楊星宇,楊先柏,潘祖俊,來楷迪,孟凡麗
(1.貴州省環境工程評估中心;2.貴州省國際咨詢公司;3.貴州省住房和城鄉建設廳;4.貴州省環境科學研究設計院: 貴陽 550000)
城鎮污水處理設施建設是強化主要環境污染物減排、有效改善環境質量的重要基礎。“十一五”期間,在貴州省委和各級政府部門大力努力下,全省城鎮污水處理設施建設取得了很大成績。回顧和評估“十一五”我省城鎮污水處理建設績效,分析“十一五”我省城鎮污水處理工藝技術的適應性和經濟性,找出建設和運行管理中存在的不足,對于又好又快全面推進我省“十二五”城鎮污水處理設施建設,促進全省環境質量顯著提升、有效防范環境風險具有重要意義。
“十一五”初期(2006年),我省城鎮污水處理建設項目7個,總計設計處理規模31.5萬m3/d,配套管網162.20 km,總投資約9.215億元。“十一五”期間,貴州省發改委批復建設城鎮污水處理工程項目91個,新建城鎮污水處理廠94座,新增污水處理能力140.7萬m3/d,配套建設污水收集管網長度2 259 km,實際完成投資總額超過47億元。2010年末實際處理污水量121.47萬m3/d,污水處理率80.51%,接近2010年全國平均處理率82%的水平。貴州省從城鎮污水處理基礎設施“十一五”全國落后的層面,躍升為全國率先全面建成縣級以上(含縣)城鎮污水處理設施不多的幾個省份之一,不僅扭轉了城鎮污水處理基礎設施嚴重滯后城市化發展的局面,而且有效改善了城鎮環境、促進社會經濟和諧發展。
貴州省“十一五”城鎮污水處理設施建設發展與布局情況如圖1和圖2所示。

圖1 貴州省“十一五”城鎮污水處理廠年度建設規模及投資概況
1.2.1 全省“十一五”城鎮污水處理廠運行狀況

圖2 貴州省“十一五”期間各市州新增城鎮污水處理設施設計能力百分比
通過對全省污水處理廠逐一調查,貴州省“十一五”時期建成的城鎮污水處理設施均在2010年上半年完工投入運行,處理效果總體良好、穩定。處理后的出水均符合GB 18918—2002《城鎮污水處理廠污染物排放標準》一級B標準。截至2010年,94個新建城鎮污水處理廠中通過驗收的有82個(占87.24%),未驗收的 12個(占 12.76%),其中未驗收的主要原因有:污水量達不到設計能力的60%;污水處理效果欠佳,正在進行整改;資料不完整(缺惡臭監測資料)等。
根據省建設廳、省環保廳有關資料,統計分析城鎮污水處理廠建成后2010—2012年各年的污水處理率、運行負荷,結果如表1所示。從表1看出,各年度我省城鎮污水處理率、運行負荷均逐年提高,但仍低于全國平均水平[1]。

表1 貴州省城鎮污水處理廠2010—2012年各年污水處理率及運行負荷
1.2.2 全省“十一五”城鎮污水處理廠運行后主要污染物減排
根據貴州省環保廳減排辦2012年每季度對各污水廠水量和進出口水質COD、NH3-N的監測數據,計算出2012年全省101座城鎮污水廠共削減COD 72 650.68 t,削減 NH3- N 8 289.49 t,分別占全省 COD、NH3-N 減排量的 71.52%、74.11%,污水處理廠的建設運行對全省污染物減排作出了巨大貢獻。貴州省各市(地)COD、NH3-N削減情況如圖3所示。

圖3 2012年全省各市(地)污水處理廠COD、MH3-N年削減量
“十一五”我省城鎮污水處理廠建設在滿足達標排放的前提下,遵循了“兩低一高”(投資低、運行費用低、處理效率高)的原則,大多采用二級生化處理工藝,如 SBR、氧化溝、AmOn、BAF、A2/O、HASN、A-TF、土地處理等。全省污水處理工藝技術呈多樣化,總體技術水平接近國內先進水平。根據全省94個污水處理廠運行情況調查,“十一五”貴州省城鎮污水處理工藝應用情況如表2所示。

表2 “十一五”貴州省城鎮污水處理廠工藝使用情況
對“十一五”我省城鎮污水處理工藝從處理效果、投資管理、運行成本等綜合因素進行歸納分析,污水處理規模Q≥10萬m3/d,宜采用A2/O工藝;5≤Q<10萬m3/d規模,宜采用改良SBR系列;污水處理規模在0.5≤Q<5萬m3/d,宜采用氧化溝及IBR系列;污水處理規模在0.3≤Q <0.5萬 m3/d,IBR、AmOn有一定優勢。從場地條件和占地面積出發,規模Q>1萬m3/d宜選SBR系列;規模Q≤1萬m3/d宜選氧化溝、IBR、BAF工藝。從處理效果優劣來看,各類污水處理工藝綜合排序為:A2/O、氧化溝、SBR 系列、IBR、BAF、AmOn、HASN。
貴州省“十一五”新增污水處理設施主要由政府財政資金投資建設,總投資估算超過47億元,其中國家、省的各專項資金約33.03億元,地方投資約13.7億元。采用經濟分析方法[2-4]對貴州省“十一五”城鎮污水處理設施投資價格水平、投資費用函數、運行成本費用進行分析,結果表明污水處理設施投資和運行費用原則符合貴州實際和國家相關技術規范,社會效益、環境效益明顯。
逐一調查“十一五”我省國家投資建設的70個污水處理廠(22個BOT建設和2個試驗工程未計在內),剔除征地拆遷補償后,統一換算為2010年價格水平(固定資產價格指數根據貴州統計年鑒確定),采用可比價格進行不同處理工藝的投資水平評價,結果如表3。從表3看出:設計處理規模≤0.5萬m3/d的污水處理廠,IBR工藝的投資價格比氧化溝稍低,噸水投資為1 949.5元;設計處理規模0.5~1.0萬m3/d的污水處理廠,氧化溝處理工藝的投資價格具有一定的優勢,平均噸水投資1 917.93元,其中倒置A2/O一體化氧化溝噸水投資1 892元,比卡魯塞爾2000型氧化溝、奧貝爾氧化溝更經濟;設計處理規模≥1.0萬m3/d的污水處理廠,SBR和A2/O處理工藝均表現出了較好的投資價格水平。

