01 我國工業(yè)發(fā)展及廢水排放現(xiàn)狀

我國工業(yè)廢水排放主要集中在石化、煤炭、造紙、冶金、紡織、制藥、食品等行業(yè)。其中，造紙和紙制品行業(yè)廢水排放量占工業(yè)廢水總排放量的16.4%，化學原料和化學制品制造業(yè)排放量占總排放量的15.8%，煤炭開采和洗選業(yè)排放量占總排放量的8.7%。我國政府一直非常重視工業(yè)廢水的治理技術(shù)研發(fā)與應用，自20世紀70年代起，國家就集中科研院所、大學等優(yōu)勢力量，投入大量人力、物力、財力，開展工業(yè)廢水處理技術(shù)研究，著力解決一批占國民經(jīng)濟比重較大工業(yè)的廢水處理技術(shù)難題。

為強化工業(yè)廢水的處理力度，保護生態(tài)環(huán)境，國家頒布相關(guān)政策，將工業(yè)企業(yè)逐步遷入廢水處理設施較為完善的工業(yè)園區(qū)，以實現(xiàn)工業(yè)廢水集中收集、統(tǒng)一處理。根據(jù)生態(tài)環(huán)境狀況公報數(shù)據(jù)，2018年，全國97.8%的省級及以上工業(yè)集聚區(qū)建成了污水集中處理設施并安裝自動在線監(jiān)控裝置。

在政府與企業(yè)的共同努力下，采取了包括革新生產(chǎn)技術(shù)、淘汰落后產(chǎn)能、注重廢水再生利用、降低單位產(chǎn)品水耗等一系列措施，使我國工業(yè)廢水排放量自2011年開始逐年下降。根據(jù)《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》數(shù)據(jù)，2009年我國工業(yè)廢水排放量為234.4億m3，占全國廢水排放總量的40%左右；2010年我國工業(yè)廢水排放量237.5億m3；之后工業(yè)廢水排放量進入下降期，2015年工業(yè)廢水排放量為199.5億m3，而2017年下降到了181.6億m3，占全國廢水排放總量的23.55%。

隨著《中國制造2025》戰(zhàn)略的深入推進，我國工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)不斷更新，滿足人們物質(zhì)文化需要的工業(yè)品不僅門類多，產(chǎn)量巨大，由此產(chǎn)生的工業(yè)廢水也具有新的特征，水中污染物種類增多、特性各異、處理難度增大，排入環(huán)境后造成的危害和持久性增加。

02 我國工業(yè)廢水的處理現(xiàn)狀

盡管我國在工業(yè)廢水處理領域取得了一些成就，研發(fā)了系列工業(yè)廢水處理技術(shù)并付諸實踐、排放量逐年減少、處理率逐年上升、排放強度逐漸降低，但因工業(yè)廢水種類多，技術(shù)要求高，管理難度大，因此暴露出很多問題，主要概括為以下幾方面：

（1）部分二線城市和中小城市的工業(yè)廢水處理率仍處于較低水平。大城市尤其是特大型城市，環(huán)境污染壓力大，政府主管部門主動性強，監(jiān)管嚴，廢水治理率及達標率都較高。而部分二線城市和一些中小城市，經(jīng)濟發(fā)展壓力較大，隨著一線城市工業(yè)產(chǎn)能的轉(zhuǎn)移，工業(yè)廢水污染也逐漸向中小城市轉(zhuǎn)移，污染問題日益突出，解決工業(yè)污染的實際需求與日俱增。

各地工業(yè)廢水處理設施投資很不平衡，主要集中在山東、江蘇、浙江等經(jīng)濟發(fā)達、水資源豐富的沿海地區(qū)，東北和中西部地區(qū)項目投資較少。尤其尚未進入工業(yè)園區(qū)的分散工業(yè)企業(yè)排放的廢水未得到有效處理，處理率仍需提高。另外，對于非常態(tài)廢水，比如石油化工行業(yè)沖洗生產(chǎn)線廢水、原油罐沉析高鹽鈍化廢水、鋼鐵冷軋冷卻液等，由于排放規(guī)律性不強，不易監(jiān)管，加之個別企業(yè)責任心不強，這部分廢水并未得到及時有效處理，其排放量和污染程度不容小視。

