城市污水處理廠清潔生產審核論述

王 頊

（中赟國際工程有限公司，鄭州 450007）

近年來，隨著工業化、城鎮化進程的加快，人流、物流和信息流向城市聚集，構成了高密集的人工生態系統。其中，水質資源構成了城市化進程的重要物質代謝基礎。因此，各地紛紛加快了城市污水處理廠基礎設施建設。住房和城鄉建設部公布的數據顯示，截至2018年6月底，全國設市城市建成運行污水處理廠2 149 座，形成污水處理能力1.32 億m3/d，僅2018年第二季度，全國污水處理廠就完成累計處理污水 126.2億m3/d，36個大中城市累計處理污水48.2億m3/d。

城市污水處理廠是能源密集的高耗產業之一，且污水處理過程中還會給周圍環境產生臭氣、噪聲、固廢等不利影響[1]。從能耗占比看，城市污水處理廠的能耗主要集中于污水提升、曝氣供養、混凝沉淀等環節和部位。為此，可以加強日常設備運行的維護和管理，改進生產工藝，合理利用廢棄物，提高污水處理廠的資源、能源利用效率，實現清潔生產目標。

1 城市污水處理廠清潔生產審核程序

根據清潔生產的要求和城市污水處理廠的運行特點，清潔生產審核的主要程序包括以下方面[2]。

1.1 籌劃、組織

在實行清潔生產審核之前，要在全廠上下進行廣泛的宣傳和教育，凝聚全廠共識，使廣大員工及領導對清潔生產審核工作有正確的認識，從而在思想上消除觀念障礙，了解清潔生產審核工作的具體程序、要求和內容，為后期審核工作的開展奠定思想基礎。

1.2 預評估

是對城市污水處理廠進行全面的調查，結合企業現狀，探討城市污水處理廠生產的前景及機遇，確定審核的關鍵點和重點環節，明確后期審核的主攻方向。

1.3 評估

是指在前期預評估的基礎上，通過物料平衡等方法分析污水處理廠產污原因，指出物料運輸、經營管理及排放方面存在的問題，比較國內外城市污水處理廠的運行狀況，提出清潔生產改進的方式和方法。

1.4 確定方案

通過預評估、評估的嚴格開展，結合運行現狀確定清潔生產的具體方案，并通過方案的產生、篩選等，為后一階段中/高費清潔生產方案的制定提供依據。

1.5 可行性分析

通過分析和評估中/高費清潔生產方案，最終確定一套符合污水處理廠清潔生產實際的科學解決方案。

1.6 方案實施

確定中/高費可行性方案后，城市污水處理廠的生產及運營要嚴格按照該方案，推動企業技術進步，提高經濟效益和環境效益，并定期對實施所產生的成果進行評估，通過物質、精神等手段激勵清潔生產。

1.7 持續清潔生產

要堅持清潔生產，提高污水治理水平。

2 城市污水處理廠清潔生產審核重點及目標確定

2.1 確定清潔生產審核重點

根據城市污水處理廠生產、運營的實際特點以及清潔生產審核的具體要求，在現場對污水處理廠生產、經營現狀進行深入調研的基礎上，結合清潔生產的現狀評估，著重指出和發現城市污水處理廠原輔材料、能源消耗、產品和設備設施等重點環節存在的主要問題，經審核人員的集體討論，并邀請污水處理廠人員參加，最終確定審核重點：電耗、污染物去除率、自來水耗。同時建立污泥脫水車間物料平衡、整個廠區的水平衡圖，深入分析城市污水處理廠的物料流失及自來水損耗的具體環節、部位以及具體原因，為方案的制定和出臺提供全面、客觀的現實依據。

2.2 確定清潔生產審核目標原則

城市污水處理廠清潔生產目標的確定應嚴格按照相關原則，科學地選取目標項值，發揮清潔生產審核目標對整個清潔生產審核工作的激勵和引領作用。具體應堅持如下原則。一是一致性原則是指污水處理廠的清潔生產目標與審核重點要保持一致，以達到通過審核重點來實現污水處理廠清潔生產的預期效果。二是代表性原則是指清潔生產審核目標的確定應具有相當的代表性，不宜過多，以達到將有限審核資源集中于重點環節。三是科學性原則是指清潔生產審核目標的確定及內容要具有科學性，與城市污水處理廠的實際生產、運營相匹配。

2.3 確定清潔生產審核目標及體系

針對城市污水處理廠清潔生產審核重點，結合當前城市污水處理廠的行業技術標準和實際，根據《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB 18918—2002）的具體標準要求，確定具體的審核目標及體系。主要包括技術性指標和管理性指標。人們要綜合技術性指標和管理性指標，制定出城市污水處理廠具體的清潔生產審核指標體系，如表1所示。

