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南昌市城區污水排放模式創(chuàng )新探討

日期:2021-05-31

根據2021年4月中央第四生態(tài)環(huán)境保護督察通報,南昌市對生活污水管網(wǎng)建設重視不夠,大量生活污水未收集處理,排入環(huán)境。

國務(wù)院《水污染防治行動(dòng)計劃》要求省會(huì )城市建成區2017年前污水基本實(shí)現全收集、全處理。2018年7月,江西省《關(guān)于全面加強生態(tài)環(huán)境保護堅決打好污染防治攻堅戰的實(shí)施意見(jiàn)》要求,2020年底前設區市建成區生活污水基本實(shí)現全收集、全處理。

南昌市城區污水排放要達到國務(wù)院及省政府的要求,實(shí)現全收集、全處理的目標,最根本的方式是創(chuàng )新城市污水排放模式。基于此,本文作點(diǎn)探討。

一、南昌市污水排放現狀

南昌市建成區面積為302平方公里,人口257萬(wàn),每天產(chǎn)生生活污水約110萬(wàn)噸,建有污水處理廠(chǎng)7座,處理能力152.5萬(wàn)噸/日,建設污水管網(wǎng)2114公里。根據有關(guān)部門(mén)測算,2020年建成區污水收集率為50.78%。

2020年南昌市建成區日均供水量約125萬(wàn)噸,根據當年污水收集率測算,南昌市每天超過(guò)50萬(wàn)噸生活污水未收集直排入城市河道、湖泊和贛江。南昌市老城區(東湖區、西湖區、青云譜區、青山湖區)人口及生活污水排放量占全市建成區2/3,污水管網(wǎng)1068公里,其中雨污合流制管網(wǎng)724公里,占67.8%。根據2020年8月排查數據,南昌市老城區還有415.85公里老舊管網(wǎng)存在問(wèn)題需要改造。南昌城區大量生活污水未能有效收集,且雨水混入污水管網(wǎng)。

    目前,南昌市城區污水排放要么采用與雨水合流方式排放,要么直接排入城區內江河、湖泊,采用雨污分流排放或污水收集處理達標后排放的較少。

二、污水排放模式

(一)集中處理排放模式

此模式即為傳統的城市生活污水處理排放模式,即污水從生產(chǎn)端(居民小區或辦公樓院)通過(guò)小區管網(wǎng)——市政污水(雨污)管網(wǎng)——污水處理廠(chǎng)集中處理達標——排放進(jìn)入江河、湖泊。此模式的流程是“污水產(chǎn)生——管網(wǎng)輸送——污水廠(chǎng)集中處理達標——排放進(jìn)入江河、湖泊”。其特點(diǎn)是必須在城區建設大量的污水收集管道,并建設大型污水處理廠(chǎng)。由于國家對雨污分流的要求較晚,而城區路網(wǎng)早已建設成型,新建、改造污水管網(wǎng)必須大量開(kāi)挖道路,改造周期長(cháng),施工難度及工程投資大,施工期間對城市交通、衛生環(huán)境影響大。污水管網(wǎng)從輸入端到輸出端距離較遠,污水管網(wǎng)縱坡又很小,因此,污水流速較緩,污水管網(wǎng)易于堵塞,暴雨時(shí)雨水進(jìn)入雨污合流的管道時(shí)不能及時(shí)排入城區內的江河、湖泊,導致暴雨時(shí)城區內澇成為常態(tài),同時(shí),污水長(cháng)距離管道輸送,跑冒滴漏不可避免,對城市地下水產(chǎn)生污染。大型污水處理廠(chǎng)建設占用城市寶貴的土地資源,且污水集中處理運營(yíng)費用很高。這一切,均成為城區污水達標排放的障礙。

南昌市要完成環(huán)保督察整改要求,首先必須完成老城區607.24公里的雨污合流制管網(wǎng)改造,同時(shí)還要完成老城區存在問(wèn)題的415.85公里老舊管網(wǎng)的改造,按400萬(wàn)元/公里的改造費用計算,至少需要投資約40.9億元。