（2）現(xiàn)有污水處理設施負荷率低、運行達標率低。隨著“水十條”的出臺，以及政府對環(huán)境治理的高度重視，要求企業(yè)按法規(guī)要求配置廢水處理設施，新規(guī)下大多數(shù)新建、改建或者擴建項目都配置了污水處理設施。然而，據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2015年我國工業(yè)廢水設施的平均負荷率約為49.3％，負荷率明顯偏低。也有一些企業(yè)為響應國家號召，投入了大量資金開展廢水治理技術(shù)工藝研究，但是排放標準的提升和排放要求的精細化，使運行成本顯著增加，影響企業(yè)正常運行的積極性。

（3）工業(yè)園區(qū)廢水處理工藝適應性差，運行效率低。各個企業(yè)的廢水在排入工業(yè)園區(qū)集中處理設施之前通常都經(jīng)過一定的預處理，基于經(jīng)濟原因，優(yōu)先選用生化處理工藝，而對于受酸堿度、溫度、含鹽量、有毒物質(zhì)、難降解污染物等因素影響不能采用生化處理的廢水，主要采用物化處理工藝，預處理后仍不能滿足進入園區(qū)污水處理廠水質(zhì)指標的大多采用生化法進一步處理，因此，排入工業(yè)園區(qū)污水處理廠的廢水中能生物降解的污染物基本已經(jīng)降解完了，剩下的絕大部分是難生物降解的污染物，而園區(qū)污水處理廠在設計時主要以生化處理工藝為主，其處理效果自然不好，這是由于企業(yè)和園區(qū)在污水處理工藝設計時缺少統(tǒng)一協(xié)調(diào)和優(yōu)化的結(jié)果。在我們調(diào)查的工業(yè)園區(qū)污水處理項目中，經(jīng)常出現(xiàn)進水COD 200 mg/L左右，出水COD 100 mg/L左右的情況，生化系統(tǒng)去除率約50%，這也驗證了上述分析所得出的結(jié)論，即企業(yè)的廢水處理方法和園區(qū)綜合廢水的處理方法由于缺乏統(tǒng)籌和總體優(yōu)化造成效率低下。

（4）排放標準和考核指標不夠科學合理。我國關(guān)于工業(yè)廢水的排放標準，主要有《污水綜合排放標準》（GB 8978）、《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標準》（GB/T 31962）、行業(yè)排放標準、地方或流域排放標準以及地方環(huán)保部門行政要求等。根據(jù)國家綜合排放標準與行業(yè)排放標準不交叉執(zhí)行的原則，一般情況下從嚴執(zhí)行。隨著環(huán)境標準體系日益完善，排放水質(zhì)要求逐漸細化，執(zhí)行綜合排放標準的情景越來越少，單獨排放執(zhí)行行業(yè)排放標準或者地方標準較多，工業(yè)園區(qū)內(nèi)企業(yè)執(zhí)行污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標準較多。污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)B級標準和污水綜合排放三級標準都是排入設置二級處理污水處理廠的城鎮(zhèn)下水道的水質(zhì)要求，前者屬于行業(yè)標準，應優(yōu)先執(zhí)行，除放寬部分行業(yè)BOD5指標外，總體上比后者要求更嚴格，并且增加了氨氮、總氮和溶解性總固體指標要求，其中要求溶解性總固體不大于2 000 mg/L，而很多行業(yè)的工業(yè)廢水溶解性總固體都會超過2 000 mg/L，像化工、冶金、食品等行業(yè)某些廢水甚至大于10 000 mg/L，據(jù)此要求統(tǒng)一達到溶解性總固體不大于2 000 mg/L，對于企業(yè)來說，顯然較難實現(xiàn)。而且，即使在標準中提出了溶解性總固體的目標，在現(xiàn)實監(jiān)督與考核中，也很少見到在廢水排放口安裝溶解性總固體或者電導率等在線監(jiān)測設備。另外，一些尚未列入行業(yè)標準的企業(yè)，地方環(huán)保部門一般都會從嚴要求，甚至要求參考執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB 18918）或者《地表水水質(zhì)標準》（GB 3838），此類做法盲目追求高標準，缺乏針對性，還導致關(guān)鍵性特征污染物控制不嚴。除此之外，工業(yè)廢水往往成分復雜，有些成分還未可知，常常對排放口在線監(jiān)測儀器造成一定干擾，影響數(shù)據(jù)的準確性，有些單位為了保證污水處理設施出水COD達標，在取樣口前加入一種專用的氧化劑，在常規(guī)條件下其對有機物的氧化能力很弱，對COD并沒有去除效果，但樣品進入在線監(jiān)測儀器或利用重鉻酸鉀法測定COD時，反應在強酸條件進行，此時所投加氧化劑與有機物的反應顯著，而重鉻酸鉀消耗量相對減小，造成出水COD 顯著降低的表象，為防止對環(huán)境造成更大的危害，必須嚴格監(jiān)督執(zhí)法，避免這種現(xiàn)象蔓延。制藥、化工等園區(qū)污水處理廠也經(jīng)常因為氯離子濃度高，COD在線監(jiān)測儀無法測出真實數(shù)據(jù)，對設施運行和監(jiān)管都帶來一定困難。

