苍南县污水处理项目运作初探

苍南县规划建设局　　　　 陈思仁

　　随着城市人口的增加和工农业生产的发展，污水排放量也日益增加，据国家环保总局有关调查报告显示，近年来，城市污水排放量以年均5%的速度递增，2003年全国工业废水和城镇生活污水排放总量为460亿吨，排放化学需氧量（COD）1342.7万吨。大量城市污水未经处理直接排入水体造成水体污染严重。1999年以来，全国城市污水处理设施建设资金投入不断加大，在实行城市污水处理收费制度的325个城市中，投入城市污水处理的建设资金386亿元。截至2003年，全国已建成污水处理厂516座，污水处理能力3284吨/日，然而这一数字与全国660个设市城市、3.5亿城市人口相比，无疑是杯水车薪。根据国家环境保护“十五”计划，到2005年，我国城市污水集中处理率要达到45%，50万人口以上的城市要达到60%；到2010年，所有城市的污水处理率不得低于60%，直辖市、省会城市和旅游城市的污水处理率不得低于70%。
　　在我县城镇的污水和水体污染状况也不容乐观，城镇污水未经任何处理直接排入河流，造成河流污水横流，臭气熏天，居民的生活环境直接受到影响，生态环境受到严重破坏，已到了非治理不可的地步。
　　本文拟从我县污水现状出发，分析存在问题，结合当前我国污水处理的实际，寻找一条适合我县污水处理的正确途径。

一、我县污水的概况

　　我县自改革开放八十年代以来，社会经济和城市建设迅速发展，走了一条独具特色的“温州模式”的区域发展之路，乡镇企业和家庭工业迅速崛起，形成了印刷、塑编、印染、再生纺织、食品及机械仪表等几十大生产体系。城市人口剧增，生活污水和工业废水的排放量也随之增加，由于我县境内尚未建设一座城市污水处理厂，各城镇内的污水设施也极不完善，大量的生活污水及生产废水未经任何处理，直接排入水体，造成江南平原河网的严重污染，大部分河道水体变黑发臭、鱼虾绝迹、能见度不足10度，各类水质指标大大超过国家地面水三类标准，甚至达到劣V类。严重的水污染破坏生态环境，直接威胁人民的生活和身体健康，影响工农业生产，已成为不亚于洪灾、旱灾，甚至更为严重的灾害。同时我县水资源短缺十分严重，由于水河污染严重，使可以利用的水资源不能进入良性循环，因此加快我县城镇污水处理发展，改善城镇水环境质量，缓解我县城镇水资源供求矛盾，已迫在眉睫。
　　我县污水存在的问题
　　1、排水设施的建设和管理落后于城市发展的需要。大部分现况合流管线不完善不配套，污水就近排入河道，使河流水质变差，影响河道生态功能。
　　2、随着经济的发展，我县的乡镇工业蓬勃发展，部分乡镇企业及大部分家庭作坊的工业废水未经任何处理直接排入河道，加重了水体的污染。
　　3、已建部分排水管道淤积严重，部分破损不能正常运行，排水不畅。污水管道因污水处理厂未建成，所以污水仍未出路，未起到污水管道的作用。
　　4、河道淤积严重，河道断而变小，致使水体的自净能力下降，水环境污染情形严重，尤其是经济发达的河网地区的水体污染更加严重，萧江塘河及部分江南河网的水质已经达到劣V类水体。
　　5、因为没有资金来源，各大城镇至今没有一座污水处理厂，城镇污水未经处理直接排放。

