǒng)大規(guī)模的“鋼筋混凝土”污水處理工程截然不同之處在于,不需要配套管網(wǎng)建設。
一個適合中國國情的污水治理思路
污水處理廠“化整為零”
既然管網(wǎng)建設的巨額資金我們投資不起,那么不建管網(wǎng)又如何?將一個污水廠”化整為零”?也就是說,采用分散治理的模式。如此一來,可輕松節(jié)省80%的投資成本。這就是適合中國國情的基本思路。至少,這一思路可以在農(nóng)村或經(jīng)濟欠發(fā)達的城鎮(zhèn),取代現(xiàn)有的集中式污水處理思路。
突破中國污水治理資金瓶頸
據(jù)了解,目前我國城市污水處理廠普遍采用的工藝為普通活性污泥法、氧化溝法、SBR(間歇式活性污泥)法、A-B法等,與美國、德國等發(fā)達國家所采用的技術與工藝幾乎在同一水平上。這些技術和工藝必須配套大規(guī)模的管網(wǎng)來收集污水進行集中式的治理,投資費用十分高昂。
按照普通慣例,管網(wǎng)的建設成本占整個污水處理項目社會總負擔的80%左右,這部分投資過去多為政府所包攬。對于政府而言,管網(wǎng)配套從來都是一個極其沉重的財政負擔,在我國現(xiàn)階段經(jīng)濟承受能力之下,就成為了完成污水治理目標的最大障礙。
突破這一障礙的方法,就是在經(jīng)濟實力不足以投資建設管網(wǎng)的地區(qū),將一個規(guī)劃中的集中式污水處理廠分成幾個,分別建設在城市納污水系周邊以及原有城市排污口相對密集的地方。這樣,利用城鎮(zhèn)原有納污管網(wǎng),就能夠既解決污水處理問題,與此同時,可以大幅度節(jié)省新增管網(wǎng)建設投入。
如何理解“一廠多點”?麥何暉告訴記者,可以理解為將一個廠分成幾個分廠或者幾個車間,各自獨立完成污水處理任務。只不過這幾個車間依據(jù)城鎮(zhèn)原有排污口所在分布在不同位置。他表示,理解小單元污水處理思路,也就同時解決了中國農(nóng)村污水處理問題:村村自建污水廠。“集中式處理模式”被廣泛采用,自然有其優(yōu)勢,“規(guī)模效應”就是其中一個重要因素。也即是說,單位投資成本因為建設規(guī)模的擴大而下降。因此,“一廠多點”需要考慮的技術因素將是如何尋找可以突破“規(guī)模效應”的低成本技術。
靈活應用多種生態(tài)技術,追求最優(yōu)性價比
要做到“一廠多點”或實現(xiàn)農(nóng)村的小規(guī)模污水處理單元,就必須應用“單位投資成本”和“單位運行成本”不受規(guī)模效應影響的技術。
這種技術體系存在嗎?麥何暉給出了一個非??隙ǖ拇鸢福河?!而且這方面的技術實際上已經(jīng)十分成熟。其中,涵蓋了接觸氧化法、人工濕地、泛氧化塘(穩(wěn)定塘)等等。“依據(jù)各地污水自然匯集形態(tài),因地制宜選擇小型的接觸氧化法,人工濕地或穩(wěn)定塘等不同模式,再通過添加高效的‘人工基質(zhì)’的辦法極大地提高這些成熟工藝的處理效率。”麥何暉說,這種將水體自凈能力極大提升的生態(tài)技術思路,可以最大限度減少污水匯集土建成本,依據(jù)不同的污水承載水體,添加不同量的“基質(zhì)”就行了。因此完全突破了“規(guī)模效應”的束縛,單位投資成本和營運成本,甚至比號稱擁有規(guī)模效應的各種活性污泥法還要低得多。#p#分頁標題#e#
據(jù)了解,即使在美國的早期,采用的污水治理也并不是現(xiàn)在普遍采用的活性污泥法,恰恰就是人工濕地以及泛氧化塘等技術。在中國目前的經(jīng)濟水平下,選擇污水治理的技術也應該力量而行。
資料顯示,目前全國尚有297個城市因為“沒錢”而沒有建設污水處理廠。一些花錢建了污水處理廠的地方,有的也因為“運行成本太高”而最終淪為擺設。污水治理成本居高不下,實際治理效果怎么樣呢?麥何暉創(chuàng)新性地提出削減系數(shù)的概念,即單位投資成本每天削減的有機污染量,通俗來說,1元錢能削減多少COD?因此,他認為評判一項技術是否適合中國國情,最重要的一個指標是性價比(或削減系數(shù))。之所以提出“削減系數(shù)”的概念,旨在提出一種新的技術評判模式,這種評判模式有助于中國發(fā)掘性價比最優(yōu)的污水治理技術。
何為削減系數(shù)呢?麥何暉發(fā)明了一個公式:
α(削減系數(shù))=C/A+B
其中:C=每天系統(tǒng)削減的COD總量A=系統(tǒng)總投資按照5年折舊計算出的“每天投資總額”