（5）技術(shù)研發(fā)和投入不夠，造成技術(shù)進步緩慢。我國工業(yè)廢水處理市場化程度偏低，不易通過技術(shù)獲得市場認可。環(huán)保企業(yè)開展技術(shù)研發(fā)的動力不足，投資力度不夠，處理技術(shù)進步滯后于工業(yè)廢水污染控制要求。往往是新的工業(yè)廢水類型處理需求產(chǎn)生時，處理技術(shù)卻沒有成功實踐。近些年，并未出現(xiàn)令人眼前一亮的先進技術(shù)和工藝，真正擁有獨特高新技術(shù)的國內(nèi)知名大型環(huán)保公司較少，“拿來主義”居多，現(xiàn)有污染治理技術(shù)升級緩慢。國家投資重大項目的研究經(jīng)費雖然不少，但都較集中，一般的中小環(huán)保公司很難申請到。類似化工、垃圾滲濾液等高濃度、高鹽、難生物降解廢水的深度處理技術(shù)，始終未能很好解決?，F(xiàn)有的處理技術(shù)投資大、運行費用高、穩(wěn)定性差，并非該類廢水處理的最優(yōu)解。

（6）工業(yè)廢水的再生綜合利用率不高。廢水是放錯地方的資源，盡管國家再三強調(diào)要提升資源的利用率，實際上我國的廢水再生利用率仍然不高，與發(fā)達國家70%的重復利用率相比還有很大差距。究其原因，一是人們的用水觀念沒有跟上時代步伐，認為只要是新鮮水就沒有問題，只要是再生水就不放心，就可能出問題；二是國家對再生水的重視程度還有待提高，盡管出臺了系列政策，也鼓勵再生利用行為，因為缺乏行之有效的鼓勵措施，對可用再生水的行業(yè)或工業(yè)需要更加明確的界定，對再生水的利用標準還需要進一步細化，目前常見的主要有《城市污水再生利用》系列標準。工業(yè)企業(yè)的再生水利用標準隨行業(yè)不同差異很大，應分類加強立法與管理。

03 我國工業(yè)廢水的處理對策

針對工業(yè)廢水處理過程中存在的一系列問題，為加快實現(xiàn)污染物排放由單一濃度控制向濃度和總量控制相結(jié)合的轉(zhuǎn)變，加快污染物排放由末端治理向全過程控制轉(zhuǎn)變，大幅度減少工業(yè)廢水的產(chǎn)生和排放強度，我國制定了“政策優(yōu)先、源頭預防、過程控制、末端治理、回收利用、嚴格監(jiān)督、依標排污”的策略，作者根據(jù)自己的經(jīng)驗和認識提出以下策略和建議。

（1）加大監(jiān)管力度，提升監(jiān)管信息化水平。污水處理設施是否運行？是否按照設計要求運行？可以考察污水處理設施多個關(guān)鍵指標，如進水泵的運行情況和能耗、生化系統(tǒng)曝氣設施的運行情況和能耗、雙膜系統(tǒng)進水泵的運行情況和能耗、臭氧系統(tǒng)的臭氧流量和能耗等，不同處理系統(tǒng)選擇兩到三個關(guān)鍵指標，實現(xiàn)在線記錄與數(shù)據(jù)遠程傳輸，通過多個指標來綜合判定污水處理設施是否正常運行，在即將到來的5G時代，這些實現(xiàn)起來技術(shù)上不存在任何難度。

