當(dāng)前,隨著快速的工業(yè)化、城鎮(zhèn)化,水資源短缺和水環(huán)境污染的問題日益突出,水資源問題已經(jīng)成為高質(zhì)量發(fā)展的瓶頸制約,全社會(huì)對(duì)優(yōu)質(zhì)水資源的要求越來越高。習(xí)近平總書記提出“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的治水思路,標(biāo)志著全方位、全過程節(jié)水已成為國家性的戰(zhàn)略方針。
在新形勢(shì)和新要求下,水利部等多部門積極推行合同節(jié)水管理新模式。推行合同節(jié)水管理,有利于降低用水戶節(jié)水改造風(fēng)險(xiǎn),提高節(jié)水積極性,有利于促進(jìn)節(jié)水服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,培育新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn),有利于節(jié)水減污,提高用水效率,推動(dòng)綠色發(fā)展。
遠(yuǎn)紡織染(蘇州)有限公司深刻領(lǐng)會(huì)政策方針,積極貫徹落實(shí)國家、省、市節(jié)水要求,大力宣傳節(jié)約用水方針和政策,加強(qiáng)用水監(jiān)督檢查,大大增強(qiáng)了員工節(jié)能減排意識(shí),并創(chuàng)新性開展合同節(jié)水管理模式,降低了生產(chǎn)成本,經(jīng)濟(jì)效益明顯提高。
一、節(jié)水技改迫在眉睫
遠(yuǎn)紡織染(蘇州)有限公司系臺(tái)灣遠(yuǎn)東企業(yè)集團(tuán)(臺(tái)灣第二大制造工業(yè)集團(tuán))之子公司,集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體,年產(chǎn)能為18000t的大型獨(dú)資針織企業(yè)。由于建廠時(shí)間久,設(shè)施設(shè)備逐漸老化,本項(xiàng)目實(shí)施前,企業(yè)的單位產(chǎn)品取水量偏高,無法滿足客戶和政府的要求,更增加了生產(chǎn)成本,如遇到園區(qū)污水處理廠設(shè)備檢修,公司只能停產(chǎn)減排,影響產(chǎn)量,造成一定經(jīng)濟(jì)損失。因此,為達(dá)到節(jié)水減排,降低用水單耗,符合客戶及政府的標(biāo)準(zhǔn)及維護(hù)自身企業(yè)形象,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,實(shí)施此項(xiàng)目。
二、探索實(shí)施合同節(jié)水商業(yè)模式
運(yùn)用合同節(jié)水管理開展節(jié)水技術(shù)改造是個(gè)系統(tǒng)工程,建立節(jié)水管理長效機(jī)制,這其中涉及方案設(shè)計(jì)、技術(shù)集成、商務(wù)談判、社會(huì)融資、設(shè)備采購、施工管理、竣工驗(yàn)收、合同執(zhí)行和風(fēng)險(xiǎn)防控等各個(gè)方面。考慮到項(xiàng)目投資金額較大,回收成本期長,遠(yuǎn)紡織染(蘇州)有限公司挑選了專業(yè)從事環(huán)保工程業(yè)務(wù)的昆山躍宏環(huán)保科技有限公司作為節(jié)水服務(wù)企業(yè)實(shí)施本項(xiàng)目。
項(xiàng)目主要由節(jié)水服務(wù)企業(yè)投資設(shè)備并運(yùn)行操作廢水處理設(shè)備及中水回用設(shè)備,遠(yuǎn)紡織染(蘇州)有限公司按照處理、回收的水量支付水費(fèi),合同期限自項(xiàng)目的正常運(yùn)營計(jì)價(jià)之日起算10年,10年后設(shè)備歸遠(yuǎn)紡織染公司所有,項(xiàng)目總投資3100萬元。
