【观察】国内外工业废水集中处理模式

　　水是人类生存和社会发展的重要物质基础，是一种有限的、不可替代的宝贵资源，也是实现经济社会可持续发展的重要保证。我国是一个人均水资源匮乏的国家，被列为世界上十三个贫水国之一。随着我国工业化和城镇化的推进，日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能，进一步加剧了水资源短缺的矛盾，对中国正在实施的可持续发展战略带来了严重影响，而且还严重威胁到城市居民的饮水安全和人民健康。

　　城镇化率从54.77%提高到60%，将导致城镇人口从6.02亿提高到6.59亿，这使得一个城市需要配备更多的污水处理厂。按照他的测算，全国大概需要扩建4000万吨的污水处理，2020年达到2亿吨，该部分领域的市场规模大约为880亿。

　　因此，尽快提升我国污水处理行业技术和产业化水平，有效遏制水资源污染的状况，是缓解水资源短缺行之有效的方法。目前，我国政府大力推进城市基础设施建设，城市污水收集和污水处理能力都有了较大幅度的增长和提高。

　　污水处理即为使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求，用各种方法将污水中所含的污染物分离出来或将其转化为无害物质，从而使污水得到净化的过程。污水处理行业作为环保产业的重要组成部分，主要包括生活污水处理和工业废水处理两个子行业。

　　国外发达国家生活污水处理行业发展概况

　　发达国家经历了水环境“先污染、后治理”的过程，生活污水处理于上世纪七十年代后迅速发展，到上世纪九十年代末，发达国家平均生活污水处理率已达到80%以上的较高水平。其中新西兰，新加坡，北欧等国家，已经基本实现了100%的收集和处理率。

　　污水处理的建设投入在各发达国家基础设施建设投入较大。从1991年到2005年，美国非联邦政府投入到水基础设施的金额达8,410亿美元。到2004年，美国的污水处理厂一共有21,604个，日处理总量达到344亿加仑（约合1.3亿吨），服务人口占美国总人口的78%。

　　在发达国家，污水处理设施以中小规模为主。例如，美国全国范围内的2万多个污水处理厂，平均每个厂的日处理水量约为6,000吨，其中5万吨/日以下的中小规模污水处理厂约占总数的85%。

　　我国污水处理行业发展现状

　　据住建部公布的数据，2017年全国近4000座污水处理厂。另外，我国有相当一部分污水处理设施存在因管网配套不全、设计不合理等多种因素影响，造成污水处理厂的效率低下，没有发挥应有的综合效益。

　　尽管近年来我国对水污染治理高度重视，投资规模不断扩大，但目前水污染状况依然严重。根据国家环境保护部发布的《2012年中国环境状况公报》显示，全国地表水国控断面总体为轻度污染。十大水系的国控断面中，Ⅳ～Ⅴ类和劣Ⅴ类水质的比例为31.1%。

　　62个国控重点湖泊（水库）中，Ⅳ-Ⅴ类和劣Ⅴ类水质的湖泊（水库）比例为38.7%。除密云水库和班公错外，其他60个湖泊（水库）中，4个为中度富营养状态，占6.7%；11个为轻度富营养状态，占18.3%；37个为中营养状态，占61.7%；8为贫营养状态，占13.3%。

　　合理的商业模式是公司成长的关键

　　“技术在外，市场在内”是我国工业废水治理市场的特点，因此合理的商业模式是决定公司成败的关键。不同行业的工业废水差异性巨大，但其主流的水处理工艺都已经比较成熟，因此技术已不再是进入市场的重要门槛，合理的商业模式逐渐成为关键点。

　　目前，国内采用的工业废水治理模式主要有EPC、BOT、BOO、O&M四种，EPC模式相对占比较大。但在资金紧张的中小企业中，EPC模式会增加公司的生产成本，不利于提振企业的环保积极性。另外，在大型国企中EPC模式不再是唯一的选择，BOT、BOO等模式可以解决治理技术服务难题。

　　集中式废水处理（Centralized Wastewater Treatment，简称CWT）即把各企业工业废水（或污泥）运送至邻近的工业废水处理厂集中处理，达到一定标准后其出水通过市政下水道流至城市污水处理厂再进行进一步处理，回收的有用物质运送至回收材料市场，处理后产生的污泥送至废物填埋场。

