對(duì)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(征求意見(jiàn)稿)的幾點(diǎn)思考
1 特別排放標(biāo)準(zhǔn)與污泥無(wú)害化的要求是環(huán)境管理的進(jìn)步
中國(guó)的幅員遼闊決定了各地環(huán)境、經(jīng)濟(jì)水平的差異性,在此次征求意見(jiàn)稿中單獨(dú)設(shè)立特別排放標(biāo)準(zhǔn),考慮了不同地區(qū)間的差異,同時(shí)對(duì)污泥無(wú)害化的要求提出了明確的指標(biāo)是環(huán)境管理的進(jìn)步。
2 評(píng)價(jià)方法應(yīng)客觀
污水處理廠的出水水質(zhì)數(shù)據(jù)通常服從正態(tài)分布,由于存在進(jìn)水負(fù)荷波動(dòng)、溫度變化、運(yùn)行故障等原因,對(duì)于絕大多數(shù)的污水處理廠,出水水質(zhì)不可能在一年365天中每天都達(dá)標(biāo),這種規(guī)律不以人的意志為轉(zhuǎn)移。在某種程度上,污水處理廠的出水水質(zhì)類(lèi)似于工廠生產(chǎn)燈泡,在一批燈泡中總會(huì)有一定概率的燈泡為劣質(zhì)燈泡,只要這種概率低于控制的水平即可。在客觀上,我們應(yīng)該尊重這種自然規(guī)律。在歐盟的污水處理排放標(biāo)準(zhǔn)(Directive 91/271/EEC)中,取樣數(shù)與污水處理廠的規(guī)模有關(guān),越大的污水處理廠監(jiān)測(cè)取樣數(shù)越多,越小的污水處理廠監(jiān)測(cè)取樣越小,在這些監(jiān)測(cè)取樣中規(guī)定了容許的超標(biāo)數(shù)目,例如如果小型污水處理廠一年取樣4-7個(gè),容許超標(biāo)一個(gè),大型污水處理廠一年取樣351-365個(gè),容許超標(biāo)25個(gè)。這種做法是實(shí)事求是的體現(xiàn)。因此,標(biāo)準(zhǔn)的修訂應(yīng)該考慮這種客觀的實(shí)際情況,而不是人為地要求每個(gè)水樣都達(dá)標(biāo)。
3 評(píng)價(jià)方法與標(biāo)準(zhǔn)限值應(yīng)相對(duì)應(yīng)
污水處理廠的出水標(biāo)準(zhǔn)并不是簡(jiǎn)單地是小于多少即可,涉及到用什么樣的評(píng)價(jià)方法(日均值、周均值、年均值等)以及與此評(píng)價(jià)方法相對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)限值,在此次征求意見(jiàn)稿中依然沿用了以前的日均值,采用日均值的國(guó)家很多,但在很多歐盟內(nèi)部成員國(guó)中對(duì)TN、TP的評(píng)價(jià)方法是用年均值,這種做法顯然是考慮生物脫氮除磷技術(shù)的特點(diǎn)。以總氮為例,如果污水處理廠的出水要求日均值TN<10mg/L,為了冬季也能夠達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn),池容需要足夠大,那么在夏季的時(shí)候,由于生物處理的特點(diǎn),其出水TN會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于10mg/L,也許會(huì)低于5mg/L,這樣其年均值會(huì)遠(yuǎn)低于10mg/L。如果要求TN年均值<10mg/L,則在冬季時(shí)會(huì)有一部分水樣的值超過(guò)10mg/L,而夏季很多水樣低于10mg/L。而從控制污染的角度來(lái)看,控制水污染并非一朝一夕之事,需要在較長(zhǎng)時(shí)段內(nèi)對(duì)其總量進(jìn)行控制,因此標(biāo)準(zhǔn)的制定應(yīng)該考慮生物處理的這種波動(dòng)特點(diǎn)。當(dāng)然我們也可以看到像德國(guó)采用的是瞬時(shí)樣,但其規(guī)定連續(xù)5個(gè)水樣中可以有1個(gè)水樣超標(biāo),超標(biāo)的數(shù)值低于標(biāo)準(zhǔn)值的100%。因此,合理的評(píng)價(jià)方法對(duì)于實(shí)際的出水控制、工藝設(shè)計(jì)、運(yùn)行控制的影響非常關(guān)鍵,應(yīng)該慎之。
4 有機(jī)物指標(biāo)應(yīng)合理控制
