全面打贏黑臭水體治理攻堅戰(zhàn)

孫偉

廣州市凈水有限公司黨委書記、董事長

2020年，廣州市13個考核斷面水質(zhì)及地表水水質(zhì)優(yōu)良斷面比例、劣V類水體斷面比例2項約束性指標(biāo)實現(xiàn)歷史性全面達(dá)標(biāo)，國家督辦的147條黑臭水體全部消除。

這份成績的背后，集聚著廣州水投集團(tuán)廣州凈水公司堅持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展理念的智慧與實踐。

2015年4月，國務(wù)院發(fā)布《水污染防治行動計劃》，提出到2020年底地級及以上城市建成區(qū)黑臭水體均控制在10%以內(nèi)，到2030年城市建成區(qū)黑臭水體總體得到消除的控制性目標(biāo)。

廣州制定了《廣州市水環(huán)境治理三年行動計劃（2017-2019）》《廣州市全面剿滅黑臭水體作戰(zhàn)方案（2018-2020年）》《廣州市總河長令（第1號）》等文件，明確了2020年全面完成廣州市黑臭水體整治任務(wù)。其中作為廣州剿滅黑臭水體末端處理補(bǔ)短板工程——8座地埋式污水處理廠的建設(shè)任務(wù)，壓在了廣州水投集團(tuán)廣州凈水公司廣大干部員工的肩上。面對資源約束趨緊、環(huán)境污染嚴(yán)重的嚴(yán)峻形勢，面對廣州市城市土地資源日漸稀缺導(dǎo)致

污水處理廠選址困難等不利因素，如何如期、高標(biāo)準(zhǔn)完成污水處理廠建設(shè)任務(wù)？如何將生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展理念真正融入到污水處理廠設(shè)計、建設(shè)、運(yùn)營中？廣州水投集團(tuán)廣州凈水公司將生態(tài)環(huán)境功能作為首要要素，深層次探索污水處理發(fā)展和創(chuàng)新方向。

踐行生態(tài)文明思想

生態(tài)文明是物質(zhì)文明和精神文明的高度統(tǒng)一，是工業(yè)文明發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，最終目的是實現(xiàn)人與自然、人與人、人與社會和諧共生、良性循環(huán)、全面發(fā)展、持續(xù)繁榮。

建設(shè)生態(tài)文明是關(guān)系人民福祉、關(guān)乎民族未來的長遠(yuǎn)大計，是實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興中國夢的重要內(nèi)容。黨的十八大以來，黨中央把生態(tài)文明建設(shè)放在了黨和國家事業(yè)發(fā)展全局中的重要位置，從把生態(tài)文明建設(shè)納入“五位一體”總體布局，到把“樹立尊重自然、順應(yīng)自然、保護(hù)自然的生態(tài)文明理念，增強(qiáng)綠水青山就是金山銀山的意識”寫入黨章，再到把生態(tài)文明寫入憲法，為推動可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)的理論指導(dǎo)。

作為生態(tài)文明建設(shè)的重要一環(huán)，水環(huán)境治理事關(guān)人民群眾切身利益，事關(guān)實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興中國夢。習(xí)近平總書記提出“山水林田湖草是生命共同體”的論斷，強(qiáng)調(diào)“河川之危、水源之危是存在環(huán)境之危、民族存續(xù)之?！?，因此打贏污染防治攻堅戰(zhàn)，是貫徹落實習(xí)近平生態(tài)文明思想的重要舉措。

隨著廣州經(jīng)濟(jì)社會快速發(fā)展，污水排水量逐漸增加，區(qū)域污水處理能力不足的矛盾日益增加，制約著生態(tài)文明建設(shè)進(jìn)程。廣州水投集團(tuán)廣州凈水公司按照廣州市全面剿滅黑臭水體關(guān)于建設(shè)8座地埋污水處理廠的工作部署，深入踐行生態(tài)文明思想，深刻理解和把握“良好水生態(tài)環(huán)境是最普惠民生福祉”“水生態(tài)環(huán)境就是民生”，把任務(wù)當(dāng)使命，迎難而上、埋頭苦干，僅用15個月的極限安全工期就完成了建設(shè)任務(wù)。2020年6月，8座地埋式污水處理廠建成投產(chǎn)，補(bǔ)齊了廣州市中心城區(qū)污水處理設(shè)施缺口。