B=系統(tǒng)每天營運總費用
α(削減系數(shù))=系統(tǒng)單位投資加營運的削減總量
需要說明的是,削減系數(shù),應依據(jù)污染源污染濃度,橫向比較應用。通常,“削減系數(shù)”越高,表明這種技術體系單位投資效率越高。根據(jù)這個公式,麥何暉當場向記者作了兩個案例的分析運算。
A污水處理廠:
集中式處理,活性污泥法處理工藝,日處理量為1萬噸,COD進水350mg/l,出水國家一級A(50mg/l)。投資費用管網(wǎng)3500萬+污水廠建設1000萬,工程占地15畝(按均價15萬/畝計),營運能耗0.6元/噸。
計算結果為:α(削減系數(shù))=135mg/l元
B污水處理廠:
分散式就地處理,“一廠多點,節(jié)省管網(wǎng)”阿科蔓處理工藝,日處理量為1萬噸,COD進水350mg/l,出水國家一級A(50mg/l)。投資費用管網(wǎng)350萬+污水廠建設合共800萬,工程占地10畝(直接利用暗涵、地埋式兼容綠化用地等等,按均價15萬/畝計),營運能耗0.3元/噸。
計算結果為:α(削減系數(shù))=403mg/l元
結果顯示:在每天同樣削減量條件下,B污水廠可做到一元錢削減403mg/l,而A污水廠僅能做到一元錢削減135mg/l。
B廠的治理效率將近A廠的3倍。實際情況會令這個差距更加大。因為很多地方實際污水量要比規(guī)劃少得多,在“規(guī)模效應”之下,污水廠建設通常遠遠大于實際污水收集量。這樣一來,實際的投資削減系數(shù)就會下降到60-70mg/l。只有分散式的“一廠多點”的15%左右。
在我國,城市經(jīng)濟能力尚不強,何況廣大的農(nóng)村地區(qū)。麥何暉認為,對于城市污水處理后的出水要求應根據(jù)我國國情,制定相應適當?shù)臉藴?,不必一律向發(fā)達國家看齊,要求絕對的達標。據(jù)了解,發(fā)達國家的城市污水廠出水標準也是隨經(jīng)濟能力逐步提高的,象污水處理事業(yè)發(fā)達的美國在70年代主要采用膜法,70%的污水處理廠采用高負荷生物濾池,其原因主要是它的造價低、運行穩(wěn)定、能耗小。后來,隨著經(jīng)濟實力的增強,出水標準提高,生物濾池不能滿足要求,才逐漸采用活性污泥法等。因此,麥何暉建議,我們國家應在適當?shù)臉藴实幕A上,選擇適合我國國情、削減系數(shù)最高的技術工藝。#p#分頁標題#e#
達標與削減結合,完成總量削減目標
在“集中式治理”模式之下,污水廠達標似乎成為了環(huán)保各界唯一的目標。大家似乎忘記了,總量削減才是我們國家總控的目標,點上的達標只是手段,是實現(xiàn)總量削減的一個手段而已。
現(xiàn)實中,正因為手段與目標不清,產(chǎn)生了很多奇怪的現(xiàn)象。
在南方某城鎮(zhèn),全鎮(zhèn)污水自然匯集到“城東”,流入一個飲用水源。省環(huán)保局要求鎮(zhèn)政府將污水引導到“城西”建一個污水廠,然后排入另外的水系,以此保護城東的飲用水源。作為環(huán)保主管部門,這個初衷是好的。
但是,問題也來了。鎮(zhèn)里財政困難,根本無力承擔數(shù)千萬元的管網(wǎng)和污水廠建設。于是,鎮(zhèn)里大膽提出,首先在“城東”投資數(shù)十萬元建一個泛氧化塘,用人工基質(zhì)提升處理能力,使污水大幅削減后再進入飲用水源;第二步,在省里撥下管網(wǎng)錢之后,再在城西建污水廠。如此分兩步走,既是鎮(zhèn)里力所能及的,又有效保護了飲用水源。
然而,由于省里環(huán)保部門與建設部門扯皮,以鎮(zhèn)里的這個方案不符合污水廠建設規(guī)范,不符合飲用水源保護條例為由,否決了!于是,從提出方案到最后被否決的一年多時間里,鎮(zhèn)里的污水繼續(xù)“合法地”流入飲用水源。“這是一個多么悲哀的結局,我們的飲用水源被各部門‘依法’污染著。”在麥何暉看來,這就是手段與目標錯位之下的政策悖論。
因此,他通過記者建議,環(huán)保部門和建設部門應該解放思想,理清手段與目標的關系,不能以“手段”為由阻礙了目標的達成。只有目標清晰,主管部門才會鼓勵各級政府量力而行,選擇地方政府負擔得起的“削減系數(shù)”最高的技術工藝,完成總量削減的任務。相反,假使各職能部門機械地圍繞“手段”工作,則會使地方政府停工待料,等待上級政府撥款,然而由于我們國家的國力原因,這個等待將會遙遙無期,污水只好繼續(xù)“依法”直排!
