王凯军：对技术发展趋势、村镇污水处理和污泥处理处置的观点集锦（近两年） 生态文明建设是中国在社会发展方面的一次创举

王凯军：对技术发展趋势、村镇污水处理和污泥处理处置的观点集锦（近两年）

 来源：中国水网

导读：本文特摘录王凯军老师近两年对于技术发展趋势、村镇污水处理、污泥处理处置等观点，汇总于此，供同行参考交流。

国家环保技术管理与评估工程技术中心主任王凯军

环境理念发展的三个阶段：

环境理念的变迁，从上世纪开始到现在只有一百年的历史。王凯军把这一历史过程分为三个阶段：

工业文明阶段的污水处理。工业文明阶段的污水处理，是以大机器生产为重要标志，污水处理厂的形式是大规模的集中式，污水长距离加压输送，整个系统必然机器昂贵耗能。

可持续发展阶段的技术发展。实际上对业界影响比较深的是1987年，布伦兰特夫人为首的世界环境与发展委员会发表的《我们共同的未来》，提出了可持续发展的概念。西方提出可持续发展理念和碳减排理念后，影响了水处理技术的发展方向，带动一批技术，如磷去除（回收）、能源产生和利用、厌氧氨氧化、好氧颗粒污泥技术等一系列工艺技术，已经基本上完成了下一代污水处理技术的战略布局。同时，对于藻类利用、微生物燃料电池、源分离一系列超前的技术和理念进行了大量的探索。

氮循环是科学探究的前沿同时涉及水工艺的减排机制。AAAS发表了厌氧氨氧化传统污水处理颠覆性理论，可以实现碳平衡和能量自给。

生态文明建设是中国在社会发展方面的一次创举，生态文明有四个关键词，指的是，人与自然、人与人、人与社会和谐共生、良性循环、全面发展、持续繁荣，这四个词非常关键。

厌氧氨氧化现在已经成为世界主流

厌氧氨氧化现在已经成为世界主流的认识。未来污水处理技术的1.0版本可能会按这个步骤在发展，基于强化碳源浓缩分离，以厌氧氨氧化为基础，降低能耗并提高能量回收率。王凯军判断，在五年之内能够实现。

我国有很多技术一旦沿着这个路线来发展，技术的路径就会打开，比如说磁分离技术，比如膜浓缩技术。一旦把资源回收作为主要的目标，各种可能性就出现了。

王凯军表示，所以在前年污泥处理一百周年的时候，行业还在争论是不是下一个一百年还是活性污泥，我说下一个一百年绝对不是活性污泥。

总结来看，污染控制阶段、可持续发展阶段，生态文明阶段，各个阶段的特征是不同的，这是跨越式发展路线图。

地下污水厂：创新主要在于如何“变负资产为生态的正资产”

最近王凯军教授的学生针对地下污水处理厂做了相关的调研。十几个污水处理厂，它就像一个黑洞一样，使得周边地价很难上涨。所以这样来看的话，污水处理厂是一个负资产。根据北京市统计，今年上半年土地交易0.8096万亩，交易总额为685.4亿元，均价为846.6万元/亩，则污水厂占地总价为278.56亿元(不包括隔离带），而地下式污水可节约近180亿土地投资。其实应该站在更宏观的角度审视地下污水处理厂的现象，发挥和利用其优势，顺势而为。

关于创新的问题，从两个方面来思考。

首先提出，“变负资产为生态的正资产”。

其次，在这个基础上讨论，能不能把地下污水处理厂作为生态建设的抓手，以污水处理厂为载体构建城市生态综合体，变成环境友好、社区友好、生态友好。不仅仅讲人与自然、人与社会、人与人，这是生态文明的范畴。地下污水处理厂可以做成湿地等等。

所以如果以这样的思路发展污水处理厂，实际上就达到了4.0的境界：低碳、资源回收、零排放、同时是生态友好。

未来，污水处理厂将成为一种综合体验

在这个基础上考虑，怎么与城市社区的功能互补，怎么绿色，怎么引导公众参与，处理好人与社会、人与设施的关系，城郊要考虑湿地的维系、生态、公共参与等内容。

污水处理厂在未来将成为一种体验：农业体验、能源与设施体验、水处理以及社区友好。所以生态文明理念，带来了人与人、人与自然、人与社会的全新概念。

村镇污水处理关键在于商业模式选择

未来污水处理投资的重点在农村地区；当前农村污水处理从法律规范、技术标准、对设备的认定，以及财政补助等方面出现的问题，根本上是制度问题；村镇污水处理开展的关键不仅在于技术本身，更在于商业模式的选择；不能仅仅依靠市场化运作，应以政府引导为主。对于量大、面广的技术，不能单纯依靠市场竞争解决技术选择问题，要依靠政府的推广政策和制度；