堅持生態(tài)優(yōu)先理念

傳統(tǒng)污水處理廠一般都建在地上。隨著城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，城市邊緣不斷向外擴(kuò)張，早期建設(shè)的地上式污水處理廠已逐漸被城區(qū)包圍，臭氣、噪聲等二次污染的“鄰避”效應(yīng)逐漸凸顯，與現(xiàn)代城市生態(tài)文明的矛盾日益突出。

由于城市居民對美好生活需求日益增長，若采用傳統(tǒng)模式建設(shè)污水處理廠，存在鄰避效應(yīng)問題勢必會引起周邊居民的極力反對，進(jìn)而造成選址及征拆工作難以開展，最終會導(dǎo)致8座污水處理廠建設(shè)無法順利推進(jìn)。

廣州水投集團(tuán)廣州凈水公司堅持以生態(tài)文明思想為指導(dǎo)，將提升整體環(huán)境質(zhì)量作為己任，堅持生態(tài)優(yōu)先理念，建設(shè)地埋式生態(tài)型污水處理廠，構(gòu)建廣州污水處理廠新發(fā)展格局。

建設(shè)地埋式生態(tài)型污水處理廠，實現(xiàn)生態(tài)惠民利民

生態(tài)環(huán)境是關(guān)系民生的重大社會問題。廣州水投集團(tuán)廣州凈水公司始終把“人民對美好生活的向往”作為奮斗目標(biāo)，所采用地埋式生態(tài)型污水處理廠模式，具有幾乎無臭味、無噪聲、可美化周圍環(huán)境等優(yōu)勢，能夠消除“鄰避效應(yīng)”，實現(xiàn)生態(tài)惠民利民。

一是消除臭味污染，提升周邊環(huán)境質(zhì)量。根據(jù)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值》等要求，按照從嚴(yán)原則，確定埋式污水處理廠硫化氫、氨氣、甲硫醇、甲硫醚等主要臭味物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，對預(yù)處理區(qū)、生化區(qū)域、污泥干化脫水等臭氣源構(gòu)筑物加蓋密封并進(jìn)行“負(fù)壓抽氣”，以防止臭氣外泄。臭氣收集后，采用“水洗+生物除臭”“化學(xué)法+生物除臭”等組合微生物除臭法處理，尾氣實施有組織高空排放，提升了水廠周邊空氣環(huán)境質(zhì)量。

二是采取多種措施，降低噪音污染。主體設(shè)備均設(shè)置于地下封閉空間內(nèi)，運(yùn)行噪聲經(jīng)封閉治理后，不會對地面聲環(huán)境產(chǎn)生明顯影響。位于地上設(shè)備均放置于專用機(jī)房內(nèi)，選擇低噪音環(huán)保型設(shè)備，并采用建筑吸聲材料、消聲、吸聲、減震等綜合治理措施，降低噪聲對周圍環(huán)境影響。

三是實施地上景觀設(shè)計，打造花園式生態(tài)廠區(qū)。運(yùn)用“地下建廠，地上建園”的設(shè)計形式，地面建設(shè)與周邊自然環(huán)境融合一體，構(gòu)建起四季有花、四季常綠的景觀景點，美化了城市環(huán)境，創(chuàng)造了環(huán)境友好的城市空間，既符合公眾利益，也大大提升了廠區(qū)及周邊的土地價值，為城市更新提供新動能。

比如，在石井凈水廠，擴(kuò)建廠區(qū)超90%地面空間構(gòu)建開放式濕地公園，整體綠化率大于50%，地面建設(shè)生態(tài)濕地公園，將綠地和景觀留給公眾，滿足人們對生活品質(zhì)追求。