（2）優(yōu)化工業(yè)園區(qū)廢水排放管理。當前通常是將園區(qū)內(nèi)企業(yè)和園區(qū)污水處理廠作為兩個平行個體來管理，工業(yè)園區(qū)污水處理廠運營主體，往往無法對接園區(qū)企業(yè)排污管理，這種模式缺乏系統(tǒng)性和整體性，實際上園區(qū)污水處理廠接收了各企業(yè)的廢水，應根據(jù)園區(qū)污水處理廠的工藝流程，有權(quán)限對企業(yè)的廢水排放，提出更細致的排放要求，當然，該要求必須基于國家和行業(yè)標準，同時更有利于園區(qū)污水處理廠的運行。對于某些特殊廢水，可以將園區(qū)某些企業(yè)排污口看作是車間排放口，園區(qū)污水處理廠排放口看作總排放口。例如，當園區(qū)企業(yè)排放的廢水可生化性普遍較差的情況下，對于某些企業(yè)排放可生化性較好的廢水，可以適當放寬其處理后出水的BOD5指標，從而提高進入園區(qū)水處理廠廢水的可生化性，有利于發(fā)揮生化系統(tǒng)協(xié)同代謝作用，并保持處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性。這也是制定《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標準》（GB/T 31962）時，相比《污水綜合排放標準》（GB 8978），放寬了BOD5指標的初衷。

（3）合理制定考核指標與標準。以生化系統(tǒng)為主的體系，難生物降解有機物處理始終是難點，尤其當溶解性難生物降解有機物超過排放標準時，高級氧化工藝必不可少，如臭氧催化氧化、Fenton氧化、超臨界氧化、濕式氧化等，均有一定效果，也有一定工程應用，但是也存在明顯缺點，臭氧催化氧化處理效率低、可氧化分解有機物濃度低；Fenton氧化法在處理效率、處理精度等方面需要提高，污泥量需要大幅降低，更為關(guān)鍵的是Fenton工藝的參數(shù)控制，不同類型廢水差異很大，難以掌握；超臨界氧化和濕式氧化研究多，應用少。近年開發(fā)出來的異相催化氧化技術(shù)，比現(xiàn)有高級氧化技術(shù)COD去除率提高20%，污泥產(chǎn)量顯著降低，具有普適性。但化學方法總體上運行費用大，有些企業(yè)為減少投入，在出水中投加一種專用氧化劑或確切說是一種掩蔽劑，造成監(jiān)測時COD達標、實則不達標的表象，必須加以糾治，一種可行的解決方法是采用TOC指標作為判據(jù)。

（4）制定激勵政策，支持企業(yè)開展技術(shù)創(chuàng)新。我國現(xiàn)有科研制度下，國家投入科研經(jīng)費大多集中在大學及科研院所，研究內(nèi)容偏重污水處理的理論和機理，與工業(yè)企業(yè)廢水處理實際需求有較大距離，研究成果無法立即產(chǎn)生效益。工業(yè)廢水處理是實踐要求很強的領域，大量的環(huán)保企業(yè)直接面對用戶，更了解用戶的需求，但是希望工業(yè)企業(yè)投資支持技術(shù)研發(fā)，目前還有實際困難，企業(yè)更喜歡拿來就用。因此，希望國家在相關(guān)政策和經(jīng)費上，對聲譽好、科研實力強的環(huán)保企業(yè)進行傾斜，鼓勵以環(huán)保企業(yè)為主體的應用技術(shù)研究。

（5）大力推動企業(yè)清潔生產(chǎn)，鼓勵建設循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園。以廢水及廢物的再生利用為契機，按照“減量化、資源化、再利用”原則，合理配置資源再利用環(huán)節(jié)，通過產(chǎn)業(yè)園的有序規(guī)劃，并以此為基礎按階段、分步驟進行企業(yè)的引進和協(xié)調(diào)，實現(xiàn)上下游企業(yè)之間、企業(yè)內(nèi)部不同工序之間的水資源的再生利用，使上游企業(yè)生產(chǎn)過程產(chǎn)生為尾料或廢料，成為下游一家或多家企業(yè)或企業(yè)內(nèi)部其他工序的原料，從而推動廢水、廢物的再利用和社會經(jīng)濟的有序發(fā)展。

04 結(jié)語

工業(yè)生產(chǎn)在我國國民經(jīng)濟發(fā)展中起著主導和推動作用。工業(yè)廢水處理行業(yè)的前景與工業(yè)的發(fā)展密切相關(guān)，雖然工業(yè)廢水排放總量呈現(xiàn)緩慢下降趨勢，但國家對排放標準的要求越來越嚴，對扭轉(zhuǎn)環(huán)境污染的決心愈發(fā)堅定，投資力度會越來越大，加之各項扶持政策的出臺，工業(yè)廢水處理行業(yè)即將進入快速發(fā)展期，行業(yè)規(guī)模將保持較高擴張速度，工業(yè)廢水治理市場發(fā)展前景更加光明。 文章內(nèi)容僅供參考。