表1 城市污水處理廠清潔生產指標

2.4 確定清潔生產審核目標內容

根據具體的技術性指標和管理性指標的不同，按照城市污水處理廠清潔生產的具體要求，相應內容主要有6 個方面。

2.4.1 生產工藝與裝備

工藝的選擇至關重要，要結合實際運營規模來選擇，常見的、規模較大的污水處理廠一般會選擇污泥法或改進型A/O 法、A2/O 法，具有能耗低、運維費低等特點，而中小型污水處理廠則一般選擇SBR、氧化溝等工藝，具有管理簡便、設備少等特點。過程控制優化則是指加強污水處理廠相關設備運行的在線監測，如氨氮在線監測儀的安裝等，根據污水處理量，合理安排設備運行周期，達到提升設備使用效率、最大限度地降低設備能耗的預期效果。要做好污泥脫水機、提升泵、鼓風機等核心設備的日常維護和升級工作，延長使用年限，并及時維保，保障設備運行工況的優良。

2.4.2 污染物產生

城市污水處理廠中會產生噪聲、污泥等污染物。指標數反映工藝水平或者管理水平。例如，污泥產生量越大，說明該污水處理廠的清潔生產有很大的提升空間。

2.4.3 資源與能源利用

在生產環節，污水處理廠不僅要考慮單位污水處理所需的能源及物資消耗量，還要考慮能源及物料的重復利用率，如新鮮水耗量、藥劑的使用量。

2.4.4 廢物回收利用

污水處理過程中會產生大量污泥，經堆肥、焚燒等可變廢為寶，中水可用作景觀用水、綠化等用水。

2.4.5 產品

污水處理廠將污水處理后達標排放的出水即可視為產品。通過在線監測或實驗室監測分析，出水中的COD、BOD、SS、TN、NH3-N、TP 等各項指標的濃度和處理水量情況進行計算，分析進出水污染負荷變動情況和出水穩定達標狀況，最終獲得污水處理廠的產品達標率，這也是反映清潔生產成效的一項重要指標。

2.4.6 管理性指標

從當前城市污水處理廠的運行和管理來看，重生產輕管理的現象較為突出，污水處理過程中未按照流程和要求管理，管理人員業務素質不高，缺少突發事件應急管理機制，設備運行記錄不完整，廠區標識不規范等問題較普遍，因此需加強管理，既要做好基礎設施投入的管理，提升設備的自動化率，加強物料和能源管理，提升資源整體利用效率，又需要加強現有技術人員、設備操作人員及行政管理人員的業務知識培訓。

3 污水處理廠清潔生產審核指標評價

在建立城市污水處理廠清潔生產審核指標及指標體系的基礎上，要定期對實際應用效果進行定量和定性評價，尤其是污水處理廠建設周期長，不同建設運行階段要對相關指標進行評價，并及時提出改進策略。

3.1 定量評價

主要是根據考核評分計算，以該廠評價階段對相應的二級評價指標實際達到的數據為基礎進行計算，并綜合其他因素，獲取定量評價總分。二級指標中的單項評價指數計算公式為：

式中，Si為第i項評價指標的單項評價指數；Sxi為第i項評價指標的實際數值；Soi為第i項評價指標的基準值。

二級指標中考核總分值計算公式為：

式中，P1為二級指標中考核總分值；n為參與考核的二級指標中的項目總數；Si為第i項評價指標的單項評價指數；Ki為第i項評價指標的權重值。

3.2 定性評價

對于城市污水廠清潔生產審核的定性指標考核，既要評價各種設備的運行是否正常，也需要對管理效率進行考核，還需要考核“有”和“無”，然后將各個考核結果進行總分計算，得出定性化清潔生產審核的總分值。具體計算公式為：

式中，P2為二級指標考核總分值；Fi為第i項二級指標的得分值；n為參與考核的定性化二級指標的項目總數。

4 清潔生產方案的產生及實施需要注意的問題

確定污水處理廠清潔生產審核項目及體系后，人們要根據相關指標定性、定量考核結果，制定出清潔生產方案，并將其應用到日常生產運行和管理環節。其間應著重注意以下問題：首先，要重視和實施企業管理；其次，要做好企業現狀的詳細和全面分析；再次，要加強出水水質的分析，在滿足達標排放的基礎上，減少能耗和污染物排放；第四，要注重節約能源，污水處理廠的曝氣系統、污水提升泵等設備耗電較大，采取調節風量、提升泵調頻等措施，降低能耗，提升運行效果；最后，要加強中水回用。污水處理廠的出水是其產品，要將其處理達標滿足中水回用要求，可回用至廠內生產或其他行業，降低水耗[3]。