黑臭河道水体治理 任重道远

      生态环境是影响居民幸福感的重要因素，黑臭河道会给周边居民带来极大的困扰，目前我国在黑臭河道治理方面取得了很大的成效。截至2019年底，全国2899个黑臭水体的消除比例达86.7%，其中重点城市(直辖市、省会城市、计划单列市)消除比例为96.2%，其他地级城市消除比例为81.2%。到2020年底会我国如期完成城市黑臭河道治理工作应该没有悬念，从这一层面上看，我国水环境治理上将进入后黑臭河道时代，但黑臭河道发生、消除的问题目前仍存在一些难题亟待解决。

      黑臭河道治理过程存在的三大问题：第一，管网存在很大问题，城市污水厂进水污染物浓度很低，有的地方不处理都接近一级A的水平了，显然管网质量存在很大问题;第二，面源污染问题很严重，一场大雨下来，河湖马上又黑臭了;第三，核查发现有的地方调水冲污，治标不治本。整治的是黑臭水体，倒逼的是城市管理水平提高。

《中国城市建设统计年鉴》的统计数据显示，全国城镇污水厂处理水量逐年升高，而污水厂进水浓度却逐年降低。2017年全国污水处理量是2007年的3.2倍，但2017年全国平均进水CODCr浓度较2007年降低24%。正是由于进水浓度逐年降低，2017年的COD削减量仅为2007年的2.7倍。所以有的人讲提高污水浓度是最大的减排。

生态环境部在监督检查全国4303个污水处理厂进水浓度时发现实际的浓度更低，COD<150mg/L的污水处理厂达到55.4%，COD<250mg/L的污水处理厂甚至超过70%。

全国污水处理厂进水浓度情况

　   上海市6000多平方公里范围内雨水管网混接污染溯源和1万多条河流排放清单分析后发现，56%的污水直接或间接排入河道;中央第四环境保护督察组分析督察情况后发现，广东省“十二五”规划要求建成污水收集管网1.4万公里，实际只完成9000余公里。广州市“十二五”计划建设1884公里污水管网，实际建成590公里，完成目标任务的31%。截至2016年底，深圳市污水管网缺口达4600多公里，全市污水收集率不足50%。

尽管我国污水处理量大，但进水污染物浓度低，导致各地的污水处理率虚高。中国环境规划院王东曾通过两种方式对全国污水处理率进行了校核，得出全国污水处理率分别为为71.4%和58.2%。比如南方某城市统计2018年实际处理污水10.9亿吨，污水处理率达93.7%，但平均进水COD浓度仅159mg/L。用自来水量测算污水量为13.4亿吨，处理率为79%;用进水浓度进行校核，则污水处理率仅为54%。

原新加坡公用事业局首席专家曹业始撰文分析，COD处理率方面，新加坡的可达91%，而中国的仅为33%，其中北京83%、上海59%、广州41%;N处理率方面，新加坡的可达100%，而中国的仅为52%，其中北京100%、上海68%、广州52%。

如果仅仅考察排放口浓度，以现在的污水处理率的计算方法，就真会出现李克强总理听省市领导汇报污水处理率，达到90%以上，问省长这是规划的还是达到的指标。真正出现高的处理率从来达到不了河流断面考核指标的情况，结合王凯军在不同会议上谈到的对于合流制溢流污染控制问题，这一列问题反应了我国排水体制落后于环境管理的需求。

而从投资的角度，北京市为提高污水处理水平，发布了3个“三年行动计划”，到2019年底，两轮投资接近600亿的投入，北京全市污水处理率从84%提高达到94%，污水处理量从接近400万吨增加到620万吨，真正提高了污水处理率。从北京经验看，目前全国的实际污水收集、处理率水平，污水处理仍然需要投资10000亿以上。张波司长也表示，黑臭水体整治涉及大量投资，光污水管网就有一万亿元的投资缺口，加上雨水管网一共超过2万亿。从国际上看合流制雨水处理流量是污水处理量的2-3倍，虽然是一级处理，但是，仍然是几千亿级的投入。     