提高污水處理單元的兼容性,減少污水廠重復建設
誠然,“集中式治理”模式并非不可行,而僅僅是與中國目前的國力所不相符而已。那么,我們在提倡以“分散式治理”思路解決目前中國總體國力之下的污水治理問題的同時,還需要考慮的是未來的發(fā)展,也就是說,當我們的國力強大到一定程度,或者某些地方經(jīng)濟發(fā)展到可以支持建設大規(guī)模集中式污水處理廠的時候,該怎么辦?
這就需要“未雨綢繆”的超前規(guī)劃。
總體來說,短期的污水分散治理,以及未來污水集中處理的長短期兼容思想,應該被寫進一個區(qū)域的污水處理廠建設長遠規(guī)劃里。
具體而言,麥何暉的想法是,在污水廠建設規(guī)劃里,對未來集中式污水處理廠的工藝選擇,應選擇與分散式模式可以兼容的工藝,以便暫時用在分散式治理工藝里(如穩(wěn)定塘)的人工“基質(zhì)”,可以被用作集中式污水處理廠的填料。這樣就可以最大限度地減少重復建設的資源浪費。
這種思路之下,生物固著法(接觸氧化法)應該是較優(yōu)的選擇,而不是活性污泥法。
保護生態(tài)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟最大限度的保持水態(tài)原貌
“水是城市活的靈魂,如果我們進行錯誤的城市水系改造,必將導致城市特色流失,功能萎縮,影響城市可持續(xù)發(fā)展和人對環(huán)境的友好。”這是住房與城鄉(xiāng)建設部副部長仇保興在2005年5月30日舉行的首屆“城市水景觀建設和水環(huán)境治理國際研討會”上所說的話。它至少說明了一點,即選擇一種科學治水模式的重要性。#p#分頁標題#e#
按照專業(yè)眼光分析,麥何暉認為,集中式的污水處理思路,實際上很大程度改變了一個流域原有的水態(tài),因為城內(nèi)河網(wǎng)歷史上往往都有納污功能,將污水截走,也就使之失去了補水。很多城市的內(nèi)河干涸都是緣自于污水被截走。
而“分散治理”的思路卻不同,基本上不改變原有水態(tài),只是實現(xiàn)污水削減凈化后排回內(nèi)河,甚至在“河中治污”,這樣就最大程度地保持了水態(tài)原貌,從而保護了原有生態(tài),起碼不至于以保護環(huán)境之名破壞生態(tài)。
此外,從循環(huán)經(jīng)濟的角度出發(fā),分散式治理思路比起集中式處理思路更加具有可操作性。以集中式之理思路處理完的污水,應該處在整個流域的下游,要實現(xiàn)中水回用,就需要再建回用管網(wǎng)以輸送回城。從經(jīng)濟的角度來講,建管網(wǎng)收集污水尚且不是我國國力所能承受得起的,更不用說建設回用管網(wǎng)了。
相反,分散式治理要發(fā)展水資源循環(huán)經(jīng)濟就容易實現(xiàn)得多,污水經(jīng)過就地處理,就能實現(xiàn)就地回用。“所需要的,無非是在穩(wěn)定塘或者人工濕地或者接觸氧化池里,多放點人工基質(zhì),讓它們的處理能力再深度提升而已。”麥何暉對分散式治理技術充滿信心。他希望這種模式能在經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)得以推行,從而實現(xiàn)全國水污染“總量削減”的根本目標。