水污染防治“攻坚战”实用技术及装备
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1.1 2021—2025年水污染治理发展趋势

2021—2025年,既是中国经济社会发展第十四个五年规划期,又是污染防治攻坚战取得阶段性胜利、继续推进美丽中国建设的关键期。政策扶持方面,尤其需要进一步发挥生态环境保护的倒逼作用,加快推动经济结构转型升级、新旧动能接续转换。未来阶段,都将相对侧重于规范标准以及具体管理政策的制定,更多地向标准建设、过程指导、监督考核等纵深领域延伸。

“十四五”的环保大幕即将拉开,在国家政策利好、市场空间释放的背景下,水污染治理市场仍将蓬勃发展,几个重点领域技术发展趋势展望如下:

趋势一 力争“有河有水”“有鱼有草”“人水和谐”

水资源方面,要以生态流量保障为重点,力争在“有河有水”上实现突破,使断流的河流恢复有水;水生态方面,要按照流域生态环境功能需要,力争在“有鱼有草”上实现突破,使河流、湖泊的水生态系统逐步恢复;水环境方面,有针对性地改善水环境质量,不断满足老百姓的亲水需求,力争在“人水和谐”上实现突破,使更多的河流能让人游泳。

趋势二 城镇污水管网提质工作快速推进

2019年住房和城乡建设部等三部委联合印发《城镇污水提质增效三年行动方案(2019—2021年)》,提出提质增效三年目标,即“地级及以上城市建成区基本无生活污水直排口,基本消除城中村、老旧城区和城乡结合部生活污水收集处理设施空白区,基本消除黑臭水体,城市生活污水集中收集效能显著提高”。水环境治理是一项系统性工程,也是生态理念的先行示范,单纯通过提标改造,已无法解决目前我国水环境中存在的诸如工业点源直排、农业和城市的面源污染、合流制管网的溢流污染、污染物排放不达标、黑臭水体等问题。

我国目前的水环境问题多集中在管网排水系统,“黑臭在水里,根源在岸上,关键是排口,核心是管网”已成为水环境治理工作的重要共识。管网提质建设一方面有助于增加截污,减少无序排放,另一方面也可以最大程度地减少交叉感染,直排可以靠污水处理厂和管网解决。

趋势三 污泥无害化处置设施建设将提速

污泥产量和污水处理量高度相关,污水处理量的持续增长将进一步推动污泥处置需求的提升。一般来说,处理10000m3的污水产生的污泥量在10t左右(按80%含水率计)。目前污泥无害化处置设施的建设规模较目标仍有一定差距。污泥减量化仍是目前的主流处理处置路线,资源化处置是未来发展方向。根据美国北卡罗来纳大学教堂山分校(UNC)的Mark D.Sobse教授的研究结果,冠状病毒在水中和污泥中均可存活较长时间(尤其在低温条件下)。因此污水处理厂的处理工艺中对污泥的消毒处理也是防止病毒二次污染的重要工作。武汉市在2020年1月29日至2月18日对全市的26个污水处理厂增加消毒工艺,污泥消毒用量共计33.69t,均表明了国家在疫情期间对污泥处置的重视。

十四五期间,我们认为国家将持续加大对污泥处理行业存在的产能不足、技术路线繁杂、资源利用瓶颈待解等问题的支持和解决力度,污泥处理行业的市场空间亦将随着我国污水处理行业的持续发展而壮大。

趋势四 水环境治理城市空间饱和,农村市场接棒

当前我国水环境治理的短板之一是农村污水处理。虽然近年来农村污水处理投资明显提速,但目前我国农村污水处理率仍远低于城市污水处理率。据《2019—2025年中国农村污水处理行业市场调研分析及投资战略咨询报告》显示,2017年我国建制镇的污水处理能力约为1.714×107m3/d,乡污水处理能力约为4.9×105m3/d,在此假设污水的平均密度为1t/m3,如果我们按照所有污水处理厂365d满荷载运行计算,则2017年我国建制镇及以下行政区划的污水处理能力约为6.435×109t。同年农村污水排放量约为2.14×1010t,则2017年我国农村污水处理率仅为30%,缺口仍然较大。随着城市产能需求的逐渐饱和,单体污水处理类项目与黑臭水体治理工程项目的主战场将从城市切换至农村,城市原有的新建工程市场也将切换至升级改造、运营维护监管等市场内容,产业链中游或将受益。

农村污水治理领域仍然存在一些问题,如:技术和设备类型众多、质量良莠不齐;农村环保机制不完善、监管环节薄弱;缺乏有效的农村污水处理设施长效运营机制等,这都需要在日后的工作中逐步推进和完善。在技术选择上面,仍需要工艺成熟可靠,抗冲击负荷,低能耗、低成本、低运行、低维护,甚至是免维护的技术。