某污水處理企業清潔生產審核案例

范玉平 曾慶友 于樂峰

1 日照市生態文明宣傳教育中心 2 日照市生態環境局日照經濟技術開發區分局 3 日照市生態環境局日照高新技術產業開發區分局

清潔生產審核是指通過對企業從原輔材料、設備、工藝到產品的整個生產周期進行分析和評估，找出企業高耗能、高污染的環節，提出減少污染、降低能耗和物耗的清潔生產方案并予以實施，從源頭減少污染的產生，達到“節能、降耗、減污、增效”的目的，使企業實現經濟效益和環境效益的統一。

隨著現代工業的迅速發展和城市人口的集中，污水量日益增加，成分也日趨復雜。污水處理廠具有保護和改善環境、消除污水危害的作用，已成為城市發展不可缺少的市政基礎設施。但隨著污水處理規模的擴大，污水處理廠自身的污染物處置和能耗問題日益突出，對污水處理企業進行清潔生產審核，有利于促進該企業進一步控制污染物的排放，減少資源能源的消耗等。

1 企業基本情況

某污水處理企業設計處理規模為40000m3/d，污水收集管網15.13 km，主要處理工業廢水和生活污水，規劃匯水面積規劃面積27.04 km2，污水處理采用AAO 處理工藝，主要建設粗格柵渠及進水泵站、細格柵渠、旋流沉砂池、水解酸化池、AAO 反應池、混凝沉淀池、連續流砂濾池、消毒池、巴氏計量槽、回流污泥泵站、污泥均質池、污泥濃縮池、鼓風機房、加藥間、生物指示池、土壤除臭處理區和變電室等，廢水經污水處理廠處理后，能夠有效減少排入河流河水的污染程度、改善河流下游河水水質。企業生產過程產生的污染物主要為廢氣、廢水和固體廢物。

企業生產過程中產生的廢氣主要是有組織廢氣和無組織廢氣，有組織廢氣主要為污水處理過程中產生的惡臭氣體，對粗格柵、細格柵、潛水泵、污泥脫水機等設備使用有機玻璃或鋼蓋板進行密封，對沉砂池、水解酸化池、預缺氧池、厭氧池、缺氧池、污泥儲池等構筑物使用混凝土輕質蓋板或鋼蓋板進行密封，廢氣經集氣管道收集后送至生物濾池除臭設施進行處理，通過1 根15m 高排氣筒排放；無組織廢氣主要為散逸的惡臭氣體，通過強化廠區綠化，吸納惡臭物質，確保廠界惡臭達標，減少對周圍環境的影響。

企業生活污水收集后直接進入廠區污水處理系統進行處理，收集處理后的生活污水及工業廢水，達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）中一級 A 標準限值后排入附近河流及人工濕地進一步處理。

企業固體廢物主要有生產過程產生的廢礦物油、廢油桶、砂石、柵渣、污泥和生活垃圾。

2 審核前企業的清潔生產水平評估

依據《污水處理及其再生利用行業 清潔生產評價指標體系》（2019）對審核前企業清潔生產水平進行評估。通過逐項比對可知，公司部分限定性指標達不到Ⅲ級基準值要求，企業目前清潔生產水平不高，單位產品能耗、物耗、污染物排放量較高，清潔生產水平仍需要進一步提高。

3 清潔生產目標設置

為降低原輔材料和能源的消耗，減少廢物產生量，提高產品收率，降低生產成本。根據企業實際情況，結合環境治理要求及車間各種污染物的排放情況及危害程度，設置了清潔生產近期目標和中期目標，如表1 所示。

表1 清潔生產目標設置一覽表

4 制定可行性清潔生產方案

審核小組針對企業存在的問題，共提出10 個無/低費方案，1 個中/高費方案，本論文重點分析高費方案。

4.1 企業無/ 低費方案情況

企業無/低費方案情況介紹及相應的經濟、環境效益如表2。

表2 企業無/低費方案情況一覽表

4.2 企業高費方案情況

企業高費方案為“羅茨風機改造為磁懸浮風機”改造，方案實施情況及經濟、環境效益如下。

4.2.1 方案簡介

企業原有羅茨風機能耗較高，審核小組經研究決定將原有羅茨風機更換為磁懸浮風機，降低能耗。

4.2.2 技術評估

磁懸浮高速離心式鼓風機，由獨特設計的高效三元流葉輪和磁懸浮高速電機直接耦合驅動，高速直驅，徹底消除摩擦，消除傳動損失和多余能耗，比目前公司應用羅茨風機節能超過35%。原有羅茨風機110kWh×24h×365d×0.75 元=722700 元；更換磁懸浮風機后為88kWh×24h×365d×0.75 元=578700 元。年節約14.4 萬元。

4.2.3 環境評估

本方案工藝改進具有較好的經濟效益，能夠顯著降低能耗，具有潛在環境效益。

4.2.4 經濟評估

此次羅茨風機改造為磁懸浮風機方案，總投資（I）42 萬元。方案實施后，比目前公司應用羅茨風機節能超過35%，可產生經濟效益（P）約14.4 萬元/a。

① 年增加現金流量（F）

折舊期（n）：5a，稅率：16%；折舊費（D）= I/n=8.4萬元；應稅利潤（T）=P-D=6 萬元；凈利潤（E）=T×（1-16%）=5.04 萬元；年增加現金流量：F=E+D=13.44萬元。

② 投資償還期（N）

③ 凈現值（NPV）

④ 內部收益率（IRR）：

原料罐區新增抽壓壓縮機改造方案的NPV為16.188 萬元≥0，該項目的盈利能力能達到預期盈利水平；此項目靜態投資回收期3.125a ＜行業基準投資回收期10a；內部收益率18.39%＞行業基準收益率10%；因此該項目從經濟評估方面來看是可行的方案。

從上述評估結果來看，該方案技術成熟可靠，經濟效益明顯，有潛在環境效益，方案的實施有利于降低能耗，因此，該方案屬于可行性方案。

5 審核后企業清潔生產水平

通過清潔生產審核的實施，企業能夠顯著降低電耗，提高工作效率及自動化水平，降低污染物的排放量，通過本輪清潔生產，企業能夠達到“節能、降耗、減污、增效”的目的，將審核后企業的各項生產指標與《污水處理及其再生利用行業 清潔生產評價指標體系》（2019）進行對比，審核后企業清潔生產水平得到提高，為國內清潔生產三級水平。

6 結語

清潔生產是一種新的環保戰略，它要求改變傳統的環境管理模式和污染預防政策，從被動的“先污染、后治理”轉向積極主動的預防策略。

本文通過清潔生產在污水處理企業的實例分析，為污水處理行業實現經濟、環境可持續發展提供較好的參考和借鑒。