　　CWT主要有两种模式，第一种模式是把各企业产生的废水运至CWT厂进行处理，如美国的皮罗维登斯、罗德岛、克利夫兰和德国采用该模式；第二种模式是将产生相同（或相似）废水的企业搬迁至工业园区或专门设计的大型建筑内以便集中，如日本和纽约的布鲁克林已将该模式应用于电镀企业。另外，采用该模式需要考虑两个问题，一是废水量，CWT更偏重与产生废水浓度高而水量少的企业，运费是个限制因素；二是CWT用户的企业规模，考察指标包括雇员人数、用水量及销售额等。适合CWT模式的工业行业包括电镀、制革和纺织等。

　　1)、德国CWT模式

　　德国已建立了废水交换系统以及处理各类工业废水的运行机制，自1964年以来处理高浓度工业废水的私营和公营处理厂数量快速增加，所有主要类型的工业废水都能送至专门设计的处理厂进行处理和资源回收。

　　德国CWT厂具有的几大特点：第一，CWT厂为一座城镇服务，大多数服务于50-250家工业企业。第二，CWT厂的处理服务方式多样化，企业可以根据自身情况制定经济可行的方案。第三，CWT厂通常是采用卡车把部分废水送至厂区内，一般向顾客提供不同容积的容器（60L、200L、800L），废水量大的企业也可选择容积更大的水槽，并用水槽汽车直接把废水运送至CWT厂。第四，利用废水收集站储存特殊废水，当企业产生的废水种类多而数量小时就可以利用废水收集站临时储存废水，当积存至一定数量后用大型车辆运送至CWT厂以节省运费。第五，CWT厂拥有污泥安全处置场，处置场只接受脱水污泥并把脱水污泥分开存放以利于金属回收。

　　2)、日本CWT模式

　　目前，在东京湾的人工岛上已建有两栋电镀企业公寓和一座大型工业园区，已经容纳了10家电镀企业。园区企业建设所需的大部分资金来自政府的低息贷款。电镀企业原来散落在东京西南地区，通过东京市政府的集中规划首先将企业从居民区迁出，然后把迁出的企业安置在完全用于电镀行业的新工业区。该规划十分有效地控制了电镀工业废水污染。

　　工业园区内的废水控制系统着眼于废水的再循环和回收。每家园区企业生产线中的再循环和回收系统均与公共减排和回收系统相结合以利于减排、回收。例如若采用常规的电镀废水处理设备，工业园区将产生1135m3/d的废水，使用回收系统则能够使废水量削减至114m3/d以下。

　　3)、美国

　　美国分散型污水处理从管理体系和技术要求方面来说，是在一个比较完善的框架下运行的。目前美国分散型污水处理系统，主要有以下几种技术：

　　化粪池。化粪池和土地处理是国外常用技术，据德国调查的数据显示，大约有32%的污水适用于土地处理，其中有10-20%的失败案例。失败的原因可能是系统对地下水存在污染，如：使用时间过长；超过水力负荷；设计、安装问题；运行管理问题等。

　　砂滤。砂滤在美国是一种非常常用的污水处理技术，可以达到比较好的去除效果。

　　好氧处理。在美国很多地方都应用到好氧处理，处理规模一般在1.5-5.7t/d，使用生物转盘或活性污泥法等等。近年来，美国也非常强调氮磷的有效利用，美国大部分的氮是在废水当中，通过前期分离，对于降低后续处理费用是非常重要的。此外还有消毒、营养物去除、源分离及N、P去除与循环利用。

　　4)、印度

　　简单介绍了几个发达国家的案例之后，下面介绍东南亚一带，与我国经济相对欠发达地区较为接近的发展中国家的情况。印度生活污水主要来源于厨房废水，在污水处理中，目前来说东南亚一带应用最广泛的还是化粪池技术，但是普遍问题与我国相似，就是各种水质污染非常明显。目前在印度政府的支持下，正在开展有效推广净化槽的行动和方案，也制定了有关化粪池和接触氧化技术的处理规范。

　　5)、印度尼西亚

　　印度尼西亚位于热带地区，尽管农村的经济发展情况比较落后，当地居民的主要废水进入河道，所以包括马来西亚、泰国、越南这些国家农村的卫生状况，是不容乐观的。印度尼西亚化粪池的应用比例占到了50%，他们也制定相关政策，推进净化槽在印度尼西亚使用的规范及标准。

　　国外的先进经验

　　具体包括：（1）明确污水处理的责任，同时国家通过资金和政策扶持开展分散污水处理；制定合适的标准，规范和引导分散污水处理；（2）建立公平、规范和高效的行政管理和行业管理体系，保障分散污水处理的有效开展和长效运行；（3）提高分散污水设施建设和运行的规模化、社会化和专业化水平，确保效果、降低成本、便于监管；（4）专业化培训、考试、认证，提高从业人员专业技能；（5）宣传、教育和公民参与计划等。