百年工藝捉襟見肘 水廠改造迫在眉睫

    我國四千多家城鎮(zhèn)水廠中，90%仍“頑固”地保留著常規(guī)工藝。對于很多擁有深度處理和新興技術(shù)的企業(yè)而言，隨著飲用水新國標(biāo)的強(qiáng)制執(zhí)行，金礦之門正徐徐打開。

    水廠升級藏金礦

    百年工藝流程生產(chǎn)的產(chǎn)品往往備受歡迎，但有一樣產(chǎn)品例外，它就是自來水。

    “一噸水提高兩毛錢，讓水廠賺一些，水價(jià)漲三毛，每人每天使用200升水，一個(gè)月兩塊錢不到，為什么不改呢?”從電費(fèi)到設(shè)備運(yùn)行費(fèi)，以小數(shù)點(diǎn)后四位的精度，王占生仔細(xì)計(jì)算了水廠上馬深度處理的運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。

    79歲的王占生是清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院的教授，我國飲用水處理行業(yè)專家，這筆賬他已經(jīng)算了很多年，如今終于凝聚成一本《深度處理改造工程調(diào)研總結(jié)》，在2012年呈交給了住建部。

    飲用水深度處理是相對“混凝-沉淀-過濾-消毒”的常規(guī)處理工藝而言。20世紀(jì)之前，飲用水不潔導(dǎo)致霍亂、瘧疾等疾病流行。20世紀(jì)初，為去除水中的致病微生物，形成了常規(guī)的四步法水處理工藝。面對工業(yè)快速發(fā)展帶來的有機(jī)物污染，沿用百年的常規(guī)處理工藝已捉襟見肘。所謂的深度處理工藝應(yīng)運(yùn)而生，主要方法即臭氧-活性炭工藝，簡單來說就是分子量較大的有機(jī)物被臭氧“打”(氧化)成小分子，再被充滿孔隙的活性炭吸附去除。

    中國的凈水行業(yè)正處在從常規(guī)處理到深度處理的轉(zhuǎn)變之中。在中國工程院院士李圭白的眼中，這和1970年代歐美國家的情形頗為相似。

    2007年，我國實(shí)施了飲用水新國標(biāo)《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》，2012年7月1日，全部指標(biāo)強(qiáng)制執(zhí)行。但我國四千多家城鎮(zhèn)水廠中，90%以上仍“頑固”地保留著老工藝。

另一方面，發(fā)軔于20世紀(jì)末的膜技術(shù)異軍突起，膜這種“特別精細(xì)的篩子”可以過濾水中的細(xì)菌和*，并大大降低水的濁度。

    據(jù)專家介紹，目前，國內(nèi)采用臭氧-活性炭或膜處理工藝的水廠屈指可數(shù)。

    在飲用水安全越被各方重視的今天，凈水行業(yè)已經(jīng)嗅到了大批水廠批量升級改造的機(jī)會。

    根據(jù)住建部2012年5月頒發(fā)的《全國城鎮(zhèn)供水設(shè)施改造與建設(shè)“十二五”規(guī)劃及2020年遠(yuǎn)景目標(biāo)》(以下簡稱《規(guī)劃》)，“十二五”期間，水廠改造投資為465億元，新建水廠投資為940億元。

    機(jī)會大門正徐徐打開。“我們承擔(dān)了國家水專項(xiàng)大型環(huán)保設(shè)備臭氧發(fā)生器國產(chǎn)化的課題。”新大陸公司總經(jīng)理助理林卉說。據(jù)南方周末記者了解，為達(dá)成《規(guī)劃》中“促進(jìn)關(guān)鍵材料設(shè)備的國產(chǎn)化”的要求，國內(nèi)幾家大型的臭氧、活性炭和膜的企業(yè)均承擔(dān)了類似的研發(fā)課題。

    引入早，推廣難

    事實(shí)上，我國對于深度處理工藝的引進(jìn)并不晚。早在1980年代，北京的田村山水廠就已采用了臭氧-活性炭的工藝。但由于當(dāng)年的飲用水舊國標(biāo)檢測指標(biāo)少，這樣的先進(jìn)工藝并未體現(xiàn)出優(yōu)勢。

    一旦沒有檢測指標(biāo)，老百姓只能拿臭味說事。

    據(jù)南方周末記者了解，1990年代中后期，處于太湖流域末端的嘉興因水源水質(zhì)日益惡化，老百姓時(shí)有投訴自來水有異味，嘉興的地理環(huán)境使得清潔水源遠(yuǎn)水解不了近渴，在飲用水處理工藝上，嘉興開始破局。

    清華大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、上海市政設(shè)計(jì)總院等一批專家匯聚嘉興，經(jīng)過幾年的工藝研究和試運(yùn)行，2004年初，耗資5600萬，嘉興在國內(nèi)供水行業(yè)率先上馬了供水深度處理工藝。

