2015環(huán)博會(huì)參會(huì)思考——把握行業(yè)進(jìn)化中產(chǎn)生的機(jī)會(huì)
1.土壤修復(fù)
土壤修復(fù)目前仍存在很大的行業(yè)空間需求。在十萬(wàn)余高污染企業(yè)搬遷以及面臨搬遷需求的情況下，工業(yè)污染場(chǎng)地遺留了大量的化工、農(nóng)藥、重金屬等污染物，大量固體廢棄物亟需整治。造成土壤污染的原因主要有以下幾種：重金屬、揮發(fā)性有機(jī)物、半揮發(fā)性有機(jī)物以及復(fù)合型污染。根據(jù)估算，大約30%以上的搬遷企業(yè)都存在污染問(wèn)題，土壤污染深度多達(dá)三米以上。污染主要分布于土壤、地表水、地下水、底泥等位置。根據(jù)“十二五”規(guī)劃的要求，全國(guó)存量的治理項(xiàng)目有1882個(gè)，同時(shí)還有1500多個(gè)礦區(qū)待修復(fù)。保守預(yù)測(cè)，目前全國(guó)工業(yè)污染土壤修復(fù)所需費(fèi)用約為3000億元，2014-2020年國(guó)內(nèi)土壤修復(fù)的總的市場(chǎng)規(guī)模將超6000億元。
在區(qū)域上，湖南、浙江、江蘇、上海和北京這些經(jīng)濟(jì)相對(duì)發(fā)達(dá)的地區(qū)以及國(guó)家重金屬重點(diǎn)防治區(qū)比較領(lǐng)先。在運(yùn)作上，雖然企業(yè)是污染的制造方，但由于執(zhí)行難以及拆遷的強(qiáng)制性，企業(yè)并不情愿為搬遷造成的土壤污染進(jìn)行治理，主體責(zé)任不明確，土壤修復(fù)的資金主要來(lái)源于政府。
場(chǎng)地修復(fù)項(xiàng)目是土壤修復(fù)的主題，占比約為57.8%，礦區(qū)修復(fù)項(xiàng)目數(shù)量其次。耕地修復(fù)方面，我國(guó)現(xiàn)有耕地20.27億畝，受污染的耕地大約1.5億畝，中度和重度污染的耕地約0.5億畝。投資上，耕地修復(fù)項(xiàng)目的數(shù)量和平均投資規(guī)模都遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于工業(yè)以及礦區(qū)土壤修復(fù)。截至2013年底，我國(guó)的耕地修復(fù)項(xiàng)目?jī)H為7個(gè)，占總體修復(fù)項(xiàng)目的2%。
技術(shù)方面，目前由于技術(shù)限制，將受污染的土壤開(kāi)挖并異地處置采用較多，但該方法由于涉及到污染土壤的搬運(yùn)，處理成本很高。搬運(yùn)費(fèi)用超越處置費(fèi)用。以化學(xué)、生物方法為代表的原位修復(fù)將成為主流。固化/穩(wěn)定化(S/S)技術(shù)是我國(guó)重金屬污染場(chǎng)地土壤修復(fù)的最主要技術(shù)，目前國(guó)內(nèi)實(shí)施土壤固化穩(wěn)定化修復(fù)的工程已經(jīng)超過(guò)了100例，包括蘇州東升F地塊，原長(zhǎng)沙鉻鹽廠，原武漢染料廠等。在修復(fù)工作前期，場(chǎng)地調(diào)查能力十分關(guān)鍵，準(zhǔn)確的場(chǎng)地調(diào)查可以顯著降低項(xiàng)目執(zhí)行的風(fēng)險(xiǎn)。
我國(guó)的土壤修復(fù)技術(shù)研發(fā)相比歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家落后20多年，其中快速原位修復(fù)技術(shù)缺乏，修復(fù)技術(shù)體系還未建立，同時(shí)裝備產(chǎn)業(yè)也相對(duì)落后，過(guò)度修復(fù)造成二次污染的情況也時(shí)有發(fā)生。
2.海綿城市
海綿城市概念誕生于90年代的美國(guó)，通過(guò)模擬自然，用分散的小規(guī)？刂拼胧┰谠搭^上來(lái)管理雨水，通過(guò)滲透、過(guò)濾、儲(chǔ)存、蒸發(fā)和滯留等方法來(lái)模仿開(kāi)發(fā)前的水文特征，通過(guò)源頭消減、中途轉(zhuǎn)輸、末端調(diào)蓄等方法有效實(shí)現(xiàn)在源頭減少雨水徑流產(chǎn)生、徑流峰值控制、延緩峰現(xiàn)時(shí)間、控制徑流污染等多重目的，使對(duì)生態(tài)的影響降到最小。