(二)分散處理直排模式

此模式即為新的城市生活污水處理排放模式,即污水從生產(chǎn)端(居民小區或辦公樓院)通過(guò)小區管網(wǎng)收集——就地分散處理達標——進(jìn)入市政排水管網(wǎng)——直排城區江河、湖泊或用于小區內綠化和保潔。此模式的流程是“污水產(chǎn)生——區域內收集——分散處理——市政管網(wǎng)輸送——達標排放江河、湖泊”。此模式的特點(diǎn)是在污水生產(chǎn)端(居民小區內或樓院內)建設分布式污水處理系統,對污水分散處理達標后進(jìn)入市政管網(wǎng)排放,不需要分別建設雨水管網(wǎng)和污水管網(wǎng),但必須有先進(jìn)的分布式污水處理技術(shù)。此種模式顛覆了現有的污水集中處理的排放模式,城區內只要有雨水管網(wǎng)就可滿(mǎn)足城區的雨水、污水(經(jīng)處理達標)排放要求。如果采用這種模式,南昌市存在的污水排放問(wèn)題的整改周期就會(huì )大大縮短。

三、分布式污水處理技術(shù)

分散處理直排模式相比集中處理排放模式具有明顯的優(yōu)勢,但由于分布式污水處理技術(shù)發(fā)展滯后,我國城市污水排放基本是采用集中處理排放模式。南昌市第一座污水處理廠(chǎng)(朝陽(yáng)污水處理廠(chǎng))占地面積3.75公頃,日處理能力為8萬(wàn)噸,投資1.009億元,2001年1月投入運行。

隨著(zhù)我國分布式污水處理技術(shù)的迅速發(fā)展,尤其是國家、江西省生態(tài)環(huán)保部門(mén)推廣的微動(dòng)力地下滲濾污水處理技術(shù)等分布式污水處理技術(shù)在新型城鎮化建設中的推廣、應用,分布式污水處理技術(shù)對解決南昌當前污水管網(wǎng)的現狀問(wèn)題具有十分的優(yōu)勢。該技術(shù)有以下特點(diǎn):

1、一次性投資小:由于系統規模較小,其建設成本低,每噸的建設成本在6000元內。按南昌市每天還有50萬(wàn)噸(環(huán)保督察通報數據)生活污水需要處理,則分布式污水處理系統投資需要30億元,遠小于雨污分流管網(wǎng)改造所需的投資40.9億元。不需要建設大型污水處理廠(chǎng),其騰出的土地資源出讓收入可解決分布式污水處理系統建設的部分資金來(lái)源。

2、建設周期短:每個(gè)分布式污水處理系統(系統單體)建設周期約90天內。如南昌市城區內分片同步實(shí)施,則會(huì )大大縮短環(huán)保督察整改時(shí)間。

3、建設條件低:一是占地少,日處理1噸污水的滲濾面積1.0-1.5m2,建成后,地表可恢復景觀(guān)綠地或人行游步道,不需要專(zhuān)用土地,不影響小區內景觀(guān);二是單個(gè)污水處理系統可滿(mǎn)足2—5噸/天至10000噸/天的污水處理需求,適應性強,可根據不同的污水產(chǎn)生區域的實(shí)際污水量靈活設計。

4、污水處理效果好:分布式處理系統出來(lái)的污水可達污水排放一級A標準。

5、運維成本低:運行簡(jiǎn)單,無(wú)需專(zhuān)人值守,耗能低,可通過(guò)智慧城市系統對污水處理及排放情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監控。

6、城市運營(yíng)安全高:由于城市道路上減少了大量的污水管網(wǎng),也減少了大量的污水井蓋,會(huì )避免城市井蓋破損導致的事故的發(fā)生,使城市更加文明、安全。