二、我县污水处理系统的建立

　　污水处理系统由污水处理厂部分和污水收集系统部分的组成，污水处理厂部分主要是解决污水处理工艺的选择，污水收集系统部分主要解决管网的投资和建设。
　　（一）污水处理工艺类型及选择
　　目前国内外处理污水方法归纳起来主要有物理化学法和生物化学法两大类。物理化学法优点是投资小、占地少，节约能源，设备简单，去除重金属、磷色泽效果好等特点，但对有机物和氮的去除率低，各型的絮凝剂加入在水底形成浓液难于分离取走并易造成更严重的第二次污染，因此不是污水处理的理想工艺。生化法污水处理工艺较为成熟，对污水中的有机物及营养物质和氮等有较好的效果。目前国内外比较流行生化法工艺主要有：生物氧化沟工艺，A—B工艺，A/O工艺，SBR工艺，CASS工艺等。
　　污水处理工艺的选择是污水处理厂设计的关键所在，它直接关系到出水水质指标能否达标、运行是否稳定可靠、管理是否方便以及投资和运行成本的高低。选择污水处理工艺需根据进厂污水水质、出水要求、处理厂规模、受纳水体的环境功能、污泥处置方案以及当地气温、工程地质、周围环境等条件来慎重选择，同时考虑经济因素。应该说上述几种工艺技术上都是成熟的，在国内外都有取得实际运行的经验。考虑我县污水水质、污水处理规模、经济因素等实际情况，综合比较上述工艺的特点，CASS工艺最适合我县污水处理工程。
　　CASS工艺又称为周期循环式活性污泥法，是间歇式活性污泥法的一种变形，它是在传统的SBR工艺基础上改进发展起来的具有代表的一种处理方法，该工艺对脱磷除氮功能进行了改进和强化，随着脱磷除氮要求的不断提高，循环式活性污泥法工艺在实践上已经得到了大量的应用，积累了非常丰富的经验，是一种使用于各种规模、经济高效的污水处理方法。
　　CASS工艺运行方式是周期性循环操作，具体可分为：进水，曝气，沉淀，滗水，闲置五个阶段。操作模式由控制软件选择和指定，具有高度的可控性和灵活性，充分体现了污水处理自动化的优势，与其他污水处理相比具有不可比拟的先进性。
　　与其他污水处理相比，CASS工艺具有如下的特点：处理工艺流程短，占地面积少；处理构筑物相对较少，建设费用低；管理简单，主要设备鼓风机使用率高，运行费用省；有机物去除率高，污泥沉淀性能好，出水水质好；可根据进水情况及处理要求进行程序控制灵活调节，自动化水平较高，具有良好的脱磷除氮的功能。另外，CASS工艺可以进行模块化设计建设，可以根据城市污水逐步增多而分步建设，组合运行，减少一次性投入，这点非常适合我县财力短缺的实际，便于近期建设和远期扩建，达到逐步建设，综合治理。
　　（二）污水管网部分
　　污水处理项目由污水处理厂建设和管网建设两大部分组成，只有两者同时建成工作，才能够保证污水进入处理程序。但目前我县城镇管网敷设极不完善，影响了污水处理项目整个的实施。
　　（1）我县县城、龙港镇部分管网实行雨污分流制，其余城镇管网实行雨污合流制，根据我县《城市总体规划》及城镇污水处理要求，需要把全部雨污合流制管网改成雨污分流制，据初步估算，需要近十亿资金的改造资金。
　　（2）江南平原的龙港镇、宜山镇、钱库镇、金乡镇、巴艚镇位于河流纵横交错、河网密布的河口平原、地形平坦，且地理位置远近不一，根据《苍南县东北部城镇污水处理厂工程预可行性研究报告》，江南平原五镇建设一座污水处理厂，各城镇之间需敷设污水输送干线管网及污水提升过河倒虹吸等配套设施。
　　（3）污水收集管网系统一般由政府负责的，我县若将各城镇全部污水干管（不包括各镇雨污合流制改造项目）及城镇之间污水输送干管纳入“BOT”等市场招标范围，则大大增加污水处理费的费用，而且城市污水收集管网建设牵涉到城市供水、煤气、供电、通讯、消防、道路开挖、交通管制甚至征地、拆迁诸多方面问题，因此城市污水收集管网的建设所需的工程量、工程费用，是无法准确预测的。
　　（4）各城镇污水收集管道由各镇政府投资建设和养护管理，存在各自为政的现象，各镇由于经济的原因投入污水管网的资金各不相同。
　　鉴于我县的财政资金短缺的实际，解决管网建设问题需要多方面统筹兼顾。1、可以将部分主要的城镇主干管及污水输送的干管纳入“BOT”范围，因其工程量明确，数额不大，所占比例小，可以认为与污水处理厂同属一个系统工程。此外在我县政府财政支出中，应专门设有管网建设资金，我县还可以利用外资、国债、省政府专项资金补助，国家银行等金融机构贷款及通过“温州模式”利用民间雄厚的资金，发放建设专项债券，吸引民间的资本参与我县基础建设。2、至于污水管网合流制的改造，则需根据我县经济的发展及财政状况，充分利用现有的管网设施，逐步改造，分期分批实施。新建区规划区建设严格采用雨污水分流制，现状建成区、旧城区近期随着城镇建设逐步建立而污水截流式的分流体系，即在现状分流干管上设置污水截流井，将管沟内的污水截流至污水干管内，远期结合旧城改造，再建立雨污分流的排水体系，充分考虑近远期的结合，并为远景规划发展留用有余地。3、设立专门的管理机构，统一对我县城镇基础设施投资建设，维护管理。