污水處理規(guī)模適度超前，補(bǔ)齊廣州中心城區(qū)末端處理缺口

國家發(fā)展改革委、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部2020年制定了《城鎮(zhèn)生活污水處理設(shè)施補(bǔ)短板強(qiáng)弱項實施方案》，明確要求強(qiáng)化補(bǔ)齊污水處理能力缺口，大中型城市污水處理廠建設(shè)規(guī)?？蛇m度超前。

參照上海等城市城鎮(zhèn)污水廠規(guī)劃規(guī)模為1.5倍日均污水量的先進(jìn)經(jīng)驗，以《廣州市中心城區(qū)排水系統(tǒng)控制性詳細(xì)規(guī)劃（2015-2030）》規(guī)劃水量作為規(guī)模依據(jù)，新（擴(kuò)）建污水處理廠投產(chǎn)后，廣州中心城區(qū)污水處理能力由340萬噸/天增加至496萬噸/天，污水處理能力提高了45.8%，滿足了未來5-10年規(guī)劃發(fā)展水量需求，補(bǔ)齊了中心城區(qū)末端處理缺口，實現(xiàn)中心城區(qū)污水處理全覆蓋、生活污水全處理。

同時，由于目前污水處理能力較為富余，還能提高合流制區(qū)域初雨污染物處理能力，在雨季可以處理更多的初雨水量，減少了排入河涌中COD、NH3-N等污染負(fù)荷，有力提升河涌水質(zhì)。

合理制定出水排放標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展

在出水水質(zhì)應(yīng)滿足一級A及廣東省標(biāo)準(zhǔn)較嚴(yán)值的基礎(chǔ)上，廣州水投集團(tuán)廣州凈水公司堅持以建設(shè)生態(tài)文明城市理念為指導(dǎo)，將提升廣州水環(huán)境質(zhì)量作為己任，但不一味追求提高出水水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)合受納水體生態(tài)環(huán)境敏感度、環(huán)境容量實際情況，旨在體現(xiàn)精準(zhǔn)治污，確定8座地埋式污水處理廠設(shè)計出水執(zhí)行一級A及地表V類較嚴(yán)值（TN≤15mg/L），降低污水處理廠工程投資及運(yùn)行成本，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展。

采用先進(jìn)工藝高效脫氮除磷，實現(xiàn)出水水質(zhì)根本性好轉(zhuǎn)

根據(jù)不同進(jìn)水水質(zhì)特性和用地條件，新擴(kuò)建8座污水處理廠生化工藝采用多點進(jìn)水、多處內(nèi)外回流的改良AAO工藝，深度處理工藝分別采用了先進(jìn)MBR膜工藝和V型濾池工藝，通過精細(xì)化調(diào)控，實現(xiàn)高效脫氮除磷及去除懸浮物等污染物，出水滿足一級A及地表水V類標(biāo)準(zhǔn)較嚴(yán)值，可確保出水NH3-N≤2.0mg/L和TP≤0.4mg/L，實際出水部分指標(biāo)（如NH3-N、COD、BOD5、TP等）達(dá)到甚至遠(yuǎn)優(yōu)于地表III類標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)出水水質(zhì)根本性改變。

資源集約高效利用

長期以來，我國大部分區(qū)域走的是一條高增長、高消耗、高排放的粗放型發(fā)展道路。占有、消耗大量資源基礎(chǔ)的傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，無法破解當(dāng)前的資源環(huán)境約束，資源問題已成為生態(tài)文明建設(shè)的主要制約因素。

廣州水投集團(tuán)廣州凈水公司從城市發(fā)展實際出發(fā)，以推動綠色發(fā)展為基本途徑，注重污水處理設(shè)施建設(shè)生態(tài)化，集約用地節(jié)省寶貴的土地資源，提高水資源循環(huán)利用水平，降低污水處理能耗。