在征求意見(jiàn)稿的特別排放標(biāo)準(zhǔn)中,COD要求小于30mg/L,我們看到世界上很少有國(guó)家執(zhí)行如此嚴(yán)格的COD標(biāo)準(zhǔn)。絕大部分國(guó)家是要求在60mg/L左右,或沒(méi)有對(duì)COD要求,要求BOD。在某種程度上,標(biāo)準(zhǔn)是技術(shù)性能的體現(xiàn),以活性污泥法代表的生物處理構(gòu)成了今日的主流污水處理技術(shù),其出水的COD通常在60mg/L左右,實(shí)際上這種處理已經(jīng)完成了有機(jī)物應(yīng)有的處理,污水處理廠出水的COD通常是難降解的COD,對(duì)環(huán)境基本沒(méi)有危害。相反,如果通過(guò)高耗能的后續(xù)處理不僅會(huì)導(dǎo)致處理工藝冗長(zhǎng),還會(huì)使投資增大、運(yùn)行成本增加,是否合理值得商榷。
5 氨氮限值的意義
在特別排放標(biāo)準(zhǔn)中提出了氨氮小于1.5(3)/3(5),/左側(cè)為適用于水體富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題突出的地區(qū),另外在一級(jí)A的標(biāo)準(zhǔn)中提出了氨氮小于5(8),上述括號(hào)中的數(shù)值是水溫低于12度的情況下。實(shí)際上,控制富營(yíng)養(yǎng)化的指標(biāo)通常是總氮和總磷,單純地將氨氮控制在很低的限值并不是很合理。在一個(gè)充分硝化的系統(tǒng)中,出水的氨氮通常很穩(wěn)定地小于3mg/L,若要每日的日均值保持小于1.5mg/L,則每日的氨氮基本在1以下,絕大多數(shù)時(shí)間是零點(diǎn)幾的水平。若要在進(jìn)水負(fù)荷波動(dòng)、冬季低溫等外界因素的影響下依然每天達(dá)到上述數(shù)值,則需要非常大的池容和絕對(duì)高的曝氣。另外,3和5的區(qū)別意義并不大,雖然溫度會(huì)有影響,但硝化的特點(diǎn)并不會(huì)有這么小的區(qū)別。
6 總氮、總磷嚴(yán)格
特別排放標(biāo)準(zhǔn)中要求總氮小于10(15),總磷要求小于0.3。實(shí)際上,在一個(gè)富營(yíng)養(yǎng)化突出的地區(qū),上述的總氮標(biāo)準(zhǔn)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,世界各國(guó)在控制富營(yíng)養(yǎng)化突出或水體敏感的地區(qū),氮磷的標(biāo)準(zhǔn)是非常嚴(yán)格的,如美國(guó)波托馬克河、切薩皮克灣等地區(qū)很多污水處理廠要求總氮小于3mg/L,歐洲波羅的海國(guó)家很多污水廠也要求控制很低的氮磷。另外在一級(jí)A的標(biāo)準(zhǔn)中依然沿用了過(guò)去的15mg/L,實(shí)際上這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)可以提高到10mg/L,并不是完全因?yàn)榭刂聘粻I(yíng)養(yǎng)化的目的,而是為了人體的健康,污水處理廠的出水最終進(jìn)入自然的江河湖海,過(guò)高的硝酸鹽氮對(duì)嬰兒有害,產(chǎn)生一種藍(lán)色嬰兒(Blue baby)的問(wèn)題,美國(guó)環(huán)保局要求飲用水中的硝酸鹽氮低于10mg/L,歐盟的要求也是總氮小于10mg/L。
7 色度的意義
特別排放標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)色度要求小于15,色度通常對(duì)再生水回用有意義,但在特別排放標(biāo)準(zhǔn)中將色度與氮、磷放在一起,如果出于控制富營(yíng)養(yǎng)化的目的,污水處理廠的出水排入江河湖海,控制色度的意義值得商榷。
此次修訂距2002年已經(jīng)過(guò)去13年,這期間全國(guó)的污水處理面貌發(fā)生了很大的改觀,修訂后的標(biāo)準(zhǔn)勢(shì)必會(huì)在未來(lái)一個(gè)較長(zhǎng)的時(shí)間起著引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展的作用。在當(dāng)前的時(shí)代,敏感水體的富營(yíng)養(yǎng)化控制、水的回用、能耗控制及資源回收是時(shí)代的發(fā)展脈搏。因此,作為國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的修訂一定是具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略前瞻性及實(shí)事求是的精神,引領(lǐng)行業(yè)不斷向著更加可持續(xù)性的方向發(fā)展。