随着中国经济快速增长，人民生活水平逐步提高，社会各界对环境问题的关注度与日俱增。改善水环境质量已经成为社会可持续发展的当务之急。

　　2002年颁布实施的《城镇污水处理厂污染物排放标准》有效促进了中国污水处理厂的有序建设和发展，对水环境的改善起到了非常重要的作用。然而GB18918-2002的标准已经有十多年未修订。为了顺应更高的水环境保护需求，2015年11月，环境保护部发布《城镇污水处理厂污染物排放标准》（征求意见稿），向外界广泛征询意见。

　　一时间，业内对该修订的标准展开了激烈的讨论。观点主要分为两方：支持方认为新标准顺应了环境质量改善的要求，可以通过新的技术手段达到新标准；反对方认为提高污水收集率，控制面源污染才应该是重点，污水厂一味提标，对整体的水环境质量改善作用有限，并且需要大幅提高投资和运行成本。

　　除了环境保护部发布的《城镇污水处理厂污染物排放标准》（征求意见稿）外，北京市和天津市已经率先实施了严格的地方标准。针对中国目前城镇污水处理厂标准的严格化趋势，和发达国家相比是否过于严格，是否顺应节能降耗甚至产能的行业潮流等问题，我们咨询了国际水协会（IWA）几位着名污水处理专家。

　　在最近这段相对“平静”的时期，期望通过分享他们的一些客观建议和意见，为未来中国污水处理厂排放标准的修订和污水行业可持续发展提供有益的借鉴。

　　Helmut Kroiss博士

　　IWA主席， 维也纳技术大学教授

 

 

 

 

　　中国排放标准中的取样方法和欧美都有所差异，并且达标率的要求上也有所不同。欧洲一些国家并未要求100%达标。如德国以4或5个连续取样来判断是否达标；奥地利要求日平均样的年达标率为95%。当排放入湖泊时，TP要求小于0.5mg/L，当排放入河流时，TP需小于1.0mg/L。在一些特殊的水域，排放标准也会更严格。

　　在制定总氮排放标准时是考虑进水和出水的总氮去除率需大于70%的原则，鉴于这一原则，执法机关往往参考总氮的年平均去除效率，而不是基于瞬时排放值。例如为降低地下水渗入污水管网做出努力的污水处理厂，其出水排放浓度，往往比那些实际进水量小但地下水渗入严重的污水厂的浓度要高，而后者才是执法机关真正的处罚对象。

　　据我所知，中国还存在化粪池系统，这将导致污水厂进水的有机质含量偏低，也可能会影响到碳氮比，从而影响总氮去除的效率。温度对污水处理厂处理效率有显着影响，在北京和天津的地方标准中，采用了冬季时间段，对冬季氨氮的排放限值进行单独说明，然而按水温而非季节来划分应该更为科学。

　　中国目前基于日均混合样达标要求的标准是非常严格的，这势必大幅提高污水处理厂的投资，而实际上对整体的水环境改善作用非常有限。

　　从长期的经验来判断，如果污水厂能高效稳定运行，传统活动污泥法可去除94%的进水COD（在达到完全硝化的条件下）。如果二沉池得到很好的设计，即使不需要额外后续处理的情况下，中国一些标准中提出的出水COD20mg/L或30mg/L也是可以实现的；在无后过滤工艺的情况下，BOD无法每天都稳定达到4-6mg/L。

　　二沉池出水中的生物絮体是影响污水厂排放水中BOD、SS和TP浓度的最终决定因素。执行中国的最严格的TP排放限值，就需要用到化学法除磷。在瑞士，通过后化学絮凝过滤，TP能稳定小于0.3mg/L。我本人并不敢肯定传统的砂滤能否满足每日出水TP稳定小于0.2mg/L的要求。在美国的BluePlains污水厂，他们的TP的月平均值要求小于0.1mg/L,是通过膜过滤的工艺实现的。

　　关于氨氮的去除，我们的研究所已经开发出了，为了达到如此严格排放限值的一系列设计和运行的模型。从经济上来说，推荐95%甚至97%的氨氮排放达标率，这样可以节约可观的投资。实际上，即使氨氮非100%达标，对整体的受纳水体水环境和可能的水回用并没有实质性的影响。

　　针对中国的水质特点，我想在没有外加碳源的情况下，总氮将无法达标。在这样严格的标准要求下，污水处理厂的能耗自给将很难实现。自养脱氮工艺（厌氧氨氧化）将是一个技术手段，能有效降低能耗，但这是最新的工艺，还有很多挑战需要解决。针对北京和天津的气候条件，我不清楚主流厌氧氨氧化是否能够稳定的满足如此严格的地方排放标准，但在未来，主流厌氧氨氧化能成为解决方案。

　　如果基于传统的活性污泥法，考虑进水水质和排放标准，中国的污水处理厂无法实现能耗自给，这一结论可利用很多模型计算得到。在北京和天津等中国严重缺水的地区，污水的达标排放和水的有效回用，比污水厂实现能耗自给更为重要。

　　从温室气体排放的角度来说，中国的化粪池系统有很多弊端。除了化粪池自身产生大量的甲烷外，导致污水厂碳氮比不足，也会限制反硝化过程的效率，并释放出N2O。

　　总体来说，现有的技术手段能够满足中国日益严格的污水排放标准要求。但从保护受纳水体的角度，控制面源的污染应该更有效。

　　曹业始博士

　　IWA会士， 新加坡公共事业局 （PUB） 高级顾问、原污水首席专家

 

 

 

　　目前中国北京和天津的排放标准应该是非常严格的，但不是国际上最严格的。如美国的Chesapeake（切萨皮克）污水厂，由于其出水排放进入饮用水水源地，因此对应的排放标准为TN小于3mg/L,TP小于0.1mg/L。其实在欧美，对污水厂排放标准是否应更严格，也存在很多的争论。批评者认为农业面源污染比污水厂点源的影响更大，而面源污染的控制往往很困难。

　　在新加坡的污水厂排放标准为BOD5=20mg/L，TS=30mg/L；用于Newater（新生水）的污水厂出水要求氨氮小于5mg/L。

　　针对中国标准中出水COD小于20或30mg/L的必要性，需要讨论。出水中的COD其实绝大部分都已经是不可生物降解的物质。一般来说，5mg/L的SS，就已经相当于10mg/L的COD。针对总磷小于0.3mg/L的要求，沉淀工艺无法满足该排放标准，需要过滤工艺。

　　SS小于5mg/L，从测量方法上存在问题。标准中的重量法测量的最低范围一般为5-10mg/L，需要取大量的水样过滤后才可能得到结果。由于色度的原因，即使利用浊度指标代替SS，也会存在测量准确度的问题。

　　Peter Cornel 博士

　　IWA Resource Reovery Cluster 副主席， 德国达姆施塔特大学教授

 

 

 

　　北京和天津的排放标准确实很严格，但可能不是世界上最严格的。制定严格的排放标准本身并没有错，但对取样方法的规定很重要。

　　相对于德国平均进水COD高于600mg/L的条件下，中国进水的COD普遍偏低，达到如此严格的排放标准就更加困难。一般来说，AAO工艺，达到出水COD小于30mg/L应该不是问题，但难于满足小于20mg/L的要求。在沉淀后有过滤或两步沉淀的工艺条件下，总氮和总磷（<0.3mg/L）可以达到排放要求。我所在的州，正准备要求TP小于0.2mg/L。

　　由于德国的取样规定和中国的不同，所以两国的排放标准很难直接比较。但我们的标准也是基于污水厂的规模和受纳水体的环境质量确定的。