多維度高效節(jié)地，促進(jìn)土地資源集約利用

土地資源是經(jīng)濟(jì)發(fā)展最重要的資源和載體?！秶倚滦统擎?zhèn)化規(guī)劃（2014-2020年）》中明確指出，在城鎮(zhèn)化快速發(fā)展過程中，必須著力解決建設(shè)用地粗放低效的問題。廣州是中國城鎮(zhèn)化率增長最快城市之一，2017年底城鎮(zhèn)化率已達(dá)到86.1%。廣州土地資源利用是否科學(xué)、合理，已直接關(guān)系到城市經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展。

地埋式污水處理廠改變常規(guī)污水處理廠的分散布局模式，采用“平面組團(tuán)”“空間疊加”“工藝優(yōu)化”集約化設(shè)計，總規(guī)模156萬噸/天的8座地埋式污水處理廠占地約800000平方米，相較常規(guī)地面污水處理廠節(jié)約用地達(dá)30%，實現(xiàn)了土地資源高效利用。

在平面上，通過選用矩形二沉池，與生化反應(yīng)池形成共壁組團(tuán)結(jié)構(gòu)以減少水頭損失和節(jié)省占地面積，并將多個功能各異工藝組團(tuán)化、模塊化，有機(jī)組合為預(yù)處理區(qū)、生化區(qū)、泥區(qū)等模塊，工藝布置力求合理緊湊、流程通暢，按水力流程依次布置預(yù)處理單元、生化池及消毒系統(tǒng)等，與水力無關(guān)的鼓風(fēng)機(jī)、加藥系統(tǒng)等設(shè)置在構(gòu)筑物頂上以節(jié)約地下空間。

在豎向上實施分層布置，地面設(shè)計為綠化和園林式建筑，負(fù)一層為設(shè)備間、檢修車間及生產(chǎn)操作空間，負(fù)二層為池體和綜合管廊，構(gòu)筑物和設(shè)備間在不同標(biāo)高上層疊布置，節(jié)約了地下空間，釋放了地面空間。

在工藝上，傳統(tǒng)地上生化池有效水深一般為6.0米，地埋式生化池有效水深達(dá)到7.0-8.0米;部分水廠選用先進(jìn)MBR系統(tǒng)，反應(yīng)器內(nèi)的微生物濃度高，提高了容積負(fù)荷，減小了生化池容，大大減少了土地占用。

充分利用再生水，實現(xiàn)水資源循環(huán)利用

我國全年水資源總量居世界第6位，但人均水資源量僅為世界平均水平的1/4，在全球192個國家中排127位，是水資源極度缺乏的國家之一。

廣州市水資源總量豐富，但本地水資源量少，過境水量占據(jù)比例高，多年平均人均本地水資源量為514立方米。按照人均水資源量600立方米標(biāo)準(zhǔn)，廣州屬于缺水型城市，可優(yōu)先將達(dá)標(biāo)排放水轉(zhuǎn)化為可利用的水資源，因此污水再生水利用是破解水資源短缺問題的有效措施和途徑。

目前，廣州中心污水處理廠出水均已達(dá)到再生水回用標(biāo)準(zhǔn)，在“生態(tài)治河”“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”理念的指導(dǎo)下，將城市污水處理廠出水成為河涌補(bǔ)水的再生水體回到大自然中，為河道或湖庫提供穩(wěn)定的高品質(zhì)生態(tài)補(bǔ)水水源，從戰(zhàn)略高度上真正將水的社會循環(huán)與自然循環(huán)有機(jī)統(tǒng)一。

2020年，廣州市中心城區(qū)污水處理廠實際處理量為13.53億噸，處理后污水回用量約4.45億噸，再生水回用率為32.87%。除了少量再生水回用于廠區(qū)綠化、設(shè)備清洗、生產(chǎn)用水外，大部分用于如員村涌、沙河涌、新市涌等生態(tài)補(bǔ)水，提升了河道水景觀、水環(huán)境、水生態(tài)，在滿足河涌的綜合功能的條件下突出其生態(tài)價值，有利改善區(qū)域河涌水質(zhì)。

