1、污水处理需求情况
我国水资源具有区域分布不均、年际间分布不均,水环境问题严峻等特点,虽然水资源总量大,但从人均占有水平来看,已属于中度缺水国家。污水问题一方面影响生活环境,另一方面也加剧了城市水质型缺水困境。近年来相关政策推进密集,可以看出政府在解决污水问题上的决心。
污水处理行业相关政策 | ||
时间 | 相关政策 | 颁布部门 |
2017 年3 月 | PPP 条例纳入《国务院2017 年立法工作计划》 | 国务院 |
2017 年1 月 | 《“十三五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》 | 发改委、住建部 |
2016 年12 月 | 《关于推进传统基础设施领域政府和社会资本合作(PPP)项目资产证券化相关工作的通知》 | 发改委、证监会 |
2016 年10 月 | 《关于在公共服务领域深入推进政府和社会资本 合作工作的通知》 | 财政部 |
2015 年8 月 | 《城市黑臭水体政治工作指南》 | 住建部 |
2015 年4 月 | 《水污染防治行动计划》 | 国务院 |
2015 年全国污水排放量达到735.3 亿吨,十年间污水排放量持续增长,复合增速为3.44%。其中生活污水排放总量达到535.2 亿吨,占污水排放总量的72.79%,远远超过工业污水排放量,且工业污水排放增速已呈下降趋势,生活污水复合增速6.64%。市政污水来源主要是生活污水,排放量大,处理率低,处理结果不理想,极易造成地区水污染,对城市水环境建设与供水安全都是一个挑战。
2、污水处理技术情况
污水处理工艺的核心是生化处理部分,目前我国城镇污水处理厂常用的技术主要包括活性污泥法和生物膜法。活性污泥法又可分为脱氮活性污泥法(A/O 法)、A2/O 法、、序批式活性污泥法(SBR)等,而生物膜法则有曝气生物滤池(BAF)、膜生物反应器(MBR)等。
污水处理工艺比较 | |||||
工艺名称 | 优点 | 缺点 | 适用范围 | 出水标准 | 污泥产生量 |
A/O | 无需外加碳源,能有效去除BOD 和含氮化合物,流程简单。 | 难降解物质降解率低;脱氮率难达到90%。 | 大中型污水处理厂,只要求去除有机污染物和含氮化合物。 | 二级 | 较大,需要后期处理 |
A2/O | 无需外加碳源;是最简单的脱氮除磷工艺;污泥含磷高,具高肥效 | 除磷、脱氮效果难在提高。 | 适用于要求脱氮除磷的大中型城市污水处理厂 | 一级A | 较大,需要后期处理 |
SBR | 脱氮除磷效果好;适于组合式构造方法,利于废水处理厂的扩建和改造;占 地面积省 | 对自控设备的要求高;污水提升水头损失大;不适于大规模污水处理厂 | 需要较高出水水质,用地紧张,间歇排放的分散点源污水,对已建连续流污水处理厂的改造等。 | 一级B | 较小,不需要后期处理 |
BAF | 出水质量高;对SS 的生物截流作用强,出水中活性污泥含量低;占地面积小,基建费用、运转费用低 | 对进水SS 要求较严,需要进水预处理;反冲洗水量、水头损失较大 | 中小型污水处理厂 | 一级B | 较小,不需要后期处理 |
MBR | 出水水质好;生化效率高;便于自动控制;对有机物、氨氮、总氮、总磷均具有良好的去除作用,可实现同时除磷脱氮;占地空间小 | 膜污染;建造成本高,运行费高 | 对出水水质要求高,现有城市污水处理厂的更新升级,特别是出水水质难以达标或处理流量剧增而占地面积无法扩大的水厂 | 一级A | 较小,不需要后期处理 |
目前出水水质,按地表水分类标准,污水处理厂的一级A 出水标准一般与地表水V 类~劣V 类相当,污水处理厂采用较为先进的生产工艺一般可达到IV 类地表水,但中国目前尚还有很大一部分污水处理厂出水标准未达到一级A,或仅达到一级A,出水水质低于当地河道水质,即污水处理厂出水成为“污染源”。随着政府对污水处理水质要求的提高,污水处理厂的提标改造迫在眉睫。以上述污水处理工艺为基础的各种改良工艺也广泛用于污水处理厂的新建与改造中,高效的污水处理工艺将逐步替代传统工艺。
地表水水质标准与污水处理出水标准比较 | ||||||||||
基本控制项目 | 分类 | 地表水标准 | 污水处理厂出水标准 | |||||||
I 类 | II 类 | III 类 | 1V 类 | V 类 | 一级A | 一级B | 二级 | 三级 | ||
pH | - | 6~9 | 6~9 | |||||||
COD | ≤ | 15 | 15 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 100 | 120 |
BOD5 | ≤ | 3 | 3 | 4 | 6 | 10 | 10 | 20 | 30 | 60 |
氨氮 | ≤ | 0.15 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 5 | 8 | 25 | - |
总磷 | ≤ | 0.02 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 1 | 3 | 5 |
总磷(湖、库) | ≤ | 0.01 | 0.025 | 0.05 | 0.1 | 0.2 | - | - | - | - |
总氮 | ≤ | 0.2 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 15 | 20 | - | - |
石油类 | ≤ | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.5 | 1.0 | 1 | 3 | 5 | 15 |
阴离子表面活性剂 | ≤ | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.3 | 0.3 | 0.5 | 1 | 2 | 5 |
粪大肠菌群(个/L) | ≤ | 200 | 2000 | 104 | 20000 | 40000 | 103 | 104 | 104 | - |
其中,生物滤池技术出水水质较高,而成本又较低,且将减少后续的污泥处理成本,在污水处理工艺中具有较大发展潜力;膜生物法以MBR 法为代表,出水优质稳定,处理后的出水可达IV 类水及以上,可直接用于景观河道补水,污泥产生量小,占地面积少,可实现全程自动控制,近年来地下式污水处理厂兴起,MBR 工艺能够满足其诸多约束要求,而使得地下式污水处理厂多采用MBR 或A2/O +MBR 处理工艺,再一次给MBR 技术带来市场热度。
此外,MBR+DF 双膜工艺 “造”出地表II 类水,首个MBR+DF双膜工艺污水处理厂,北京翠湖新水源厂已在正常运行,MBR 出水水质达到IV 类,为再生水源,再经DF 膜出水水质为II 类,作为新水源。双膜工艺对资源型、水质型缺水地区意义重大,被治水业界寄予厚望,具有巨大的市场前景,目前仅有碧水源可提供该项技术。
十三五规划中对污水处理厂的提标改造与污泥处置规定了量化目标,意味着水处理将进入提效增质的产业升级阶段,在平铺式污水处理厂建设之后,高效能的处理技术与污泥处理、资源再生技术将迎来广阔市场空间。
三、各省市政污水处理情况
广东、江苏、山东、浙江、上海、天津等东部沿海省份及发达城市,污水处理率较高,其污水处理量及增速与排放量相匹配,污水处理市场较为成熟,产业升级蓄势待发,这部分地区污水处理厂的提标改造,污泥处置及再生水利用动态值得关注。由于市场较为成熟,市场竞争格局明确,污水处理行业的区域优势又较为明显,产业升级优先利好已在目标区域有所成绩的个股公司。
中西部地区污水处理率普遍偏低,集中在80%左右,污水处理的覆盖率有待提升,诸如云南、内蒙、西藏等地区污水排放增速高于处理增速,水处理需求存在较大缺口,污水处理行业的建设重点将逐步向中西部、中小城镇下沉。
本文采编:CY317