我国村镇污水处理可以借鉴城市污水处理、三格化粪池、农村沼气及日本净化槽的成功经验；以需求为导向，协同创新，实施方法上采取集约化组织、工业化装备、市场化运作，同时，创新管理模式，建立基于市场机制的社会化服务体系。

污泥处理处置不是技术不行，而要学会打通全产业链 

目前，我们国家对污泥处理处置的原则为“安全环保、循环利用、节能降耗、因地制宜、稳妥可靠”。大体来说，从节能减排和可持续发展的角度，国家发改委、建设部联合颁发的《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南（试行）》和业界有一个对技术优先序的统一认识：厌氧消化后污泥泥质达到限制性土地利用标准时，优先考虑采用；调研土地资源状况，优先研究污泥土地利用的可行性；不具备土地利用条件时，考虑采用焚烧及建材利用处置方式；无法土地利用且不具备焚烧和建材利用条件时，采用填埋处置。

 

但是专家、业界有不同声音，主要是认为我们国家工业废水混杂，污泥重金属含量高，土地利用安全性问题比较大，还有占地面积大，臭气问题严重等等，最根本的观点是核心技术不行，现有的主要的四种技术路线都存在着不同程度的问题，没有合适的技术路线，没办法选择。

我的观点是技术路线其实是非常明确的，这四种技术路线都是国内外证明可行的技术路线，但是目前不可能做到十全十美，但是如果能做到因地制宜，结合企业自身情况和外界环境，这四种技术路线都是目前可行的。而且业界也在不断进行创新。

作为企业，不管政府和舆论如何，应该反思自己的问题。想成为一条技术路线，必然要考虑后续的产业链，进行认真的分析。这是目前大部分公司所欠缺的。打通产业链的过程实际是我们自己运作产业链的过程。我们类比一个案例：

某养殖公司为猪提供含有益生菌的生物饲料，利用发酵床技术处理粪尿，更换发酵床垫料加工成有机肥，作为公司茶园和蔬菜大棚生产肥料，从而形成饲料加工技术、生态养猪技术、有机肥料加工技术、有机作物种植技术的技术体系，形成生态循环农业。以生态养猪核心技术，通过生态技术链、循环产业链，实现区域内物流和能量循环，形成资源充分利用和转化的循环产业模式，四个体系的销售收入达到1.1亿。

国家环保技术管理与评估工程技术中心主任 王凯军 分享：区域水环境改善的新理念、新模式和新技术 环保产业能够成为支柱产业吗?

王凯军分享：区域水环境改善的新理念、新模式和新技术

作者：程云来源：中国水网

 8月22日，由E20环境平台举办的“2017(第九届)上海水业热点论坛”盛大开幕，协助京津冀做区域水环境顶层设计的国家环保技术管理与评估工程技术中心主任王凯军先生受邀出席，基于自身的实践经验向与会嘉宾发表了题为《区域水环境改善的新理念、新模式与新技术》的讲话。

国家环保技术管理与评估工程技术中心主任王凯军

以下为现场文字实录(根据速记整理)：

环保产业能够成为支柱产业吗?

传统环保产业地位尴尬，虽然三个十条很红火，有的人说土壤能够带动十几万亿的经济体量，但是大家可以看到，水十条规划提出城镇污水治理、污泥处置、再生水利用、农村污水处理等九个内容，都是传统产业的内容，支撑的空间非常小，不足以支撑环保产业成为支柱产业。

水十条规划的9项内容

那么下一步生态文明建设当中，环保能否堪当大任成为支柱产业?我认为环保产业仍然有很多机会，但同时存在很多竞争。环保行业想成为支柱产业，智慧城市也想成为支柱产业，农业等等都想成为支柱产业，就目前来看仍然是个未知数。

先从国家基础设施投资角度来说，前20-30年，拉动我国经济增长是房地产、能源电力项目、邮电通讯项目、公共交通运输项目等等，环保产业只是一个配套产业。

有没有希望呢?从现在来讲，国家提出流域水环境综合整治将承载使命。回顾上一轮国家基础设施投资，2008年经济危机爆发，中国政府提出了4万亿救市计划，从2009年开始大力投资铁路，投资超过了7000亿元。正是这7000亿投资，中国高铁顺势崛起，通过历史上第一个《中长期铁路网规划》，以大气魄绘就了超过1.2万公里“四纵四横”快速客运专线网。

机遇和拐点已现，流域水环境综合整治将承载的使命

讲述高铁案例主要印证在国家基础设施投资基本完成，拉动经济急需寻找新的投资方向之际，PPP模式又在环保领域大热，在这个热点里面，环保产业或者水环境综合治理能否像高铁一样，借势越位成为支柱产业?我认为流域水环境综合整治将承载使命。