對(duì)比以往普通的快排模式，海綿城市最大的特點(diǎn)就是雨水的下滲減排和集蓄利用。下滲減排指的是通過(guò)下凹式綠地、生物滯留設(shè)施、透水鋪裝等設(shè)施將雨水滯留，達(dá)到減排的目標(biāo);集蓄利用指通過(guò)濕塘、雨水濕地、蓄水池等將雨水起到收集利用的效果。與快排模式的雨水徑流總量超過(guò)80%相比，海綿城市的雨水排放率不超過(guò)40%。
在排水防澇方面，海綿城市主要分為微排水系統(tǒng)、小排水系統(tǒng)和大排水系統(tǒng)，分別表現(xiàn)為低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)、城市雨水管渠系統(tǒng)和超標(biāo)雨水徑流排放系統(tǒng)。海綿城市并不是單純的等于雨水集蓄利用、排水防澇、水利防洪、徑流污染控制，而是通過(guò)合理的規(guī)劃實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)的融合。
海綿城市在規(guī)劃上主要需要參照以下四個(gè)目標(biāo)：總量控制、樣值控制、雨水資源化利用和污染控制。
徑流總量控制指的是通過(guò)自然和人工強(qiáng)化的滲透、儲(chǔ)存、蒸發(fā)等方式使場(chǎng)地內(nèi)累計(jì)全年不外排的雨量占全年總降雨量的百分比。一般情況下，綠地的年徑流外排率為15%-20%，因此，年徑流總量控制率最佳為80%-85%。
規(guī)劃方面，需要將年徑流總量控制率新指標(biāo)協(xié)同建筑密度、綠地率、水域面積率等既有指標(biāo)納入城市總體規(guī)劃，使城市總體規(guī)劃與各相關(guān)轉(zhuǎn)向規(guī)劃相輔相成。
海綿城市主要由四個(gè)部分構(gòu)成：建筑與小區(qū)、城市道路、城市綠地與廣場(chǎng)和城市水系。其中建筑與小區(qū)是海綿城市的最重要組成部分，分別包含場(chǎng)地設(shè)計(jì)(優(yōu)化不透水的路面與綠地空間格局，預(yù)留雨水景觀用地，合理調(diào)整豎向等)、建筑(合理設(shè)計(jì)綠色屋頂，保證建筑雨水落入接通管道等)、小區(qū)道路(道路斷面合理，盡可能采用生態(tài)雨水排水設(shè)施，使用透水路面)、小區(qū)綠化(明確綠地雨水調(diào)蓄功能，合理選擇雨水設(shè)施植物等)。
相關(guān)案例：
1.北京東方太陽(yáng)城
該項(xiàng)目為老年住宅小區(qū)，位于順義區(qū)潮白河西岸，占地234公頃，其中景觀湖占地18公頃，集中綠地和高爾夫球場(chǎng)占地70公頃。項(xiàng)目定位是自然生態(tài)且場(chǎng)地空間布局適合低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)建設(shè)。
2.道路——北京開(kāi)發(fā)區(qū)科創(chuàng)十七街
次干道紅線寬度為45cm，長(zhǎng)約1.7公里。設(shè)施應(yīng)用后，道路徑流體積外排率可實(shí)現(xiàn)不超過(guò)開(kāi)發(fā)前雨水徑流外排率為15%的道路。重建期為3年的峰流量可削減55%。
3.低影響開(kāi)發(fā)停車場(chǎng)
生態(tài)停車場(chǎng)低影響開(kāi)發(fā)示范項(xiàng)目總面積為2公頃，采用設(shè)施包括生物滯留、雨水花園、植草溝和下凹綠地。
生態(tài)停車場(chǎng)內(nèi)沒(méi)有實(shí)證排水管線，其總體目標(biāo)為：1)實(shí)現(xiàn)年徑總量控制率60%以上;2)實(shí)現(xiàn)年徑流污染物削減量40%以上。
3.污泥處置及資源化
首先，從污水治理的角度來(lái)看，目前污泥仍然是污水處理廠和純凈水廠的一大難題。只要存在污水和自來(lái)水需要凈化，就一定會(huì)有污泥產(chǎn)生，因此未來(lái)污泥處理處置的空間還很大。而除市政污水產(chǎn)生的污泥外，還包含供水污泥、禽畜糞便等，其外延遠(yuǎn)大于市政污水廠產(chǎn)生的污泥
