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德國的水污染防治及產業和園區相關管理經驗

作者:湖北眾祥機電    時間: 2017-05-05  點擊次數:0

德國早在數百多年前就已開始發展污水處理技術。隨著政治制度變革,污水處理目的和目標的重要性及關聯性也在不斷變化。本文從污水處理技術、產業發展和工業園區治理模式角度,梳理了水污染技術發展歷程,由實際案例總結水污染防治技術、管理運營服務等方面先進經驗,為我國水環境管理者的實際工作提供借鑒和思考。


角度一:德國水污染防治技術發展歷程


1900年前后,第一個人工生化處理技術——滴濾池應用到需要深度處理的廢水中。


自1924年消化氣體首次在艾森—雷克林豪森被用作燃料后,此項應用愈加普及。為提高消化氣產量,消化池安裝了攪拌和加熱系統。


1930年前后的污水處理廠技術要素為:沉砂池、格柵、初沉池、活性污泥工藝(好氧處理)、沉淀池。


1955年前后的污水處理廠采用高負荷的活性污泥工藝。


1960年,一部國家水法促使城市污水處理范圍擴大,逐漸改善了水污染狀況。由于沒有足夠場地建造干化床,過多的污泥需要新的污泥脫水設備。因此,壓濾機或離心機被引入污水處理廠,進而產生一系列應用。


1970年前后普遍采用帶有初沉、高負荷活性污泥工藝、二沉池、污泥脫水和獨立污泥消化的污水處理廠


1989年,法律規定了氮和磷的目標值。為此,活性污泥工藝也相應地進行改造,從單一處理工藝分成兩個獨立的處理單元——硝化和反硝化。特別是活性污泥工藝優化和硝化/反硝化工藝改造使德國廢水處理技術向前邁進了重要的一步。


1990年,膜技術作為一項著眼于未來并具經濟效益的環保技術被引入廢水處理領域。由于水的內部再生及固體和溶解性物質的再處理,水處理過程中的許多不同問題得到解決。


近年來,水環境(地表水資源、廢水出水)的殘垢中仍存在大量有機微污染物。此外,還檢測到醫藥殘留物、紡織、紙漿及造紙行業用于螯合金屬離子的螯合劑、用于保護建筑物表面的阻燃物質以及農業領域使用的殺蟲劑等。


小結:


德國水污染防治技術的發展隨著政策、經濟社會的發展需求呈現一個穩定的歷程。德國水資源管理政策的核心是抵消氣候變化帶來的影響,清除通過采用污水處理工藝無法消除、仍排放到水體中的有毒物質,包括持久性有機污染物、重金屬、內分泌干擾物、藥品殘留等。最近的研究主要集中于過濾單元開發,此類單元可與市政污水處理廠整合使用。過濾技術作為“前哨”凈化單元已被納入污水凈化流程。


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德國百年來主要技術發展所在地


角度二:工業企業的聯盟促進產業發展


代表工業企業的聯盟主要有:


德國水伙伴關系協會(GWP)


在2006年之后的德國水經濟現代化戰略報告中,聯邦政府強調迫切需要為水相關問題建立新的創新平臺,以此強化德國水行業不同主體之間的合作,為其在持續增長的全球市場中贏得更多機會。有鑒于此,聯邦政府于2008年成立德國水伙伴關系協會,宗旨是建立水和廢水管理領域的經濟、政治和科學實體網絡。2014年,德國水伙伴關系協會有近350個會員,包括私有公司和上市公司、職業協會和研究所,活動包括組織定期會議以及組織成員完成不同任務或地區活動,從而在成員間構建知識交流和網絡框架。


聯邦能源和水行業協會(BDEW)


聯邦能源和水行業協會(BDEW)代表1800家公司,其中大部分是德國能源、水和廢水行業的中小型企業。該協會成員負責德國90%的電氣供應、80%的飲用水供給以及1/3的廢水管理,其主要目的是面向歐盟官員以及德國聯邦政府和州政府部門代表能源和水行業利。因此,該協會組織各類會議,與各級政客保持聯系。除游說活動之外,聯邦能源和水行業協會還出版專業期刊和宣傳手冊,為成員提供資訊和培訓服務,此外還委托其他機構開展相關話題研究工作并進行市場調查。


