設為首頁 | 加入收藏 | 聯(lián)系我們
德國早在數(shù)百多年前就已開始發(fā)展污水處理技術。隨著政治制度變革,污水處理目的和目標的重要性及關聯(lián)性也在不斷變化。本文從污水處理技術、產業(yè)發(fā)展和工業(yè)園區(qū)治理模式角度,梳理了水污染技術發(fā)展歷程,由實際案例總結水污染防治技術、管理運營服務等方面先進經驗,為我國水環(huán)境管理者的實際工作提供借鑒和思考。
角度一:德國水污染防治技術發(fā)展歷程
1900年前后,第一個人工生化處理技術——滴濾池應用到需要深度處理的廢水中。
自1924年消化氣體首次在艾森—雷克林豪森被用作燃料后,此項應用愈加普及。為提高消化氣產量,消化池安裝了攪拌和加熱系統(tǒng)。
1930年前后的污水處理廠技術要素為:沉砂池、格柵、初沉池、活性污泥工藝(好氧處理)、沉淀池。
1955年前后的污水處理廠采用高負荷的活性污泥工藝。
1960年,一部國家水法促使城市污水處理范圍擴大,逐漸改善了水污染狀況。由于沒有足夠場地建造干化床,過多的污泥需要新的污泥脫水設備。因此,壓濾機或離心機被引入污水處理廠,進而產生一系列應用。
1970年前后普遍采用帶有初沉、高負荷活性污泥工藝、二沉池、污泥脫水和獨立污泥消化的污水處理廠
1989年,法律規(guī)定了氮和磷的目標值。為此,活性污泥工藝也相應地進行改造,從單一處理工藝分成兩個獨立的處理單元——硝化和反硝化。特別是活性污泥工藝優(yōu)化和硝化/反硝化工藝改造使德國廢水處理技術向前邁進了重要的一步。
1990年,膜技術作為一項著眼于未來并具經濟效益的環(huán)保技術被引入廢水處理領域。由于水的內部再生及固體和溶解性物質的再處理,水處理過程中的許多不同問題得到解決。
近年來,水環(huán)境(地表水資源、廢水出水)的殘垢中仍存在大量有機微污染物。此外,還檢測到醫(yī)藥殘留物、紡織、紙漿及造紙行業(yè)用于螯合金屬離子的螯合劑、用于保護建筑物表面的阻燃物質以及農業(yè)領域使用的殺蟲劑等。
小結:
德國水污染防治技術的發(fā)展隨著政策、經濟社會的發(fā)展需求呈現(xiàn)一個穩(wěn)定的歷程。德國水資源管理政策的核心是抵消氣候變化帶來的影響,清除通過采用污水處理工藝無法消除、仍排放到水體中的有毒物質,包括持久性有機污染物、重金屬、內分泌干擾物、藥品殘留等。最近的研究主要集中于過濾單元開發(fā),此類單元可與市政污水處理廠整合使用。過濾技術作為“前哨”凈化單元已被納入污水凈化流程。
德國百年來主要技術發(fā)展所在地
角度二:工業(yè)企業(yè)的聯(lián)盟促進產業(yè)發(fā)展
代表工業(yè)企業(yè)的聯(lián)盟主要有:
德國水伙伴關系協(xié)會(GWP)
在2006年之后的德國水經濟現(xiàn)代化戰(zhàn)略報告中,聯(lián)邦政府強調迫切需要為水相關問題建立新的創(chuàng)新平臺,以此強化德國水行業(yè)不同主體之間的合作,為其在持續(xù)增長的全球市場中贏得更多機會。有鑒于此,聯(lián)邦政府于2008年成立德國水伙伴關系協(xié)會,宗旨是建立水和廢水管理領域的經濟、政治和科學實體網絡。2014年,德國水伙伴關系協(xié)會有近350個會員,包括私有公司和上市公司、職業(yè)協(xié)會和研究所,活動包括組織定期會議以及組織成員完成不同任務或地區(qū)活動,從而在成員間構建知識交流和網絡框架。
聯(lián)邦能源和水行業(yè)協(xié)會(BDEW)
聯(lián)邦能源和水行業(yè)協(xié)會(BDEW)代表1800家公司,其中大部分是德國能源、水和廢水行業(yè)的中小型企業(yè)。該協(xié)會成員負責德國90%的電氣供應、80%的飲用水供給以及1/3的廢水管理,其主要目的是面向歐盟官員以及德國聯(lián)邦政府和州政府部門代表能源和水行業(yè)利。因此,該協(xié)會組織各類會議,與各級政客保持聯(lián)系。除游說活動之外,聯(lián)邦能源和水行業(yè)協(xié)會還出版專業(yè)期刊和宣傳手冊,為成員提供資訊和培訓服務,此外還委托其他機構開展相關話題研究工作并進行市場調查。
德國機械設備制造業(yè)聯(lián)合會水和廢水技術小組
德國機械設備制造業(yè)聯(lián)合會是德國最大的工業(yè)協(xié)會之一,代表工程行業(yè)3100多個會員。該組織中工藝裝置和設備協(xié)會下屬水和廢水技術小組代表水和廢水行業(yè)利益。該小組由大約60個會員公司組成,代表它們與公共機構、協(xié)會和其他研究所談判所涉的技術和商業(yè)利益。同時,該小組還參與國家和歐洲層面的標準化和水立法。
小結:
自1990年以來,德國水和廢水公用事業(yè)投資額已超過1100億歐元,僅2008年就接近60億歐元。當年,供水行業(yè)資本支出達到總收入的18%,遠超經濟領域其他行業(yè)的平均水平(例如2007年制造業(yè)為3.3%,2008年公用事業(yè)行業(yè)總體為3.1%)1。大部分資本支出用于管網建設。
角度三:德國工業(yè)園區(qū)管理模式
按照德國《污水排放費用法》,工業(yè)企業(yè)要為其排入水體的每個污染單位交費。因此,盡可能減少廢水中的污染單位符合工業(yè)企業(yè)的經濟利益。在德國大型企業(yè)通常經營自己的廢水處理廠。這些工廠還允許通過利用產生的氣體或工藝用熱降低運營成本。
那么,私營企業(yè)如何實現(xiàn)工業(yè)園區(qū)的一體化管理?
