如何理解“污水处理概念厂”

【专家解说】：经过30多年特别是近10多年来的高速发展，中国城市污水处理取得了巨大成就。回望过去，辉煌毋庸置疑，但一路走来，中国污水处理事业也不乏遗憾和隐患。从顶层设计到具体实践中可持续发展理念的缺位，导致行业的短视、粗放、混乱，甚至劣质，与经济、社会对污水处理可持续发展的需求相比，已经呈现了多种不适应，未来挑战依然严峻。
从世界范围看，污水处理正处于重大变革的前夜，城市污水处理厂将由单纯污染物削减，转变为资源、能源工厂，相关政策、标准、技术、实践等正在广泛而深刻地变革。而这些，正是中国污水处理未来发展必须重视的新方向。
当量的积累脚步放缓，寻求质变的努力开始了。中国污水处理事业急需在立足国情和自身需要的基础上，进行一次面向未来的系统探索，以期寻找到再出发的方向。为此，我们提出“建设面向未来的中国污水处理概念厂”这一命题，希望以此融通各方智慧和共识、启迪创新和创造，引领中国污水处理事业的升级发展。
1.使出水水质满足水环境变化和水资源可持续循环利用的需要
出水水质标准无疑是污水处理厂建设者的首要考虑。我们认为应包含面向水环境保护需求和面向水资源可持续循环利用的两类标准。其中，第一类是指根据当地环境和社会可持续发展要求而需达到的出水水质标准，应在顶层设计、长远规划的基础上提出。第二类是完全满足水资源循环利用的标准，使污水从根本上实现再生，这类标准应考虑对包括新兴污染物在内的有毒有害污染物的深度去除，对缺水地区的水生态安全发挥保障作用。
2.大幅提高污水处理厂能源自给率，在有适度外源有机废物协同处理的情况下，做到零能耗。
如前所述，发达国家污水处理能耗已占全社会能耗的3%左右，是节能降耗的重要领域。当前，我国污水处理厂的建设运营普遍粗放低效，节能空间更为巨大。污水中的有机物富含能源，合理利用通常能满足污水处理厂能耗的1/3到1/2；另一方面，污水处理新工艺、新技术、新装备以及运营方式也有广泛的节能效果。污水处理厂的大面积占地也为太阳能利用提供了可用空间。合理集成以上方面，概念厂将实现在目前污水处理耗能基础上普遍节能50%以上，在具备有机物外源时做到能源自给。沿着概念厂的方向，有望为整个社会减少1%的能耗。
3.追求物质合理循环，减少对外部化学品的依赖与消耗
[2] 污水处理厂产生的物质（污泥）最终需走向社会或自然。概念厂应根据当地实际情况，在城市长远发展视角下选择合理处置方式，使污泥最终达到无害化、资源化的目的。化学品的使用间接地增加了污水处理厂资源消耗，也提高了污水排放的生态风险。因此，概念厂将在最大程度上降低对外部化学品的依赖与消耗，在更广意义上减少对社会总体资源与能源消耗，并降低化学品的引入对污水处理厂出水、出泥带来的环境风险。
4.建设感官舒适、建筑和谐、环境互通、社区友好的污水处理厂
[3] 首先要做到出水、出料、出气等所有的排出物对生态环境安全，并用多种方式展示和沟通这种安全状态。在此基础上要追求感官舒适、建筑和谐、环境互通，从而做到和周边社会的心理互信。土地是我国最宝贵最紧缺的资源，但是，我们认为未来的污水处理厂最重要的并不只是多么注意它本身的节约用地，而是必须做到不影响周边土地的使用功能，这可能比它的投资节省效益重要十倍，乃至百倍。
为实现以上追求，我们首先应该彻底跳出现有污水处理技术工艺框框，系统地认真地研究目前国际上的新工艺、新技术、新材料、新装备的研究与应用进展，预判未来数年可能实现的突破，为城市污水处理做一次重新的系统勾画。作为现代城市重要的基础设施，污水处理厂也不应只是技术专家和工程师考虑的事情。为未来城市污水处理厂探寻和构建有整体共识的范式。