赵乐军：水环境质量改善与污水处理厂提标
本文根据天津市市政工程设计研究总院赵乐军副总工在2017排水大会题为：水环境质量改善与污水处理厂提标的演讲整理而成。
污水直排
有一个说法，20%的污水直排是80%河湖黑臭的原因，这是一个大概的说法，我个人认为还是很有道理的。我们国家这方面的数据非常少，但可以用环保督察的数据作为参考。广州作为经济发达的一线城市，每天是47万吨的生活污水直排，如果用这个水给它进行一个换算，相当于广东直排的污水是12%。同样根据环保督察结果，北京和上海的直排量也不小。福州市环保督察的结果，认定每天是23万吨污水直排，生活污水收集率是66%，在排水年鉴里，福州污水处理率是90%，两个差是24%。像贵阳大约是40%的差距，天津每年6100万吨的污水直排，折合天津总的污水排放量相当于11%的污水没有经过处理。以上所举的都是我国经济比较发达，管理水平比较高的城市，尚且存在这样的问题，其他城市可想而知。
还有垃圾直接入河，农贸市场、饭馆的污水，一些环卫的废弃物，城中村的污水，建筑泥浆等，每一个量都不太大，但是点非常多，加起来这个数量也是非常可观的。再说一点，虽然我国有城市排水和下水道的管理条例，但是实际上很多地方对于下水道的教育、管理，我个人认为还是不到位。
这是日本一个图片，从儿童就开始教授如何正确使用下水道，我觉得这一块现在是很缺乏的。污水直排的影响多大？我们测算过一个数，一吨水直排受纳水体要达到四类水和五类水，要用几十吨，甚至高的像40多吨纯净水进行稀释才能达标，所以对污水直排的影响和规范要高度重视，不解决直排的问题，水环境很难从根本上改善。
管网
深圳市，环保督察认定污水管网的缺口达4千多公里，全市污水收集率不到50%，今年年初香港有一个报纸报道这个问题，引起了重视，实际上说明管网的问题是很严重的。还有东莞，好多市政设计院参加了东莞几十个中心厂的设计，但是37座污水厂中35座管网建设不到位，长期抽河里的水。中山建了好多管网，900多公里，但是由于工程质量不高，污水收集率并没有提高。
不少地方的管网建设是不到位的，已建的管网带病运行，上图是我院管道监测中心拍到实际管道的照片，腐蚀、渗漏、破损，接口的断落、破裂塌陷、变形等，这些问题是非常严重的，并非偶然或特殊问题。我们选了一个区域，对这个区域塑料管和混凝土管进行了分析，这两种管子的问题不太一样，但是都有各自的问题。
污水处理率
我们也对2015年的城镇污水处理厂COD进行了分析，分析了1370座污水处理厂，有8座污水处理厂年均进水COD不足40毫克，我们认为数据偏差，剔除这8座污水厂后对剩余1362座污水处理厂进行了年均进水COD数据分析，得到如下数据。
接下来看一下德国的数据。德国是2008年的数据，污水处理厂废物利用率平均值是558，按COD进水水质核算成当量人口负荷人均进水水质是120g/COD*人*d，上海是它的一半，德国污水厂进水的COD平均值是上海1.77倍，是全国平均值的2.2倍，也就是说德国每处理一吨污水，去除的COD量约是我国的2.2倍。
到2015年正好是“十二五”末期，前一段时间我们拿到最新2015年的数据。将我国和国外几个国家的污水处理率进行对比，包括德国、韩国、美国、日本、墨西哥、智利那些国家做了污水处理率的比较，像德国的污水处理率一直是比较高的，韩国的污水处理率近几十年来增长也是很快。2012年日本的污水处理率是78%、2013年美国的污水处理率是76%，单纯看我国的污水处理率应该都超过了美国和日本。但是咱的污水处理率只是城市和县城的污水处理率，不含大部分村镇。
实际污水处理率的分析
污水处理率指经过处理的生活污水、工业废水量占污水排放总量的比重。其实污水处理率这个指标也有很大的局限性。排放产生的污水一部分进了污水厂，一部分没有收集直排了，再有一部分，地下水位比较低的地区，渗入地下。不同污水处理厂处理的水也不完全一样，一部分是污水，其余的还有地下水的渗入或者是雨水还有其它，产生的污水也未必进入污水处理厂，污水处理厂处理未必全是污水。由于污水直排使实际的污水处理率降低了10%到30%。地下水的渗入使实际的污水处理厂处理率降低了10%到20%。这是咱们国家一些主要各个省市，2015年的污水处理率。如果按照刚才的推算，实际上绝大多数地区实际污水处理率要降低20%到40%，我们建议，在考核污水处理率指标的同时，考核城镇通过污水处理厂去除的污染物总量，直到水环境达标。这样倒逼区域污水管网的建设和污水处理厂的改造。
再一个初期雨水的污染也很严重，应该高度重视。这是我们团队检测的天津市初期雨水污染物浓度。很多时候初期雨水污染物浓度比污水处理厂进水的浓度都要高。
污水处理厂的提标
现在好多地方都在搞污水处理厂的提标，像北京、天津、巢湖流域、滇池流域都纷纷提出自己的标准，我个人认为结合本区域情况对污水处理厂进行提标改造也是可以的，但是对比国外的标准，国外有些封闭区域，有的比咱们要高，甚至高很多，有些标准比我们低，但是实际上污水处理厂的出水水质还是很好的。
再一个，各个地方污水处理成本，我们也测过几个污水处理的成本。天津的运行成本都在1.5块左右。我们对全国36个重点城市污水处理费做过分析，实际上得到了十几个城市污水处理费，大多数地区都没有达到发改委要求的0.95元和1.4元的标准，2015年总的污水收费大平均也只有0.47元，现在各个地方提标的时候，一定要想想现在污水处理收费能不能支撑污水处理厂的提标。前段时间我去南方某市调研，该市每年对污水处理厂的补贴是20多亿，是不是每个地方都有这样的财政能力对污水处理厂进行补贴。
水环境质量达标的途径有很多，我的建议是，不要一看到水环境质量不达标，就给污水厂提标，污水厂的提标实际上只是一种路径，咱们一定要有这样一张图，这段时间不少人在讨论日最大污染负荷（TMDL）的这种方法，这是我们找的美国一个水库的TMDL计划，一定要有一张表，这个地区、区域，主要污染物各占多少比，这些主要污染物来自于哪，应采取哪些针对性措施。像美国的这个水库就对污染源进行了分析，最终提出了使总磷达到0.05毫克/升标准的措施，这样的措施才是针对性的，才能取得预期效果。
我的结论和建议是：污水处厂的提标改造，在一些封闭的区域，环境容量很小的区域可以做，但是不要一哄而上。不要看到黑臭水体和水环境不达标，就搞污水处理厂提标，很可能会成为我们一个新的包袱。我相信如果实际的污水处理率能够达到80%左右，再加上有效的管理措施，消除黑臭水体以及大部分水体达标的目标是能够实现的。