我国城市水环境污染控制需求，如需彻底解决河道水环境质量的断面达标，仍需总计3-5万亿元的投入，按目前的投入水平看需要3-5个五年计划的时间。从改善水环境发展的路线图看需要黑臭源头治理、溢流污染控制、断面达标和资源利用等三个不同阶段的任务和内容，可谓任重道远。

我国河流断面水质达标率受降雨带来的面源污染影响严重，汛期达标率明显低于非汛期。而国控断面考核频率不断提高，下一步或许将发展到周、日考核阶段，达标率或将进一步下降。换言之，今后我们国家环境管理已经从监控重点污染源到监控河流断面水质。而现实是，即使按照高、中、低浓度的氮、磷、COD的指标来计算，在1-3倍的截流率之下，即使混合雨水之后，溢流的污水也无法达到各级断面水质标准，甚至是在10倍的截流倍数下也无法达标，因此溢流污水的处理万分重要。 

面对国内严峻的溢流污染情况与污水处理能力冗余现象，中国水务企业多年来也在积极探索CSO系统控制技术。国内的解决思路应该不同于欧美国家一级处理的思路，而是根据我国的国情和污水处理厂的实际情况，充分污水处理冗余能力。具体讲生化池流量与浓度成反比，浓度降低一倍，流量就可以提高一倍，同时利用富裕能力就可以处理2-4倍雨水，限制因素是沉淀池。因此通过加速沉淀可以助力污水处理厂3Q运行。活性污泥系统内可以投入加重载体，促进泥水分离速度和效果，使污泥浓度提高成为可能，优化了整个生化系统的性能。产能直接提升2-3倍，适合所有泥法的改造。

中持水务和清华大学正在筹建研究中心，首选课题即是CSO污染的解决方案，中持水务提出BioSand T/S工艺，该工艺已投入研究，其原理是将剩余污泥与雨水混合，迅速吸附去除污染物，提高污水处理率，再通过BioSand T/S工艺加载沉淀，使出水标准达到一级A或地方Ⅳ类标准。

清华大学已经进行了相关中试研究，通过添加开发的纳米絮凝剂解决沉淀池的泥水快速分离问题，也来达到相同的增加处理能力的效果。从实验结果来看，原液加药量20ul/L，稀释10倍，半小时后基本得到控制，1h后完全澄清，说明该药剂能够解决跑泥问题，对水质出水基本没有负面影响。

党的十九大开始讨论社会主要矛盾的变化，体现在三个不平衡的矛盾问题，为什么北京提标之后之后，合肥、天津、两江、滇池、太湖、浙江与河北等地方政府都在采用更严格的排放标准。

    各地市都在大力推动黑臭河体以及流域治理的工程项目。从调研的情况看，各地针对这样的重大项目，存在一个共性核心问题：缺乏统筹高效协调的管理组织机制。从系统角度来看，整体上都没有以“系统与单元高效匹配”的视角，来管理与推进这样的系统工程与大项目。

　　在流域治理过程中，必须牢固树立山水林田湖草生命共同体理念，做好规划协调、转变发展方式、推进系统修复，统筹考虑山水林田湖草各要素保护需求，推进生态系统整体保护、综合治理、系统修复。黑臭河体以及流域治理的PPP项目，更多的时候需要考虑的是“项目的运营稳定性”。要以流域生态环境系统与单元高效匹配和模块化搭建的方式，来实现黑臭河体以及流域治理“长制久清”。

　　黑臭河体反复治理、反复污染的僵局。我们需要邀请多方专业力量，协同系统考虑，通过前期可研方案的深度编制，再通过源头治理、过程阻断、末端治理，通过“水岸网”一体化，包括子项目的融合，才能够将流域治理推广到更加专业性的高度，提高项目实施过程中的整体高效性，凝心聚力、苦干实干，全力实现“河畅、水清、岸绿、景美”的总体目标。