然而面对水环境流域治理，业界褒贬不一，主要存在三种态度：

第一种怨妇的态度：很多人说国退民进、野蛮人涌入、大体量的水环境PPP项目是一场少数人的资本盛宴，前十大基建企业中有8家挺进环保产业，民企和中小型企业很能参与;

第二种工匠态度，专心自己的领域忙忙碌碌，研发技术忙活项目，以匠心精神和毅力从事国家水环境治理;

第三种对待水环境综合治理，需要情怀和大智慧的态度。

尽管缺乏系统思维和顶层设计，但是水环境综合治理市



场空间体量急剧放大。“十二五”期间，污水处理规划投资4300亿 ，全国设市城市、县累计建成污水处理厂3802座。 2016年度，媒体报道全国环保企业水环境PPP项目投资总额达到2667亿。

毫无疑问，我国水污染控制正处于重大战略转折期，是污染控制的拐点，其表现为：

1、水污染控制主战场在逐渐由点源控制向流域综合整治方面转变;

2、从空间角度上，由城市水污染控制为主转农业面源污染控制;

3、从污染物上，由有机污染控制为主转变为氮磷富营养化污染控制;

4、最为重要的是由被动污染防治，转变为主动生态恢复和建设。特殊地区主动追求与其经济、社会发展相适应的更高的环境质量。


 

这种拐点为我国的水处理行业发展带来新契机，同时变革时期更需要创新理念、新模式与新技术的支撑。

新理念引领区域水生态环境质量提升

我的发言题目是新理念引领，什么理念?以下四个理念非常重要。

第一，十六字方针——“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”;

第二，山水林田湖，是一个生命共同体;

第三，特殊地区提出的“世界眼光、国际标准、中国特色、高点定位”的理念;

第四，两山论，宁要绿水青山，不要金山银山，绿水青山就是金山银山的理念。

理念引领下，我们在做京津冀协同发展区水环境战略规划时，因此强调“一核、双城，三轴、四区”，一河贯通、双翼齐飞、一区四片、多点串联。

一轴贯通：贯通山水林田海沟通上、中、下游，串联张家口、北京和天津;借助冬奥会，从永定河的源头开始治理，沿北京到廊坊、天津，贯穿京津冀主要的河道。

双翼齐飞：正好借助“北京副中心”、“首都副中心”两个一号工程为引擎;横跨北运河和白洋淀流域构建三大生态廊道，需要山水林田湖的系统思维的引领。

一区四片、多点串联：围绕京津冀协调发展先导区(一区四片)以及冬奥会、世园会等重大工程，十一个项目任务串联支撑。

山水林田湖的系统思维案例——永定河

整治永定河建成五湖一线，但由于没有系统贯彻“山水林田湖”理念，遭到很多人的诟病是个伪生态工程。真正的生态系统应遵循自然规律，具有自我恢复、自我调节功能。

因此按照山水林田湖的思想，我们要统筹上游、中游、下游。上游包括水源生态涵养、水资源优化配置、区域产业结构调整、生态空间格局优化与管控;中游追求与人自然和谐工程，包括水环境质量提升、水资源优化配置和水生态文明构建;下游是水生态功能提升，涉及均衡水资源空间格局、海绵城市试点区建设与管理、城市污水超高标准稳定达标与非常规水利用和废水趋零排放技术和工业带污水厂高标准超净排放。

按照这样上、中、下游的布局，打通生态廊道，这才是山水林田湖的系统思维。

正好去年年底，发改委发布了《永定河综合治理和生态修复总体方案》。方案明确提出到2020年，永定河河流生态水量得到基本保障，河流水环境状况明显好转，生态功能得到有效提升，防洪薄弱环节得到治理，跨区域协同体制机制基本建立，初步形成永定河绿色生态河流廊道。围绕成为流动、绿色、安全、洁净的河，构建水资源、水环境、水生态系统思维。

系统思维的转化，很有可能将永定河作为中国环保界的亮点。为什么?我们国家第一个环保机构设在永定河，1971年，发生污染的时候，国务院成立官厅水库水源保护领导小组办公室，是我国第一个环保机构，当时还没有环保部。1997年水库被迫退出城市生活饮用水体系。经过多年治理，永定河提高至地表四类水。发展到今天，十三五将永定河纳入水专项治理行动计划之中，我想十三五水专项将大大助推永定河生态廊道的构建。

廊坊的绝地反击，印证绿水青山就是金山银山

我再举一个例子——绿水青山就是金山银山，两山论的例子。廊坊一直被称为京津走廊明珠，但由于历史上行政区划多次调整，导致城市没有形成统一稳定的形象。简而言之，这座城市定位找不到了，廊坊如何绝地反击?