合同約定,遠(yuǎn)紡織染公司每日提供5000~10000t廢水,水質(zhì)符合:化學(xué)需氧量(COD)<1000mg/L、電導(dǎo)率<3000μs/cm。服務(wù)企業(yè)每天提供3000~6000t合格的再生水,水質(zhì)指標(biāo)符合:電導(dǎo)率≤400μs/cm、色度≤10、總硬度≤10mg/L、鐵≤0.01mg/L、pH6.5~8.5,剩余污水處理到化學(xué)需氧量(COD)≤200mg/L。遠(yuǎn)紡織染公司根據(jù)提供的合格再生水量按月支付產(chǎn)水費(fèi)。
圖1工藝流程圖
項(xiàng)目建設(shè)主要在遠(yuǎn)紡織染(蘇州)有限公司原有廢水處理設(shè)施的基礎(chǔ)上,對(duì)原有部分設(shè)施進(jìn)行改造,廢水處理設(shè)施由生物及化學(xué)處理,中水回用經(jīng)過砂濾、超濾(UF)及反滲透技術(shù)(RO),反滲透技術(shù)(RO)出水與軟水混合后回用至車間制程使用,節(jié)水服務(wù)企業(yè)負(fù)責(zé)添加砂濾、超濾系統(tǒng)(UF系統(tǒng))、反滲透系統(tǒng)(RO系統(tǒng)),提高再生水量,保證再生水水質(zhì),工藝流程見圖1,建設(shè)內(nèi)容如下:
(1)提升初級(jí)處理的能力
(A)增加靜態(tài)篩,濾除水中雜物,避免造成泵浦堵塞及池底污泥沉積。
(B)將調(diào)節(jié)池中沉底污泥去除,可增加調(diào)節(jié)池容積及減少腐敗污泥。
(C)調(diào)節(jié)池全面曝氣,利用曝氣機(jī)攪拌,達(dá)到均勻水質(zhì)的目的。
(2)提高生物段的去除能力
(A)將厭氧池中的沉底污泥去除,并架設(shè)曝氣系統(tǒng),將厭氧池改成活性污泥池,可提升原有曝氣池一倍池積,增加化學(xué)需氧量(COD)的去除效率。
(B)將并聯(lián)系統(tǒng)改成串聯(lián)系統(tǒng),更有效提升生物馴養(yǎng)的管理及運(yùn)作。
(3)提升生物沉淀池處理能力
生物池沉淀池過小,易造成污泥流失及馴養(yǎng)困難,所以于沉淀池中需增設(shè)傾斜板組,可大幅增加沉淀池中傾斜板面積,增加沉淀池處理能力并減少出流水中的懸浮物質(zhì)。
(4)增建過濾系統(tǒng)(連續(xù)式砂濾粗濾)
增建自動(dòng)連續(xù)過濾系統(tǒng)可確保出流水水質(zhì),并作回收水處理工程的初級(jí)過濾(見圖2)。
(5)增設(shè)超濾系統(tǒng)(UF系統(tǒng))
為了保護(hù)反滲透系統(tǒng)(RO系統(tǒng)),在反滲透系統(tǒng)(RO系統(tǒng))前增建超濾系統(tǒng)(UF系統(tǒng)),將水中微細(xì)膠羽濾除,做為精濾把關(guān)之用(見圖3)。
(6)增設(shè)反滲透系統(tǒng)(RO系統(tǒng))
將廢水中的色度及導(dǎo)電度去除,達(dá)到回收水的標(biāo)準(zhǔn)(見圖4)。
(7)增建濃水接觸氧化生物系統(tǒng)
新建回收水池濃水處理,將回收水池濃水中難分解的化學(xué)物質(zhì),利用接觸氧化生物系統(tǒng)進(jìn)行分解;濃水中未能生物分解的化學(xué)物質(zhì)利用后段化學(xué)處理系統(tǒng)進(jìn)行處理后達(dá)到放流水標(biāo)準(zhǔn)。
三、合同節(jié)水三方共贏
