改革開(kāi)放30多年,我國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市建設(shè)取得翻天覆地的變化,人民生活水平大幅提高。但是,現(xiàn)代工業(yè)文明發(fā)展所帶來(lái)的負(fù)效應(yīng)——環(huán)境污染問(wèn)題,也同樣得到充分體現(xiàn):無(wú)處不在的工業(yè)“三廢”、席卷大半個(gè)中國(guó)的霧霾天、土壤污染等等,給人們的正常生活帶來(lái)了極大..
作者:翁國(guó)娟
改革開(kāi)放30多年,我國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市建設(shè)取得翻天覆地的變化,人民生活水平大幅提高。但是,現(xiàn)代工業(yè)文明發(fā)展所帶來(lái)的負(fù)效應(yīng)——環(huán)境污染問(wèn)題,也同樣得到充分體現(xiàn):無(wú)處不在的工業(yè)“三廢”、席卷大半個(gè)中國(guó)的霧霾天、土壤污染等等,給人們的正常生活帶來(lái)了極大的困擾。
曾經(jīng)朝夕相伴的青山綠水,正逐漸遠(yuǎn)離我們而去,如今在一些地方喝一口純凈的自來(lái)水,倒反成為了奢侈品。
杭州異味水,陰影難消除
自2013年3月開(kāi)始,浙江省政府所在地的杭州就開(kāi)始陸續(xù)曝出自來(lái)水有異味的新聞,市政府熱線電話不斷接到民眾投訴,反映自來(lái)水中有化糞池味、汽油味等,地方媒體也紛紛跟進(jìn)對(duì)此進(jìn)行了報(bào)道。盡管水廠很快作出回應(yīng),聲明取自錢塘江的水源經(jīng)過(guò)嚴(yán)格凈化,各項(xiàng)指標(biāo)經(jīng)過(guò)監(jiān)測(cè),均符合國(guó)家飲用水標(biāo)準(zhǔn),民眾可以放心飲用。但這樣的回應(yīng),顯然無(wú)法讓民眾心安。
在民眾強(qiáng)烈反映的情況下,杭州水務(wù)部門和環(huán)保部門聯(lián)合開(kāi)展針對(duì)杭州境內(nèi)錢塘江沿岸流域各工業(yè)企業(yè)(重點(diǎn)是化工企業(yè))廢水排放情況的網(wǎng)格式排查。其間環(huán)保部門曾一度將矛頭指向位于錢塘江上游建德新安江沿岸的幾家化工企業(yè),認(rèn)為導(dǎo)致水源發(fā)出異味的原因,可能是廢水中含有一種名為叔丁基環(huán)己酮的物質(zhì)(一種生產(chǎn)香料的添加劑),并要求這幾家企業(yè)停產(chǎn)檢查。但結(jié)果是,這幾家企業(yè)停產(chǎn)后,江水中的異味卻并沒(méi)有隨之消失。
近年來(lái),全國(guó)許多地方的水域開(kāi)始變得五顏六色。 (圖片來(lái)源于網(wǎng)絡(luò))
為找到原因,浙江省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心與杭州市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站對(duì)錢塘江及支流沿線水質(zhì)進(jìn)行了連續(xù)監(jiān)測(cè),對(duì)照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838-2002)》中109項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行了全面分析,還是未發(fā)現(xiàn)異常情況,調(diào)查一度陷入困境。
遲遲沒(méi)有結(jié)論的調(diào)查,加重了民眾對(duì)于自來(lái)水安全的憂慮,也給水務(wù)和環(huán)保部門帶來(lái)了巨大壓力。直到2014年1月,浙江省環(huán)保廳才宣布調(diào)查結(jié)果:“元兇”為一種叫做鄰叔丁基苯酚的排放物,涉事的10家企業(yè)被勒令停產(chǎn)。
雖然調(diào)查結(jié)論公布了,涉事的企業(yè)也被關(guān)停。但是,自來(lái)水異味事件帶來(lái)的心理陰影卻并沒(méi)有就此散去。自去年以來(lái),凈水器在杭州賣場(chǎng)銷量大增,至今仍未“退燒”,或可見(jiàn)一斑。