德國機械設備制造業聯合會水和廢水技術小組


德國機械設備制造業聯合會是德國最大的工業協會之一,代表工程行業3100多個會員。該組織中工藝裝置和設備協會下屬水和廢水技術小組代表水和廢水行業利益。該小組由大約60個會員公司組成,代表它們與公共機構、協會和其他研究所談判所涉的技術和商業利益。同時,該小組還參與國家和歐洲層面的標準化和水立法。


小結:


自1990年以來,德國水和廢水公用事業投資額已超過1100億歐元,僅2008年就接近60億歐元。當年,供水行業資本支出達到總收入的18%,遠超經濟領域其他行業的平均水平(例如2007年制造業為3.3%,2008年公用事業行業總體為3.1%)1。大部分資本支出用于管網建設。


角度三:德國工業園區管理模式


按照德國《污水排放費用法》,工業企業要為其排入水體的每個污染單位交費。因此,盡可能減少廢水中的污染單位符合工業企業的經濟利益。在德國大型企業通常經營自己的廢水處理廠。這些工廠還允許通過利用產生的氣體或工藝用熱降低運營成本。


那么,私營企業如何實現工業園區的一體化管理?


案例:歐洲化工園和科倫塔公司


勒沃庫森Chempark化工園區為例,園區完全由Currenta(科倫塔)公司負責日常的管理與服務。2003年以前,拜耳作為一家大型跨國化工公司獨立負責勒沃庫森園區的運營,從2003年開始由于拜耳業務的不斷擴大與細分,以及關聯企業的入駐,拜耳將園區的有關公共服務業務統一交給拜耳工業服務公司(BayerIndustryServices,后更名為Currenta公司)來負責,從而形成了今天的專業化園區管理模式。


科倫塔公司的廢水處理歷史:


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科倫塔公司(前身拜耳工業服務公司)由拜耳股份公司與朗盛集團合資組建,兩家公司分別占股60%和40%??苽愃臼菤W洲化工園的管理者和經營者,該工業園由化工行業逾70家公司組成,員工總數45000人,分布于勒沃庫森、多爾馬根和于爾丁根的三個園區,并共同構成了德國最大的化工園區網。歐洲化工園園區的水和廢水管理工作由科倫塔公司負責??苽愃矩撠煿芾砣覐U水處理廠,工業廢水總量達80000m3/d。


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小結:


德國化工園區的建立與發展基本都有跨國公司背景,他們往往是由某家大型跨國化工公司生產基地逐漸演變而來的,不同于國內園區的是,歐洲的化工園區沒有任何政府背景,完全是相關企業按照市場規律自發組建形成的產業基地,彼此之間以商業合同來進行合作與聯系。


德國經驗帶給我國哪些啟示?


健全的城市水務管理體制


借鑒歐盟和德國的經驗,建議:今后,為適應城市化和經濟社會發展的要求,我國水務行業應逐漸建立政事分開、政企分開、政資分開的城市水務管理體制;建立投資主體多元化、產業發展市場化、行業監管法制化的城市水務運行機制,健全水務法規體系,有步驟地全面實現城鄉水資源統一管理。在城市環?;A設施建設方面,政府應該繼續推動并加大投入,將城市集中式污水處理設施、排水管網建設、城市垃圾處置和農村污染控制都作為水資源保護的基礎能力建設。


發揮市場機制同積極導向措施并舉


同時要充分發揮市場機制的作用,引導民間資本投向水環境保護與治理方面的建設或經營,并及時總結經驗。要采取更加積極的導向性措施,增強企業和公眾的水資源開發與保護的意識,落實“誰用水,誰投資;誰污染,誰付費;誰受益,誰補償”的原則。水環境管理的價格杠桿主要包括三個部分:第一部分是水資源費或叫水權費;第二部分是生產成本和產權收益,即工程水價;第三部分是水污染處理費,也可稱環境水價。污水處理應該市場化操作,收取費用要大于污水處理費。如果這筆費用要靠政府來支出,一方面負擔太重,另一方面,企業成本外溢,影響企業之間的公平競爭,不符合市場經濟規則。只有向污水排放企業收取污水處理費后,有了經費保證,才能吸引投資者。只有采取市場化操作,防污工作才能走上良性循環的道路。


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