本節(jié)水技改項(xiàng)目,完成了“募集資本、集成技術(shù)、節(jié)水改造、收回投資、委托管理、費(fèi)用托管”的合同節(jié)水商業(yè)模式,充分體現(xiàn)了合同節(jié)水管理的精髓:企業(yè)在項(xiàng)目建設(shè)中不出錢,通過第三方資本完成節(jié)水改造工程,后期通過支付水費(fèi)的模式讓第三方逐步收回改造成本并盈利,同時(shí)企業(yè)的用水量、出水水質(zhì)也滿足了管理部門的要求。
項(xiàng)目實(shí)施至今已逾5年,累計(jì)節(jié)水600多萬t,已完成預(yù)期節(jié)水目標(biāo),水質(zhì)均達(dá)標(biāo)(見圖5),回用率達(dá)50%,單位產(chǎn)品取水量大幅下降,已達(dá)到節(jié)水減排的目的。
圖2砂濾設(shè)備
圖3超濾(UF)設(shè)備
圖4反滲漏(RO)設(shè)備
圖5 出水水質(zhì)示意圖
四、合同節(jié)水管理模式前景展望
目前,社會(huì)上已經(jīng)有許多先進(jìn)實(shí)用的節(jié)水技術(shù)、用水效率很高的生產(chǎn)工藝,節(jié)水科技推廣項(xiàng)目也包含著很多節(jié)水治污、改善水環(huán)境的先進(jìn)實(shí)用技術(shù),節(jié)水服務(wù)企業(yè)不是以技術(shù)研發(fā)為主的科研院所,而是以集成運(yùn)用現(xiàn)有技術(shù)解決現(xiàn)實(shí)節(jié)水問題的服務(wù)商。合同節(jié)水管理模式通過節(jié)水服務(wù)企業(yè)搭建的技術(shù)服務(wù)平臺(tái),集成了先進(jìn)適用的節(jié)水技術(shù),針對(duì)性解決了節(jié)水技術(shù)、產(chǎn)品、工藝分散與節(jié)水技術(shù)改造系統(tǒng)性要求的矛盾,技術(shù)上具有可行性、先進(jìn)性,為大規(guī)模運(yùn)用市場機(jī)制推動(dòng)先進(jìn)適用節(jié)水技術(shù)和產(chǎn)品提供了有力的借鑒。而作為企業(yè)方,在整個(gè)項(xiàng)目的壽命周期內(nèi),可以不投入任何人力、物力,便可以享受合同節(jié)水管理帶來的節(jié)水效益,這對(duì)企業(yè)來說是一個(gè)零風(fēng)險(xiǎn)穩(wěn)收益的項(xiàng)目。
五、合同節(jié)水經(jīng)驗(yàn)分享和期待解決的問題
作為合同節(jié)水的甲方,遠(yuǎn)紡織染(蘇州)有限公司在原有廢水處理設(shè)施的基礎(chǔ)上,通過第三方升級(jí)了部分水處理設(shè)施,提高了再生水產(chǎn)量,并保證出水水質(zhì)達(dá)到回用水水質(zhì)要求和環(huán)保排放要求。按照再生水產(chǎn)水量向節(jié)水服務(wù)企業(yè)提供水費(fèi),節(jié)水服務(wù)企業(yè)負(fù)責(zé)合同期內(nèi)增設(shè)設(shè)施的運(yùn)營維護(hù)。通過這種方式,遠(yuǎn)紡織染(蘇州)有限公司既減少了對(duì)新水的需求,又保證了產(chǎn)能擴(kuò)充對(duì)水量的要求,更起到了減少排放,保護(hù)環(huán)境的作用。
合同節(jié)水項(xiàng)目一般投資金額較大,回收成本期較長,對(duì)第三方有一定的壓力和風(fēng)險(xiǎn),同時(shí),甲方生產(chǎn)工藝的改進(jìn)有可能導(dǎo)致工藝廢水水質(zhì)的變化,增加污水處理的負(fù)擔(dān)。因此,建議政府一是加大財(cái)政投入,積極引導(dǎo)補(bǔ)助開展合同節(jié)水的甲、乙方,引導(dǎo)扶持一批兼具經(jīng)濟(jì)和技術(shù)實(shí)力的節(jié)水服務(wù)企業(yè);二提搭建平臺(tái),及時(shí)向民眾普及最新技術(shù)、工藝、產(chǎn)品,起到用水戶和節(jié)水服務(wù)企業(yè)之間的橋梁作用。