三、我县污水处理项目的资金来源

　　我国城市污水处理厂主要是由政府财政拨款建设，但由于各级政府财力有限，而污水处理厂投资一般却要几千万到数亿元人民币，财政拨款与此相比简直是杯水车薪，政府心有余而力不足。对于国内已建成的城市污水处理厂的运行，一方面由于生活污水费未开征或征收水平低，是成运行维护经费不足，另一方面由于国家管理事业单位运作体制导致缺乏市场竞争机制，运行成本居高不下，处理设施处于不良运行状态，国家的大量投资没有起到应有的环境治理效果。鉴于政府投资、政府建设、政府运行的传统治理模式的种种弊端，污水处理项目势必推向市场。
1、我县污水处理所需的资金
　　根据《苍南县东北部城镇污水处理厂工程预可行性研究报告》我县东北部城镇污水项目近期共需投资4.5亿元，其中管网投资3.3亿元，两个污水处理厂投资1.2亿元，分二期完成。具体所需资金如下表所示：

2、我县污水处理投资方式的选择
　　就我县目前的财政收入8点多亿元投资污水处理项目是不可行的，因此必须推向市场。目前国内市场化运作的主要几种模式有：TOT模式，托管运营模式，BOT模式， PPP模式，供排水“一体化”模式。
　　TOT模式和托管运营模式是对已经建好的项目进行市场化操作的一种模式，就目前我县的有限财力是不可能安排大量的资金来投资建设再进行市场化操作的，显然是不适合我县实际。
　　BOT模式、PPP模式是对新建的污水处理项目的市场化融资的一种方式，BOT模式即“建设—运行—移交”是指政府与投资者签定合同，由投资者组成项目公司筹资和建设污水处理，在运用期内拥有运营和维护设施，通过收取服务费回收投资并取得合理的利润。合同期满后，投资者将运营良好的污水处理工程设施无偿移交个给政府。ＰＰＰ模式也称之为准ＢＯＴ模式，二者不同的是政府投入部分资金或土地等其他资本形式成为项目公司的股东之一，共同组成项目公司。污水处理项目运用ＢＯＴ模式或ＰＰＰ模式的优点是显而易见的，对政府而言，这两种模式最大的吸引力在于它可以融通社会资金来建设环境基础设施，减轻政府财政压力，政府对项目的支付不再是一次性巨额财政投入，而是通过出让“特许经营权”，用污水处理费分期支付给投资者，对企业而言，由于污水处理费做担保，所以项目具有风险低投资回报稳定的优势。但目前我县各城镇污水管网体制尚未完善，照搬该两种模式无法解决管网建设资金的问题，若将管网部分纳入污水处理厂“BOT”或“PPP”范围将大大增加污水处理费用，考虑我县城镇居民收入实际情况和即将上马的垃圾发电厂项目的垃圾处理费的收缴，污水处理费不能太高，因此该两种模式未必完全可行。
　　近几年，在城市污水处理企业化改制过程中，上海和深圳等地还探索出了供排水“一体化”的模式，即将污水处理厂与自来水公司合并，形成一个企业集团，同时经营供水和污水处理业务。这种模式对于投资者来讲，由于供水具有投资回报率高，政策风险小的特点，和污水处理项目相比具有更高的投资价值，且可将自来水收费体系与污水收费体系合二为一，有效的防范投资风险，这样项目更具有吸引力。另外，给水和排水应作为统一的系统工程来安排，特别是考虑污水处理的中水利用，在国内外为了实现水资源可持续发展各大城市已对该项目提到重要日程上来。我县共有供水企业21家，固定资产总额达近3亿元，若能组建成一个水务集团，然后由水务集团投资建设污水处理项目，或者将城市污水处理项目与自来水项目打捆成一体，采用ＢＯＴ方式招商引资，这样既可以盘活水厂的固定资产，又可以解决污水问题。我县要实现水资源的可持续发展，也须充分考虑污水项目和给水项目的统一性，因地制宜地选择再生水利用方案，在满足水质的要求下，在污水处理厂的选址上充分考虑中水的利用，选择污水处理就近排放方案，可以减少管道的投资，同时为污水资源化和进行再生回用创造条件。若目前对我县污水资源化不能一步到位，不能马上实现供排水“一体化”，考虑我县县城即将建设第三水厂和实施桥墩水库引水工程，我建议现阶段可将污水处理项目与第三水厂建设和桥墩水库引水工程捆绑招商，选择一家国内外同时具备供水及污水处理技术的资本雄厚的企业，远期考虑供排水“一体化”，最终实现污水处理无害化、资源化，达到水资源可持续发展。
３、建立我县污水处理收费制度
　　建立合理的污水处理收费制度，是加快城市污水处理工程建设和运营的必要条件，也是污水处理厂工程项目资金筹措方法之一。
　　①全国污水收费概况。目前全国660个设市城市大部分实行了污水收费制度，污水收费额近几年增加速度很快，据2002年建设部的全国污水收费调查报告，全国居民生活污水标准在每立方米0.1—1.15元，平均为每立方米0.35元，到今年11月份，平均每立方米已达0.6元左右。总的来讲，在污水收费方面已取得了长足的进步，但也存在一些问题：一是收费困难，各地都普遍存在污水处理费难征收的问题。二是部门行业管理不协调，影响收费的全面实施。三是大部分城市污水处理费仍按行政事业性收费，污水处理市场化、产业化改革进展缓慢。
　　②加快制定合理污水收费制度，促进我污水处理工程的实施。根据2002年编制的《苍南县东北部城镇污水处理厂工程预可行性研究报告》技术经济评价部分内容显示，该项目总投资4.5亿元，日处理规模为9万吨，生产运行总成本为年平均3657万元，单方污水处理成本为1.11元。随着这两年的物价上涨，该项目的投资估算将上涨20%左右，单方污水处理价格也将相应上涨。因此必须对该项目重新按现有的物价进行总投资和单方成本估算，并在此基础上尽快建立合理的我县污水收费制度，为我县污水处理市场化提供前提条件，以便加快我县污水处理的建设步伐。