其次，水十條對(duì)污泥又有了更加嚴(yán)格的規(guī)范，要求污水處理設(shè)施產(chǎn)生的污泥應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定化、無(wú)害化和資源化處理處置，禁止處理處置不達(dá)標(biāo)的污泥進(jìn)入耕地。非法污泥堆放點(diǎn)一律予以取締。現(xiàn)有污泥處理處置設(shè)施應(yīng)于2017年底前基本完成達(dá)標(biāo)改造，地級(jí)及以上城市污泥無(wú)害化處理處置率應(yīng)于2020年底前達(dá)到90%以上。相對(duì)“十二五”規(guī)劃2015年無(wú)害化處理率達(dá)到70%大大提高。這其中，禁止處理處置不達(dá)標(biāo)的污泥進(jìn)入耕地這一要求已經(jīng)與國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)相同(如英國(guó))，標(biāo)志著未來(lái)污泥處理無(wú)害化的大趨勢(shì)。
污泥處置的三原則是無(wú)害化、減量化、資源化。其中，無(wú)害化是污染治理的基礎(chǔ)、前提和首要任務(wù)，減量化是廢物處理的手段，而資源化是推動(dòng)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的源泉。
在處理技術(shù)方面，污泥處理的方法主要為好氧發(fā)酵、厭氧消化、焚燒、填埋以及作為建材再利用。目前各種技術(shù)百花齊放，需要看項(xiàng)目具體情況而定。從工藝流程上，以污水處理廠為例，99%含水量的污泥在污水處理廠完場(chǎng)濃縮，含水率降低至96%左右后進(jìn)行脫水處理，在出廠時(shí)，污泥含水率達(dá)到80%。這兩個(gè)環(huán)節(jié)在國(guó)內(nèi)已經(jīng)成熟。市場(chǎng)空間在于后續(xù)的深度脫水、干化和處置。在深度脫水環(huán)節(jié)，污泥含水量從80%下降到60%以下，一般采用加藥劑板框壓濾或離心脫水方法。隨后污泥可以采用熱干化或電干化方法將脫水率下降至30%以后進(jìn)行焚燒。殘?jiān)蛇M(jìn)行再干化生產(chǎn)資源性產(chǎn)品。
填埋對(duì)于那些含有害物質(zhì)較嚴(yán)重的污泥來(lái)說(shuō)是不可取的。由于污泥的含水量問(wèn)題造成的焚燒成本高，通過(guò)壓濾機(jī)可以進(jìn)一步的降低污泥含水率，但想要將含水率降低到60%以下仍然比較困難，需要周邊熱源配套協(xié)同處置來(lái)降低成本，運(yùn)輸半徑約為50公里，如果有熱電廠協(xié)同處置將具備經(jīng)濟(jì)性。巴安水務(wù)(300262)研發(fā)的薄層干化技術(shù)可以跳過(guò)壓濾環(huán)節(jié)將80%含水率的濕污泥直接處置至30%含水率。好氧發(fā)酵雖然產(chǎn)生臭味較多，但也不失為一個(gè)好的處理辦法，目前有一種技術(shù)是通過(guò)一種膜覆蓋防止氣味散發(fā)。好氧堆肥適用于有機(jī)物(氮磷鉀)富集的污泥，生產(chǎn)出的有機(jī)肥能解決國(guó)內(nèi)化肥使用過(guò)度造成的土壤板結(jié)問(wèn)題。好氧堆肥在國(guó)外的污泥處置工藝中是主流，但好氧堆肥不適用于重金屬含量較高的污泥處置，這是由國(guó)內(nèi)工業(yè)污水與市政污水排放管道建設(shè)的歷史原因造成的，大量工業(yè)污水的流入使得污泥出現(xiàn)重金屬含量高的情況。厭氧消化通過(guò)裂解有機(jī)物產(chǎn)生資源化產(chǎn)品，如沼氣。特別是熱水解厭氧消化(高級(jí)厭氧消化)，可以達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，此技術(shù)還可用于餐廚垃圾處理。厭氧技術(shù)的一次性投入較高，但資源化產(chǎn)品如沼氣收入可以覆蓋運(yùn)營(yíng)成本，如進(jìn)一步開(kāi)發(fā)新產(chǎn)如運(yùn)用于農(nóng)業(yè)則可進(jìn)一步提升經(jīng)濟(jì)性？当膛c北排集團(tuán)做的背景高碑店、小紅門(mén)污水廠采用熱水解THP工藝屬于領(lǐng)先標(biāo)桿項(xiàng)目。還有一種技術(shù)，將自來(lái)水廠和污水處理廠的污泥混合制作建材效果較好，但還未大規(guī)模應(yīng)用;出現(xiàn)新的人造生物膜技術(shù)可從源頭消除污泥，但只適用中小規(guī)模的有機(jī)污水。
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