案例:歐洲化工園和科倫塔公司
勒沃庫森Chempark化工園區(qū)為例,園區(qū)完全由Currenta(科倫塔)公司負責日常的管理與服務。2003年以前,拜耳作為一家大型跨國化工公司獨立負責勒沃庫森園區(qū)的運營,從2003年開始由于拜耳業(yè)務的不斷擴大與細分,以及關聯(lián)企業(yè)的入駐,拜耳將園區(qū)的有關公共服務業(yè)務統(tǒng)一交給拜耳工業(yè)服務公司(BayerIndustryServices,后更名為Currenta公司)來負責,從而形成了今天的專業(yè)化園區(qū)管理模式。
科倫塔公司的廢水處理歷史:
科倫塔公司(前身拜耳工業(yè)服務公司)由拜耳股份公司與朗盛集團合資組建,兩家公司分別占股60%和40%??苽愃臼菤W洲化工園的管理者和經營者,該工業(yè)園由化工行業(yè)逾70家公司組成,員工總數(shù)45000人,分布于勒沃庫森、多爾馬根和于爾丁根的三個園區(qū),并共同構成了德國最大的化工園區(qū)網。歐洲化工園園區(qū)的水和廢水管理工作由科倫塔公司負責??苽愃矩撠煿芾砣覐U水處理廠,工業(yè)廢水總量達80000m3/d。
小結:
德國化工園區(qū)的建立與發(fā)展基本都有跨國公司背景,他們往往是由某家大型跨國化工公司生產基地逐漸演變而來的,不同于國內園區(qū)的是,歐洲的化工園區(qū)沒有任何政府背景,完全是相關企業(yè)按照市場規(guī)律自發(fā)組建形成的產業(yè)基地,彼此之間以商業(yè)合同來進行合作與聯(lián)系。
德國經驗帶給我國哪些啟示?
健全的城市水務管理體制
借鑒歐盟和德國的經驗,建議:今后,為適應城市化和經濟社會發(fā)展的要求,我國水務行業(yè)應逐漸建立政事分開、政企分開、政資分開的城市水務管理體制;建立投資主體多元化、產業(yè)發(fā)展市場化、行業(yè)監(jiān)管法制化的城市水務運行機制,健全水務法規(guī)體系,有步驟地全面實現(xiàn)城鄉(xiāng)水資源統(tǒng)一管理。在城市環(huán)?;A設施建設方面,政府應該繼續(xù)推動并加大投入,將城市集中式污水處理設施、排水管網建設、城市垃圾處置和農村污染控制都作為水資源保護的基礎能力建設。
發(fā)揮市場機制同積極導向措施并舉
同時要充分發(fā)揮市場機制的作用,引導民間資本投向水環(huán)境保護與治理方面的建設或經營,并及時總結經驗。要采取更加積極的導向性措施,增強企業(yè)和公眾的水資源開發(fā)與保護的意識,落實“誰用水,誰投資;誰污染,誰付費;誰受益,誰補償”的原則。水環(huán)境管理的價格杠桿主要包括三個部分:第一部分是水資源費或叫水權費;第二部分是生產成本和產權收益,即工程水價;第三部分是水污染處理費,也可稱環(huán)境水價。污水處理應該市場化操作,收取費用要大于污水處理費。如果這筆費用要靠政府來支出,一方面負擔太重,另一方面,企業(yè)成本外溢,影響企業(yè)之間的公平競爭,不符合市場經濟規(guī)則。只有向污水排放企業(yè)收取污水處理費后,有了經費保證,才能吸引投資者。只有采取市場化操作,防污工作才能走上良性循環(huán)的道路。