正好水利部一个司长去那里当书记，他仔细研究提出“京津乐道，绿色廊坊、以水兴城”。也充分体现绿水青山就是金山银山的城市发展理念。
 

针对城市水环境的构建，廊坊市政府提出如下系统治理理念：

(1)建立系统的水网结构，融龙汇凤，双环水网;

(2)联系外围水资源，增加水源保障，构建区域水安全格局。通过天堂河、南水北调、引运济廊联系外围水网,形成完整的区域水系统;

(3)环城水系，可作为永定河绿色廊道的生态补水。通过两条线路与永定河联通，使龙河直接汇入永定河，经老龙河流入北京排污河，最后也可汇入永定河。

在这样一个大的环境下，土人公司提出要构建“三园六廊九坊”的景观结构。

新模式引领城市水生态文明建设

---城市副中心与首都副中心案例---

除了理念模式引领区域水环境的提升，新模式的创新也尤为重要。这里以城市副中心雄安新区与首都副中心通州为案例。

首先城市副中心和首都副中心，为什么选在通州和雄安?跟中国的文化息息相关。古人是逐水而居，后来发现山水有好有坏，就是择水而居，现在理念发展到临水而居。通州历史上为交通要道，漕运、仓储重地。万国朝拜，四方贡献，商贾行旅，水陆进京必经此地。享有"一京(北京)、二卫(天津)、三通州"之称。

对新区为何选址在雄县、容城、安新三县?

首先，这是来源于中国传统文化关于城市建设的‘山川定位’立轴线的哲学思想。

此外，水系也是选址的重要参考，“将城市营建纳入山水体系，山、水、城综合规划建设北京城市副中心和雄安新区。”

提出山川定位的徐匡迪说，“通州水系较为发达，是北运河的起始点;雄安新区更是位处220平方公里的‘华北之肾’白洋淀。”

新时代下，通州和雄安新区水环境整合治理怎样满足“世界眼光、国际标准、中国特色和高点定位”的理念呢?这需要模式创新，模式创新一：北京市没有自然水资源的补给下，全部以再生水为唯一水源，构建蓝绿交织、清晰明亮和水城共融的生态文明示范区。所以说这是一个非常大的系统治理工程。

模式创新二：基于地下污水处理厂的城市生态综合体建设模式，以污水厂对房价影响为例分析绿色基础设施的社会价值。基于大数据技术，我们抓取北京市2017年和2016年的房价信息。通过数据净化处理，获取了13710条房屋价格的有效信息。构建基于双重差分法模型，分析地处污水厂不同距离处房价的变化情况，定量分析污水基础设施对周边社区房价的影响。

研究结果表明北京市区污水厂对周边房价的抑制作用造成了巨额的价值损失。仅城区四座污水厂造成了高达1194亿元的损失，同时其所占土地价值高达320亿元，远远高于43.8亿元的建设投资总价值。价值反差说明传统污水厂模式难以为继，基础设施的绿色化改造是重要的解决方案。

模式创新三：构建水资源，水环境，水景观三位一体，修改水环境，构建水生态。以这个的角度来讲，回答环保产业能不能作为支柱产业。

我认为，简单的点源治理，它的经济体是1，生态综合体经济体就是10，而山水林田湖就是100，若以生态综合体和山水林田湖的理念扩大环境产业链，才有可能使我们水环境的综合治理，在下一轮角逐中引领我国环保产业成为支柱产业。

创新超净排放新技术，支撑区域水环境质量提升

目前的技术体系能否支撑局部地区更高的水环境的要求?传统生物处理一级、二级(生物)和三级(高级)处理串联系统体系不可行，流程叠加复杂、能耗过大，用于低污染水处理过于昂贵!我认为下一步水处理技术要往超净排放技术方向发展。超净排放体系的技术，既能支持达标排放，又能支持水回用与资源化，又能支持水生态修复。

这里的超净排放技术体系，针对北方地区河流主要以再生水为主要补给源难以达到水环境质量标准的现状，针对工业废水、城市污水、河道水等目标，探索超越一级A(深度处理)达到与水环境质量标准相衔接的系列的、经济技术可行的超净处理技术，通过超净排放技术支持水环境质量目标管理和水生态文明建设。

微污染的水传统工艺处理成三类水是可行的

杭州2004年实施了长桥溪水生态修复工程, 修复工程由山东十方公司承建，北京市环科院设计。于2004年6月动工, 同年12月竣工。

生态修复公园设有地下污水收集池、沉砂池及净化处理站。公园分初级人工湿地、跌水充氧及二级人工湿地区。污染溪水经物理、化学、生物等多种手段净化后 ，到达国家地表水III类水体标准进入西湖。

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