有機(jī)微污染,全球性難題
杭州自來(lái)水出現(xiàn)異味后,杭州水處理技術(shù)研究開(kāi)發(fā)中心立即組織力量,對(duì)錢塘江水質(zhì)進(jìn)行抽樣分析,希望能幫助環(huán)保部門盡快找到異味產(chǎn)生的原因。通過(guò)精密的檢測(cè),水處理中心的工作人員提出了不同的意見(jiàn),他們認(rèn)為,異味來(lái)自于水中的多種揮發(fā)性或者半揮發(fā)性有機(jī)物,成分非常復(fù)雜,而并非只是單一的有機(jī)化合物。以自來(lái)水廠目前通用的處理工藝和監(jiān)測(cè)手段,是無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)化合物的有效預(yù)防和凈化的。少量幾個(gè)企業(yè)的停產(chǎn)整治,也無(wú)法從根本上消除有機(jī)物微污染的來(lái)源問(wèn)題。要徹底消除自來(lái)水中的異味,自來(lái)水廠應(yīng)借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn),采用新型的水處理技術(shù)以取代傳統(tǒng)工藝,對(duì)自來(lái)水作深度凈化處理。
膜技術(shù)已應(yīng)用于純凈水制備。圖為杭州水處理技術(shù)研究開(kāi)發(fā)中心研發(fā)的膜法水處理技術(shù)在農(nóng)夫山泉純凈水制取中的應(yīng)用。(蔡潔 攝)
技術(shù)人員還告訴記者,水源中的有機(jī)物微污染,是伴隨著現(xiàn)代工業(yè)文明腳步而產(chǎn)生的全球性現(xiàn)象。從上個(gè)世紀(jì)60年代以來(lái),隨著工業(yè)和城市的迅速發(fā)展,世界各國(guó)越來(lái)越多的飲用水源不僅受到城市污水和工業(yè)廢水等點(diǎn)式分布污染源的污染,還受到更難控制的非點(diǎn)式分布污染源的污染。以美國(guó)為例,美國(guó)環(huán)保局從未經(jīng)處理的飲用水源中,分析出154種有機(jī)污染物,其中80%是難以或者不能生物降解的。尤為嚴(yán)重的是,由于水中有機(jī)物的增多,傳統(tǒng)的氯化消毒法會(huì)產(chǎn)生多種有機(jī)鹵化物,這些有機(jī)鹵化物往往比其他物質(zhì)毒性更大。因此,當(dāng)前飲用水處理的任務(wù),不僅是要除去濁度和病原菌,還要除去多種多樣的有機(jī)和無(wú)機(jī)微量污染物,這是傳統(tǒng)水處理工藝無(wú)法達(dá)到的。以更加先進(jìn)的水處理技術(shù),對(duì)傳統(tǒng)的水處理工藝進(jìn)行改造,對(duì)飲用水進(jìn)行深度凈化處理,這是一個(gè)全球性的趨勢(shì),也是我國(guó)未來(lái)從根本上解決飲用水安全危機(jī)的必經(jīng)之路。
而我國(guó),飲用水源被污染的情況也已十分嚴(yán)重。2012年,全國(guó)廢水排放總量為684.6億噸,有監(jiān)測(cè)的1200多條河流中,有850多條受到污染,90%以上的城市水域也遭到污染,約50%的重點(diǎn)城市水源不符合飲用水水源標(biāo)準(zhǔn)。目前已經(jīng)查明的水中污染物種類達(dá)到2221種。然而,即使是在如此嚴(yán)峻的形勢(shì)下,自來(lái)水深度凈化問(wèn)題仍未引起相關(guān)部門應(yīng)有的重視。據(jù)統(tǒng)計(jì),目前我國(guó)縣以上4000多家自來(lái)水廠中,98%以上仍在沿用傳統(tǒng)的水處理工藝,根本無(wú)法去除超標(biāo)的重金屬和有機(jī)化合物等污染物。與此同時(shí),隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,各種水體的微污染卻在與日俱增。
他國(guó)有借鑒,膜法成主流
有機(jī)物水源污染既然是一個(gè)全球性現(xiàn)象,那么發(fā)達(dá)國(guó)家是如何實(shí)現(xiàn)深度凈化的呢?