四、實(shí)施方式

1、建設安排。可先片區試點(diǎn)再整體推進(jìn)。根據本次環(huán)保督察通報情況,先選擇城區內未實(shí)施雨污分流的部分片區(或小區)進(jìn)行試點(diǎn),建設分布式污水處理系統,使生活污水在小區內處理達標后直接排入市政雨水管網(wǎng)。在新城區開(kāi)發(fā)建設中,應從規劃入手,提前籌劃新城區內污水處理系統與路網(wǎng)排水管道的布局,避免重復投資。

2、資金來(lái)源

1)建設資金來(lái)源。按集中處理模式,政府需要投資建設污水管網(wǎng)、污水處理廠(chǎng),以及政府需要提供污水處理廠(chǎng)的建設用地。而分散處理模式這些都不需要。因此,政府只需要將污水管網(wǎng)改造、污水處理廠(chǎng)的建設投資,以及節省土地價(jià)值用于建設分布式污水處理系統,且此項投資將會(huì )比污水管網(wǎng)改造等的投資大大降低。

2)運營(yíng)費用來(lái)源。分布式污水處理系統的運營(yíng)費用,遠低于集中污水處理的運營(yíng)費用。政府可沿用現行的污水處理費用收取標準和收取模式,將收取的污水處理費補貼到分布式污水處理系統的運營(yíng)商。據了解,目前南昌市污水處理費的收取標準為民用0.95元/噸,商業(yè)1.4元/噸,按南昌市目前日供水120萬(wàn)噸計算,政府每年收取的污水處理費約4.75億元(按民用:商用=7:3計算),而按分布式污水處理系統的運營(yíng)費估算,其運營(yíng)費用約為收取的污水處理費用的一半。因此,政府按現行污水處理費的收取方式、標準不變,既可以解決分布式污水處理系統的運營(yíng)費用來(lái)源,其節省的費用還可以用于PPP模式建設分布式污水處理系統的運營(yíng)補貼。

3)建設模式。當前,城市污水處理由政府收取污水處理費用于污水處理運營(yíng)開(kāi)支。因此,污水處理項目具有穩定的收入來(lái)源,其具備PPP項目的特性。因此,政府采用PPP模式來(lái)實(shí)施分布式污水處理系統的建設、運營(yíng),并將現行模式收取的污水處理費補貼到PPP的投資、運營(yíng)商具有十分的可行性,也減少了政府投資污水管網(wǎng)改造、建設的一系列負擔。

五、機遇與挑戰

城投集團定位于城市運營(yíng)商的角色,必須要有運營(yíng)資源,否則,城投集團定位于城市運營(yíng)商則會(huì )遭遇“巧婦難為無(wú)米之炊”的尷尬。

當前,城市地鐵、公交、出租車(chē)、自來(lái)水、燃氣、污水處理、環(huán)境衛生、路橋與綠化管護、城市停車(chē)、城市景觀(guān)及照明等城市運營(yíng)項目都與我們無(wú)關(guān)或基本無(wú)關(guān),我們目前的優(yōu)勢還只是城市建設。因此,城投集團要夯實(shí)城市運營(yíng)商的角色,搶占上述資源已無(wú)可能,剩下的只有開(kāi)辟新的資源這一條路。理念創(chuàng )新、模式創(chuàng )新、技術(shù)創(chuàng )新是開(kāi)辟新的城市運營(yíng)資源、新的城市運營(yíng)項目,從而實(shí)現彎道超車(chē)的唯一可行之路。

當前,南昌市大力實(shí)施城市功能與品質(zhì)提升工程,市政府又面臨中央環(huán)保督察整改的陣痛,環(huán)境保護作為國家策略必須長(cháng)期貫徹實(shí)施,這些都給城投人帶來(lái)了機遇。城投人創(chuàng )新城市運營(yíng)理念與運營(yíng)模式,積極參與城市創(chuàng )新治理,探討、實(shí)施城市污水分散處理直排模式和污水處理新技術(shù)解決南昌市城區雨污合流的排放問(wèn)題,是南昌城投轉型升級的需要,也是彰顯城投人擔當的機遇。


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