優(yōu)化凈水工藝方案，實現(xiàn)低碳發(fā)展

2020年9月第七十五屆聯(lián)合國大會上，習(xí)近平主席宣布，我國二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。

污水處理廠是能源密集的高能耗產(chǎn)業(yè)之一。根據(jù)聯(lián)合國數(shù)據(jù)，全球污水處理等水處理行業(yè)碳排放量大約占全球碳排放量2%左右。

在國家要求加強(qiáng)節(jié)能減排、實現(xiàn)低碳發(fā)展、加快建設(shè)生態(tài)文明的大背景下，降低污水處理能耗是行業(yè)升級的必然目標(biāo)。

經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，地埋式污水處理廠選用了水頭損失小的池型，各污水處理構(gòu)筑物布置緊湊、順暢，廠內(nèi)整個水處理流程水頭損失小。針對現(xiàn)狀實際進(jìn)水水質(zhì)部分時段碳氮比值偏低問題，選用改良AAO工藝，設(shè)置生化池厭氧區(qū)、缺氧I區(qū)、缺氧II區(qū)多點進(jìn)水，合理分配及有效利用碳源，進(jìn)一步降低出水TN指標(biāo)，實現(xiàn)深度生物脫氮。同時，選擇使用氣體流量精確控制系統(tǒng)、氧轉(zhuǎn)移效率高微孔曝氣器、高效鼓風(fēng)機(jī)、藥劑精準(zhǔn)投加系統(tǒng)等措施，進(jìn)一步節(jié)約能源消耗。

8座地埋式污水處理廠自2020年建成投產(chǎn)以來，提升了污水處理能力和實際污水處理量，提高了COD、NH3-N等污染物削減量。廣州水投集團(tuán)廣州凈水公司全年共處理污水13.53億噸，對比2019年同期增加了約9.0%;COD削減量累計23.84萬噸，對比2019年同期增加約11.7%;氨氮削減量累計2.33萬噸，對比2019年同期增加約9.7%。

地埋式污水處理廠的建成投產(chǎn)，為廣州市全面打贏治水攻堅戰(zhàn)，確保國考、省考斷面水質(zhì)達(dá)標(biāo)發(fā)揮了基礎(chǔ)作用。

2020年，廣州市13個考核斷面水質(zhì)及地表水水質(zhì)優(yōu)良斷面比例、劣V類水體斷面比例2項約束性指標(biāo)實現(xiàn)歷史性全面達(dá)標(biāo)，國家督辦的147條黑臭水體全部消除黑臭。其中，地表水水質(zhì)優(yōu)良斷面為76.9%，較2015年提升30.7%，劣V類水體斷面首次實現(xiàn)全部清零;鴉崗國考斷面水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)到IV類，石井河口省考斷面首次成功消除劣V類，東朗省考斷面水質(zhì)成功提升至III類優(yōu)良水質(zhì)。

習(xí)近平總書記指出：“良好生態(tài)環(huán)境是最普惠的民生福祉，要堅持生態(tài)惠民、生態(tài)利民、生態(tài)為民，重點解決損害群眾健康的突出環(huán)境問題，不斷滿足人民日益增長的優(yōu)美生態(tài)環(huán)境需要”。

廣州水投集團(tuán)廣州凈水公司創(chuàng)新建設(shè)全地埋式生態(tài)污水處理廠，是落實習(xí)近平總書記生態(tài)文明思想的生動實踐，在廣州打贏黑臭水體治理攻堅戰(zhàn)，發(fā)揮了重要作用，進(jìn)一步促進(jìn)了廣州污水治理高質(zhì)量發(fā)展。

目前，廣州147條河涌治理后煥發(fā)了新活力，呈現(xiàn)了嶄新面貌，提升了人民群眾的獲得感、幸福感。