四、我县污水处理项目市场化工作对策

　　针对我县城镇污水治理面临的严峻形式，应积极采取有利措施推进污水处理的产业化和市场化，在社会经济发展的同时切实维护和改善居民的生产生活环境。
1、明确政府与企业之间的关系
　　进一步完善政策，制定一系列操作性强，可有力促进和保障设施建设与运营的政策，对污水处理厂的建设运营、技术规范、监督管理等方面进行全面、合理的规定；进一步明确政府与污水处理厂的责权利；建立明确的监管服务体系。
　　2、多方筹措资金，拓宽融资渠道
　　加快我县污水处理项目的建设，首先必须解决资金短缺瓶颈制约问题，积极地多方筹措资金，拓宽融资渠道。（1）在政府的统一组织领导下，多方筹措资金，从城市建设资金、财政收入、污水处理费等多方面共同集资。（2）争取省政府专项资金的支持，通过向省有关部门的立项，争取一定额度的建设资金。（3）向国家有关银行贷款，甚至可向亚行、日元贷款，充分利用国内、国际金融财力。（4）积极运用市场化机制，采用“BOT”、“PPP”、排水“一体化”等模式，选择适合我县的模式。（5）发放建设专项债券，充分调动社会财力。
　　3、加快管网基础建设
　　我县管网配套设施严重滞后，而管网建设需要大量的资金，一般来讲，管网的投资应占整个污水处理设施投资50%—70%，与污水处理厂相比，管网吸引社会投资的难度大的多。可以说管网问题解决了，我县污水处理所有的问题就迎刃而解了。所以管网建设是我县污水项目工作的重中之重，我县政府应采取有力措施，制定正确的管网投资建设长效机制，加快管网基础建设力度。
　　4、创建合理的污水处理收费体系
　　污水处理厂运行费用的唯一可靠来源渠道是收取污水处理费，出台合理收费制度保证污水处理厂正常运行，充分体现污染者付费原则和使用者付费原则，同时充分考虑群众能够接受的合理的费用，制定合理的收费体系。我县地域经济发展不平衡，各城镇居民收入也不平衡，且各城镇污水的排放量和污染物含量也不同，因此各城镇的污染费不能按单一价格计费。工厂、企业污水处理费不能单纯从排出的水量的多少来计费，而要综合排出污水各种污染物的多少一并计费。对于排放污染物大的且污染物含量高的工厂、企业收费单价相对要高些，排放污染量小的且污染物含量低的工厂、企业收费单价相对要低些，对宾馆、饭店的收费要高于工厂、企业的价格，对居民的收费价格要低于工厂、企业的价格。随着工农业生产的发展，人民生活的提高，物价会不断上涨，污水处理费的收取也要随之提高。这样才能满足污水处理厂合理的开支需要，才能保障污水处理厂持久的正常运行，才能使污水处理厂沿着良性发展轨道可持续的生存。
　　我县污水处理已迫在眉睫，我县政府部门已完成了污水处理的前期准备工作，已作了该项目预可行性研究报告，接下来，应抓紧时间制订有关政策，选择可行的处理方式，明确适合的投资模式，确定合理的处理厂的规模和厂址。相信通过大家的共同努力，争取污水处理项目早日上马，为我县经济可持续发展作出应有的贡献。