膜技術(shù)在工業(yè)廢水處理上也應(yīng)用得越來(lái)越多。圖為四川天華股份有限公司使用MBR膜處理工藝的聚四氫呋喃污水處理項(xiàng)目。(黃貴春 攝)
記者通過(guò)查閱相關(guān)資料了解到,國(guó)際上通常采用兩種措施:一是對(duì)氯化消毒副產(chǎn)物(DBP)的前驅(qū)物(THMEP)加以控制,從而減少DBP的生成,如通過(guò)生物預(yù)處理法、臭氧—活性炭法、空氣吹脫法等方法處理后再進(jìn)行氯化消毒;二是采用膜分離技術(shù),將各種有毒有害有機(jī)物、高價(jià)無(wú)機(jī)物進(jìn)行攔截,減少DBP、HASS(含鹵乙酸,副產(chǎn)物)的含量,最大限度地避免自來(lái)水在市政供水管網(wǎng)中因有機(jī)物的大量存在引起管網(wǎng)內(nèi)細(xì)菌繁殖和THMS(一鹵甲烷,消毒副產(chǎn)物)的產(chǎn)生,保障飲用水的健康安全。
目前,膜分離技術(shù)已經(jīng)成為國(guó)際上飲用水深度凈化的主流。
以美國(guó)為例。從上個(gè)世紀(jì)90年代起,美國(guó)就將膜分離技術(shù)作為深度凈化水的主要技術(shù)。膜分離技術(shù)作為一種新興的高效分離技術(shù),是以壓力為驅(qū)動(dòng)力,利用高分子半透膜高精度的截留性能進(jìn)行固液分離,或者使不同分子量物質(zhì)分級(jí)的水處理技術(shù)。按照能有效去除的污染物的大小來(lái)分類,膜可分為微濾、超濾、反滲透和納濾等多種類型。微濾膜可濾除懸浮物、細(xì)菌、部分病毒及大尺寸膠體等,多用于水預(yù)處理系統(tǒng);超濾膜能去除膠體、蛋白質(zhì)、微生物和大分子有機(jī)物等;反滲透膜能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機(jī)物等;納濾膜介于超濾膜和反滲透膜之間,對(duì)二價(jià)和多價(jià)離子及相對(duì)分子質(zhì)量在200~1000的有機(jī)物有較高的脫除性能。由于膜分離技術(shù)高效、安全且工藝流程易于自動(dòng)控制,特別是對(duì)消毒副產(chǎn)物的良好控制性,被美國(guó)環(huán)保署推薦為飲用水處理最佳工藝之一。
技術(shù)推廣難,認(rèn)識(shí)待提高
在我國(guó),膜技術(shù)也經(jīng)過(guò)了數(shù)十年的發(fā)展,該領(lǐng)域不少專家學(xué)者對(duì)于膜技術(shù)在飲用水凈化方面的應(yīng)用和推廣非常關(guān)注,并且一直在積極地呼吁政府相關(guān)部門對(duì)此予以重視和支持,中國(guó)工程院院士高從堦就是其中之一。他認(rèn)為,生態(tài)環(huán)境治理是一項(xiàng)長(zhǎng)期工程,不可能一蹴而就,工業(yè)經(jīng)濟(jì)和城市建設(shè)發(fā)展的步伐會(huì)因?yàn)榄h(huán)境制約而有所放緩,卻不可能完全停止前進(jìn)。但是,解決飲用水安全危機(jī)已經(jīng)迫在眉睫,既等不起也耗不起。對(duì)傳統(tǒng)水處理工藝進(jìn)行改造,引入先進(jìn)的膜處理技術(shù),對(duì)飲用水進(jìn)行深度凈化,是目前去除自來(lái)水污染物、讓人民喝上放心水最快捷有效也是最經(jīng)濟(jì)的辦法。
在采訪過(guò)程中,記者了解到,我國(guó)膜技術(shù)目前整體技術(shù)水平已經(jīng)處于國(guó)際先列,涌現(xiàn)出了一批專注于水處理技術(shù)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用研究的實(shí)業(yè)群體,完全具備為飲用水深度凈化提供技術(shù)支撐的實(shí)力基礎(chǔ)。如杭州水處理中心不僅在海水淡化領(lǐng)域、純凈水制備等領(lǐng)域取得驕人業(yè)績(jī),在廢水處理技術(shù)方面的研發(fā)和應(yīng)用也領(lǐng)跑全國(guó)。該中心的水處理技術(shù)能夠使造紙、印染廢水回用率達(dá)到75%以上,電鍍廢水可實(shí)現(xiàn)“零排放”,世界性技術(shù)難題——PVC離心母液廢水回用技術(shù)也被該中心攻克。
杭州自來(lái)水異味事件發(fā)生后,杭州水處理中心曾多次與水務(wù)部門溝通,提出愿意提供成套的膜技術(shù)水處理方案,選擇有條件的水廠合作開(kāi)展自來(lái)水深度凈化示范試點(diǎn),但由于水廠方面的態(tài)度不積極,項(xiàng)目遲遲沒(méi)有取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。技術(shù)人員分析認(rèn)為,水廠方面不積極的原因,除了對(duì)國(guó)產(chǎn)膜技術(shù)的發(fā)展水平缺乏了解和信任外,還擔(dān)心增加投資風(fēng)險(xiǎn),提高運(yùn)行成本,以及害怕?lián)?zé)等。
高從堦指出,飲用水的深度凈化涉及到公共衛(wèi)生、安全環(huán)保、標(biāo)準(zhǔn)制定以及項(xiàng)目審批、配套投入等諸多環(huán)節(jié),如果沒(méi)有政府的強(qiáng)力介入,膜技術(shù)在飲用水處理行業(yè)的應(yīng)用將很難實(shí)施,這是必然的。正因?yàn)槿绱,他希望通過(guò)自己的呼吁,讓上層的政府領(lǐng)導(dǎo)了解和關(guān)注這項(xiàng)技術(shù),從確保公眾飲水安全的高度,自上而下地推動(dòng)和支持膜技術(shù)在飲用水深度凈化領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用和發(fā)展,讓更多的老百姓能盡快用上干凈放心的自來(lái)水。