    隨之，北京、昆山、上海、濟(jì)南等地水廠陸續(xù)上馬臭氧-活性炭處理工藝，2007年飲用水新國標(biāo)的實(shí)施加快了這一進(jìn)程。

    相對于臭氧-活性炭處理工藝，膜技術(shù)出現(xiàn)得更早，膜工藝銜著金湯匙誕生，但規(guī)�；�運(yùn)營更晚。

    “上世紀(jì)60年代，加拿大的索里拉金發(fā)明了反滲透膜，阿波羅號登月時(shí)，宇航員就用反滲透膜將尿液變?yōu)樗畞砗取?rdquo;膜華材料科技公司(以下簡稱膜華公司)的總經(jīng)理奚韶鋒說。

膜處理工藝雖打破了常規(guī)，但其核心仍在于成本。“如果你能做出高質(zhì)量、低能耗、低成本的膜，前景無量。”立升公司的董事長陳良剛至今記得王占生的提點(diǎn)。潛心研發(fā)多年后，到2009年，在黃河入�？诘臇|營，膜處理工藝才首次在10萬噸水廠中得到應(yīng)用，使用的正是立升的產(chǎn)品。

    據(jù)南方周末記者了解，我國使用膜工藝的水廠中，一半是立升公司產(chǎn)品，一半是國外產(chǎn)品，外企中只有陶氏在浙江湖州收購了一條生產(chǎn)線。

    “目前還處于砸錢階段，市場剛剛打開。”奚韶鋒說道。膜華公司和立升公司的產(chǎn)品正在上海的一家水廠“打擂臺”：相同的裝置，不同的產(chǎn)品，對比處理效果和能耗等指標(biāo)。

    “國外學(xué)者說，21世紀(jì)的水處理是膜的時(shí)代。”李圭白院士說。據(jù)他統(tǒng)計(jì)，2006年全球使用膜處理的飲用水達(dá)到800萬噸，較十年前膜工藝剛剛進(jìn)入凈水行業(yè)時(shí)翻了40倍。

    水價(jià)不升，企業(yè)謹(jǐn)慎

    飲用水新國標(biāo)的實(shí)施意味著從水源地到水龍頭，各個(gè)環(huán)節(jié)充滿了商機(jī)。沿著飲用水流動(dòng)的方向，從減少污水排放以保護(hù)水源地、水廠和管網(wǎng)升級改造到末梢水凈化，各項(xiàng)規(guī)劃總投資超過5000億元，除了管網(wǎng)，奚韶鋒認(rèn)為其它三個(gè)環(huán)節(jié)，膜處理行業(yè)都可以介入。

    特別是末梢水的凈水器行業(yè)。2000年至今，衛(wèi)生部共批準(zhǔn)過767個(gè)凈水器產(chǎn)品，其中近八成是2007年后批準(zhǔn)，相當(dāng)于不到三天就批準(zhǔn)一個(gè)產(chǎn)品型號。

    “壓低價(jià)格，不注重技術(shù)，一批起一批倒。”奚韶鋒如是總結(jié)。膜華公司主要為凈水器企業(yè)提供膜材料，奚韶鋒漸漸發(fā)現(xiàn)，相對于污水處理領(lǐng)域和凈水器應(yīng)用，對于事關(guān)千家萬戶的自來水處理工藝，從專家到水廠都更為謹(jǐn)慎。

    “原有的問題沒解決，又出現(xiàn)了新的問題該怎么辦?上新工藝有相當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)。”嘉興市自來水廠總經(jīng)理查人光說。嘉興在探尋飲用水處理工藝時(shí)，對水源水質(zhì)和各個(gè)工藝環(huán)節(jié)都做了細(xì)致的研究，在確立了適宜的工藝后還試運(yùn)行了兩年。“我們不能把供水安全機(jī)械地壓在水源或工藝上，而是各個(gè)環(huán)節(jié)加以優(yōu)化，建立多級屏障。”查人光說。

    相對于國外較好的水源水質(zhì)，我國水源水質(zhì)已受到不同程度污染，污染問題不盡相同，凈水工藝的升級改造不能簡單地復(fù)制，有的專家甚至開始采用一些污水處理方法作為飲用水的預(yù)處理工藝。主流的臭氧-活性炭和膜工藝也沒有絕對的孰優(yōu)孰劣，無錫水廠就是一個(gè)例證。

    據(jù)王占生介紹，2009年，為去除藻類，無錫水廠上馬了超濾膜工藝，但這并不能完全去除水中的臭味。2010年，水廠增設(shè)了臭氧-活性炭處理工藝，臭味才得以去除。

    “不同處理工藝的作用和功能是互補(bǔ)的，水廠改造不能一刀切;如果水源水質(zhì)好，采用常規(guī)處理工藝也可以達(dá)標(biāo)。”李圭白院士說。

    事實(shí)上，在公眾對自來水越來越難以放心的情況下，要想讓自來水廠心甘情愿上馬深度處理技術(shù)，凈水行業(yè)期待提高水價(jià)來讓保本微利甚至虧本的水廠采取行動(dòng)。

    對于價(jià)格的杠桿作用，奚韶鋒在污水凈化中深有體會。在江蘇吳江，當(dāng)排污費(fèi)從每噸1.1元漲到2.5元時(shí)，膜華的污水回用工藝從“求企業(yè)用”演變?yōu)?ldquo;企業(yè)主動(dòng)求用”。

    但政府每次漲水價(jià)都遭遇公眾的反對聲。“好領(lǐng)導(dǎo)，不該把問題推給公眾，對不對?”王占生反問道。