表3 貴州省“十一五”城鎮污水處理廠投資水平指標分析

續表3
調查64個污水處理廠處理規模、工藝、投資數據,經模型擬合計算得到“十一五”期間使用較廣泛的6種污水處理工藝的投資費用函數,如表4。

表4 貴州省“十一五”城鎮污水處理廠不同工藝的費用函數
城鎮污水處理廠的總成本費用按生產要素劃分,一般由以下部分組成:人員工資及福利費用、電費、藥劑費、材料及備品備件費、維修費、折舊攤銷費、化驗費、污泥運費、財務費用及其他費用等。其中,構成運行成本的包括人員工資及福利費用、電費、藥劑費、材料及備品備件費、維修費、化驗費、污泥運費及其他費用(指由制造費用、管理費用和營業費用中分別扣除工資及福利費、折舊費、攤銷費、修理費以后的部分)。
目前,貴州省各市州投入運營的污水處理廠主要采取業主直接管理、業主委托專業公司管理和BOT管理模式。不同的管理模式在總成本費用核算上存在一定的差異,主要表現為:
(1)多數由業主直接管理和業主委托專業公司管理的污水處理廠尚未計算折舊攤銷費。
(2)業主委托專業公司管理模式在總成本費用核算上計入了支付給專業管理公司的委托管理費。
(3)BOT管理模式則是完全按照企業核算的原則,總成本費用包含折舊攤銷費、項目融資的財務費用等。
綜合以上因素,并剔除了個別實際處理污水量與設計能力相差較大的污水處理廠的調查統計數據,按抽樣比例不低于30%的要求,得到全省范圍38家污水處理廠的經營成本調查統計成果,分析不同處理能力下的單位經營成本,如表5所示。

表5 全省38家污水處理廠噸水經營成本統計分析
(1)城鎮污水處理總體規劃不夠完善,跟不上城鎮發展形勢。
(2)部分城鎮污水廠管網配套不健全,進水量不足,運行負荷難以提高。
(3)有經驗的污水處理專業技術力量不足,設計工作不夠細致、深入,污水處理廠管理水平普遍較低,缺乏復合型運行管理人才。
(4)有關部門對多元化投資模式認識不足,相關法規、政策不完善,監督、管理機制缺乏。
(5)城鎮污水再生回用、污泥深度處理及綜合利用急待加快進程。
(6)水質在線監測手段及數據反饋、管理技術及污水管網巡線技術有待加強和完善。
(1)強化規劃引導。我省已制定了《“十二五”貴州省城鎮污水處理及再生利用設施建設規劃》《貴州省產業園區污水集中處理設施五年建設規劃》等,有關部門應加強領導、認真落實,著力解決設施建設不平衡、污水配套管網和污泥處理設施建設滯后等問題。
(2)建設和完善相應的政策機制。① 在積極倡導社會化、專業化、市場化的建設和運營管理模式的同時,各級政府應盡快制訂相應監督、管理機制和手段加強對水工業市場的管理。②進一步建立健全城鎮污水處理收費制度,制訂城鎮污水處理設施優惠電價政策。
(3)進一步強化地方政府責任、強化監管力度。①地方政府作為城鎮環保基礎設施的投資主體,對地方配套資金落實負責,要繼續加大政府投入力度,城建資金要優先安排污水處理廠配套管網建設。②加強項目管理,根據基本建設程序,要加強督促建設單位在各階段嚴格執行國家技術標準,落實責任人對工程質量終生負責制度。③加強監督與考核,加強督察與通報。建議盡快制訂、頒布《全省城鎮污水處理信息報告、核查和評估辦法》,促進各污水處理設施運營和管理效能的提高。
(4)加大科技支撐,積極開展各類污水處理新技術、新設備的研發,形成自主的知識產權,促進污水處理行業更快、更好發展。
貴州省“十一五”城鎮污水處理設施建設,均在2010年上半年完成并投入運行,其采用的二級生化處理工藝大部分合理、可行。污水處理廠運行總體正常,污染物減排效果明顯。污水處理設施投資和運行費用原則符合貴州實際和國家相關技術規范,社會效益、環境效益明顯。
[1]住房城鄉建設部.關于全國城鎮污水處理設施2010、2011、2012年四季度建設運行情況通報[EB/OL].[2013 - 03 - 12].http://www.mohurd.gov.cn/lswj/tz/t20110308_202771/htm.
[2]國家城市給水排水技術研究中心.給水排水工程概算與經濟評價手冊[M].北京:中國建筑工業出版社,1993:240-243.
[3]住房和城鄉建設部標準定額研究所.市政公用實施建設經濟評價方法與參數[M].北京:中國計劃出版社,2008:89-103.
[4]中華人民共和國建設部.城市污水處理工程項目建設標準[M].北京:中國計劃出版社,2001:30.